创新联合体专项 - 复杂难处理镍原料生产示范线

当前全球关键矿产供需格局深度调整，各国持续强化战略金属供应链布局，镍、钴、铂族贵金属作为赋能新能源储能、航空航天、半导体芯片、高端医疗设备的核心基础材料，战略价值愈发凸显，成为保障国家产业链供应链安全、培育有色金属领域新质生产力的核心要素。面对海外矿产出口管控收紧、高端材料技术壁垒凸显、国内资源高效利用压力加剧的行业新形势，由金川集团牵头组建的甘肃省镍钴资源高效利用及新产品开发创新联合体自 2021 年 3 月经甘肃省科技厅批复成立以来，集结 38 家产学研单位开展技术攻坚，深耕采矿、选矿、冶炼、新材料、深加工、数智化六大产业链条，带动全产业链新增产值稳步增长。

链主领航

协同攻关产业关键核心技术

创新联合体最大的优势，就是打破单位围墙，让设备、数据、人才、资金互通共享。金川集团充分发挥链主企业职能，依托镍钴共伴生资源开发全国重点实验室、国家镍钴新材料工程技术研究中心等平台，联合兰州大学、兰州化物所、中南大学等高校院所，针对我国镍钴资源对外依存度居高不下，低品位矿产利用难、传统冶炼能耗高、高纯贵金属与高端合金长期被海外垄断的现状，打通从矿石到高端新材料的全产业链自主可控通道，产生一批标志性成果。

" 镍钴高温合金、高镍单晶三元正极材料，分别是航空发动机、动力电池的基石材料，曾经两种关键材料的高端产品完全依赖进口。" 项目负责人马玉天介绍说，联合体组建研发团队，启动专项攻关项目，在高温合金赛道，团队攻克真空纯净化熔炼、成分均匀性控制等关键工艺，自主研发 K213、K417 高温合金母合金，配套打造自动化脱模新装备；在储能材料赛道，科研人员反复迭代前驱体合成、高温烧结、表面包覆工艺，研发高能量密度高镍单晶三元材料，整体技术达国际领先水平。项目建成 450 吨 / 年高温合金母合金示范线、2000 吨 / 年单晶正极材料生产线，累计实现销售收入超 1.5 亿元，产品批量供给航空航天、新能源车企，预计后续高端装备订单将突破 2 亿元。

攻坚克难

实现高端镍钴新材料规模供给

秉持自主自立的攻坚信念，联合体全体科研人员并肩作战，近年来，联合体捷报频传。2022 年 11 月，联合体跨单位联合攻关，打通贵金属溶液深度净化、高精度电解精炼全流程，成功制备 5N 级高纯金、银、铂、钯、钌，建成 500 公斤 / 年高纯贵金属示范线，为国产芯片靶材提供稳定原料保障。

高镍单晶三元材料研发阶段，产品能量密度不足、循环使用寿命短板长期掣肘产业化落地，为解决这一行业痛点，兰州金川科技园董事长胡家彦长期驻守生产车间，白天盯紧烧结炉、包覆设备的工艺参数，夜晚组织团队复盘上千组试验数据，反复优化原料配比与烧结曲线，熬过无数个攻关深夜，最终实现量产线性能稳定达标。赛道站稳脚跟后，他主动向高精尖半导体材料、贵金属催化剂前沿领域拓界，最终实现半导体级贵金属规模化供货，筑牢芯片上游材料安全屏障。

深耕产业

持续提升镍钴资源利用效率

历经五年深耕积淀，联合体已然构筑起人才集聚、科创涌动、产业迭代的全新发展格局。在联合体科创大本营，一套分层培育、梯次成长的人才梯队蓬勃成型：院士团队策划行业前沿路线，首席专家、青年科研骨干扎根试验一线，2.2 万余名研发人员凝心聚力，构筑起支撑我国镍钴产业创新发展的人才蓄水池与智力高地，为产业升级源源不断注入内生动力。

截至目前，联合体累计承接国家级、省级科研项目 48 项，总投资 20.84 亿元，财政资金撬动社会资本比例高达 3.99；科研成果转化率突破 79%，新增新产品产值超过 92 亿元。依托持续技术攻关，联合体接连攻克铜电解不锈钢阴极、医用重离子加速器高纯无氧铜板材等多项行业瓶颈技术，碳酸铝掺钴四氧化三钴、超高纯 6N5 镍钴、舰船白铜无缝管、贵金属催化剂等系列高附加值新产品批量投放市场，有效降低了国内高端镍钴材料进口依赖度。

从传统矿产粗放加工到高端新材料精研智造，从资源输出型企业到技术创新型产业，甘肃省镍钴资源高效利用及新产品开发创新联合体以五年深耕实干，书写了转型升级的崭新答卷，成为甘肃依托科技创新赋能传统产业迭代、做强战略金属产业、筑牢产业链供应链安全屏障的鲜活标杆。

本报记者 华静 通讯员 邸金 文 / 图