近日，2023年度全國職工優秀技術創新成果獲獎項目揭曉，北方稀土冶煉分公司（華美公司）張文斌創新工作室完成的“稀土碳酸鹽連續化生產節能降碳技術”項目，由于填補了碳酸稀土工業化生產過程中連續沉淀的空白，且該項目應用于生產后，環境效益、經濟效益、社會效益顯著，斬獲第七屆全國職工優秀技術創新成果一等獎，這是我市、也是自治區首次在該活動中榮獲一等獎。

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“沉淀”二十載

“稀土碳酸鹽連續化生產節能降碳技術”項目，著眼于傳統碳酸鹽沉淀工藝存在的問題，創造性將輕稀土碳酸鹽連續化生產工藝和碳酸氫銨-氨水的混合沉淀劑技術進行耦合，自主研發建設了萬噸級規模的輕稀土碳酸鹽連續自動化生產線，大大減少了廢水和二氧化碳的排放。其實，早在2003年，該項目的主導者張文斌就已經開始謀劃這項技術的可行性了……

稀土碳酸鹽是制備稀土氧化物的前驅體，一直以來，傳統的碳酸稀土沉淀工藝采用單一的碳酸氫銨沉淀劑，生產過程中全部為人工操作，惡劣的生產環境和高強度的勞動不僅使制造的稀土碳酸鹽產品指標均一性差，而且單級沉淀工藝過程中多次反應、沉淀，產生了大量的二氧化碳和氯化銨廢水，需要企業每年耗費大量資金處理。這個生產過程中遇到的難題，一直記掛在張文斌的心上。2003年，他萌生出一個念頭：既然傳統碳酸氫銨沉淀工藝存在這么多缺點，能不能把這個過程改為連續串級沉淀工藝？

把一個想法變為現實需要多長時間？張文斌和他的團隊用了20年。生產過程沒有先例可以借鑒的，他們就自己開發；工藝設備沒有符合要求的，他們就自己研發；工藝流程沒有成熟的配比，他們就拿出空閑時間，一遍遍地調制、測試、記錄配比數據，摸索出了一條溶液凈化、在線濃密、連續過濾的連續化沉淀工藝。

從2003年-2010年的小試（小量實驗室試制階段），到2010年-2013年的中試擴試（驗證小試工藝是否成熟合理，研究工業化可行階段），再到2013年-2016年的生產線建設投產，獲得階段性成功，張文斌團隊不斷攻堅克難，創造著一個又一個的奇跡。如今，在北方稀土冶煉分公司（華美公司）已經有6條萬噸級規模的輕稀土碳酸鹽連續自動化生產線，產能和設備利用率同過去相比提高了43%，每年可產生經濟效益1.1億元，張文斌團隊還在繼續優化工藝，不斷提高著設備利用率。

創新無止境

“我是2008年開始參與項目的，當時項目已經進入到小試的收尾部分。我們曾為了掌握第一手數據，連續兩個多月沒有回家，將所有實驗數據進行分析。”團隊成員、實驗員徐占宇回憶道，“單級沉淀工藝是敞開式的生產線，一直涌出的刺鼻氨氣不斷沖擊著每一個成員的身體和意志。”就是在這樣艱苦的環境下，大家常常會因為一個創新點、一個思路進行討論，面紅耳赤中產生思維碰撞的火花。

科學研究沒有終點，只有連續不斷的新起點。團隊成員、專業技術主管張永華說：“近期，我們還優化了碳酸氫銨+氨水混合沉淀劑濃度配比，同時結合連續進料、連續產出的串級沉淀工藝，萃取生產線產出的氯化稀土溶液無需配制直接進入沉淀系統，進一步提高了資源的高效循環利用。與去年相比，有效減少二氧化碳排放8%左右。”

“我們團隊中既有化學、物理化學、機械自動化等不同專業的成員，也有老中青不同年齡的成員，但工作起來，大家沒有專業、年齡、職務之分，凡是對工作有益的思路、方法都可以討論。”張文斌解釋道。自從張文斌創新工作室成立以來，立足于解決項目中遇到的實際問題，持續開展攻關研究。先后有30名左右的成員曾經參加到項目的研究中，除了目前還在工作室的13人，其余成員已經進入到北方稀土的各個部門，將勤于探索、勇于創新、善于攻堅的團隊精神傳遞開來。

綠色效益高

“稀土碳酸鹽連續化生產節能降碳技術”成功應用上線后，這柄稀土領域節能減排的“利劍”顯現出了優秀的“綠色屬性”。徐占宇介紹說：“稀土碳酸鹽連續化生產節能降碳技術實現了生產的綠色化、連續化、自動化，生產效率節節攀升，環保效益顯著，每年減排二氧化碳50%以上、減排生產廢水15%，減少生產用水66000立方米。如果這項技術能夠推廣至全行業，預計年可節約標準煤13.4萬噸，到2030年預計二氧化碳減排量可達100萬噸以上。”

綠色效益還帶動經濟效益和社會效益全面增長。改進后的沉淀工藝實現了氨資源的循環利用，解決了氨水過剩問題，保證了生產穩定順行，產出的鑭鈰碳酸稀土、鐠釹碳酸稀土粒度直接由原先的5微米至90微米，穩定到35微米至40微米，其品質之高、性能之穩，深受客戶認可。而且生產所需職工也由原先的近400人，減少到如今的70多人，職工每年可減少碳酸氫銨搬運量30%。

據了解，“稀土碳酸鹽連續化生產節能降碳技術”獲得發明專利2項，實用新型專利5項，發表論文2篇。榮獲首屆包頭市職工優秀創新成果一等獎。在2023工業綠色發展大會上，該項目成為稀土行業、內蒙古自治區唯一入圍“原材料工業20大低碳技術”的項目。形成的技術成果已經在包鋼靈芝稀土、甘肅稀土等大型稀土企業得到了成功應用，成果評價專家認為整體技術達到國際領先水平。

談到團隊一路過關斬將、攻堅克難的心路歷程，張文斌表示，成績的取得屬于團隊的每一名成員，榮譽的背后離不開各級工會的大力支持，“下一步，我們將繼續發揚求真務實、勇于創新的精神，延伸生產流程的自動化和智能化，用技術創新把職工從繁重體力勞動中解放出來，為推動稀土行業高質量發展再立新功。”

（記者：王嘉偉；編輯：吳存德；校對：王振偉；審核：王雪仙）