摘要 (本文转载自太原晚报,文中言论不代表中国超硬材料网观点和立场。)被称为“煤矿第一杀手”的瓦斯,通过深加工,竟然能变成金刚石!昨日,太原理工大学超硬材料实验室...
(本文转载自太原晚报,文中言论不代表中国超硬材料网观点和立场。)被称为“煤矿第一杀手”的瓦斯,通过深加工,竟然能变成金刚石!昨日,太原理工大学超硬材料实验室于盛旺博士及其科研团队设计出的煤层气合成金刚石产业化生产线,又吸引了一批企业前来寻求合作。这项技术不仅领先于国际,而且突破了国外对我国国防领域在高级别金刚石合成应用上的技术封锁,也为我省在煤层气深加工领域和产业转型升级方面探索出一条新路。
金刚石,是目前已知自然存在的最硬物质,且集众多优异的性能于一身,被誉为“21世纪的战略性材料”。天然金刚石稀有,价格昂贵,难以在工业领域广泛使用。近年来,利用化学气相沉积法生产的金刚石被广泛应用于机械加工、汽车、航空航天、国防以及核工业等领域。目前,我国合成金刚石的技术较为落后,产品低端,成本高,高级别金刚石产品基本依赖进口。由于这类产品的应用多涉及核技术、外太空航天器,以及军工等关键技术领域的核心部件,所以,国外大多采取禁运手段限制其在我国上述领域的应用。为此,提高我国金刚石合成技术水平,突破高级别金刚石依赖进口的困境,已迫在眉睫。
经过四年科研攻关,太原理工大学于盛旺博士带领的团队先设计出了微波等离子体化学气相沉积金刚石装置,其造价仅为国外同类装置的五分之一。随后,他们又结合山西实际,于近日创新设计出了既环保、成本又低的煤层气合成金刚石产业化生产线。该生产线使用低浓度煤层气发电,同时把高浓度煤层气提纯后的甲烷以及甲烷裂解并提纯后的氢气作为原料,生产金刚石。这项技术通过了中国工程物理研究院的专业检测。它不但领先国际,而且突破了我国合成金刚石的现有工艺瓶颈,极大降低了金刚石生产成本。其所生产的金刚石品质还覆盖了从低端到高端的所有金刚石级别。目前,该项目共申报发明专利15项,已授权4项。其金刚石产品已开始应用在雷达、激光核聚变等国防项目中。在不久前的全国科技工作者创新创业大赛上,这项技术获得金奖,引发极大关注。
据了解,我省煤层气探明储量和产量均占全国九成以上,大力发展煤层气产业是我省十三五规划的重要内容之一。这项技术的诞生,不仅为全省煤层气的深加工带来广阔前景,而且对推动我省传统煤炭产业转型升级具有重大意义。于盛旺博士期望,该项目能够在山西本土得到转化,并形成产业链,让这项科技创新技术造福三晋人民。