破壁者刘少云：以石英提纯技术革新引领绿色矿业革命

八一建军节前夕，江西商报记者在江西宜春的一座现代化高科技实验室内看到。一堆看似普通的白色粉末正接受精密检测。数据显示，这些来自锂矿尾砂的提纯产品，其二氧化硅纯度已高达99.99%–99.999%。它们背后，是刘少云教授级高工四十来年技术攻坚的成果，更是中国高纯石英材料从受制于人到自主可控的技术突围。

技术破壁：从跟跑到领跑的跨越

90年代初，在我国无机非金属材料泰斗顾真安院士的指导下，刘少云开启了高纯石英砂的研发征程。当时超高纯石英砂完全依赖进口，美国尤尼明等企业垄断全球市场，对中国实施严密的技术封锁。

据介绍，超高纯石英产业是一个传统与创新、简单与复杂、风险与收益的矛盾综合体，激烈的国际竞争与技术封锁，造就了“疯狂”的高科技石头！高纯石英砂长期被美欧企业垄断，是单晶坩埚、微电子等行业不可替代的原料。如何突破超高纯石英提纯技术的瓶颈，既是国内高纯石英产业发展的迫切需求，也是相关企业实现跨越式发展的重大机会。刘少云以“外国人能做到的，中国人也一定能做到”为信念，2003年赴俄深造，深入掌握石英提纯核心技术。2004年，在顾真安院士和俄罗斯专家指导下，完成国内首条高纯石英中试线建设，实现从“0”到“1”的突破。

从专利材料发现，刘少云团队近三年来在传统的无机强酸法基础上创新自主研发“特种多功能叠用设备”与“双元有机混酸络合技术”，有效减少50%以上酸用量，降低能耗60%。独创“骤冷萃取法”解决水纹气泡问题，使石英纯度稳定达到99.995%-99.9998%，部分指标已优于美国同类产品。2024年，其团队组建的“上饶市中彬桐辰科技有限公司”成为国内唯一可将锂矿尾砂制备为99.99%–99.999%，的高纯石英砂的企业。

团队铸魂：聚智攻关的“石英铁军”

在技术硬实力背后，是一支高水平、协同创新的石英科研团队。团队由3名教授级高工、6名工程师和多位硕士组成的“石英铁军”已然形成。团队融合选矿、材料、机械、化工等多领域人才，持续与国家非金属矿深加工工程技术研究中心、浙江大学等合作，构建“基础研究-中试转化-产业应用”全链条体系。

作为多项高纯石英技术的第一发明及研发领头人刘少云自主研发的成果曾荣获过国家四部委联合认定的“国家重点新产品二等奖”，江西省科技进步二等奖，上饶市科技进步一等奖、广丰区科技进步一等奖。并获得国家科技创新基金180万元、省重大项目专项资金350万元的支持；其间申报了多项“石英砂和石英粉的制备与提纯工艺及其产品”的国家发明专利，在技术延伸与矿物提纯创新方面：作为一个广丰人，2006年获得“黑滑石制作高白超细滑石粉的工艺”专利，为广丰黑滑石产业发展作出了一定贡献。

刘少云多年来坚持深耕高纯石英项目以科技创新驱动产业发展，主持和参与省内外多项科研攻关课题，2007年以技术合作创办江西月兔硅材料科技有限公司，建设年产2000–3000吨高纯石英生产线，任公司总经理兼技术总工，产品应用于光电、特种玻璃及军工领域。2010年在顾真安院士带领下，合作研发聚焦特种玻璃、光导纤维及军工应用超高纯石英砂、低膨胀黑石英砂技术。作为深耕行业40来年的石英提纯技术资深专家，先后受聘于多地重点高科技企业担任技术总工。

多年来，国外以及行业内普遍认为中国缺乏高纯石英原矿，因此在高端材料领域难以实现自主突破。事实上，这一认知在一定程度上源于西方国家对高纯石英市场的长期技术封锁和资源垄断，使我国在半导体、军工等关键领域长期依赖进口。对此，顾真安院士明确指出：中国并非无高纯石英原矿，而是长期受限于先进提纯设备和关键核心技术的落后。

团队成员中，由技术领头人刘少云带领多名技术人员为一组，利用国内石英矿为原料结合多年提纯经验与自主研发的专利专用设备成功将国内石英原矿提纯至99.998%–99.9998%；这一成果不仅打破了“国内无高纯原矿”的行业误解及谎言，更实质性突破了我国在高纯石英材料领域受制于人的局面，实现了从资源材料到技术的全链条国产化替代。在袁勇教授为组长的指导下，王彬斌、从军军、项渊等技术人员共同努力利用锂矿尾砂为原料成功提纯石英砂至99.99%–99.999%，达到国内领先国际先进水平。以机械专家李慧为组长、余小江等公司技术人员自主研制出集成微波、超声等多功能叠用的高效设备，实现原料利用率从60%提升至92%。他们秉承顾真安院士严谨的科研精神，兼具俄罗斯体系的工程化能力，形成国内独树一帜的技术路径。

更具深远意义的是，团队将视野投向固废高值化利用。在宜春锂矿园区，堆积如山的尾砂曾被视为环保负担，如今却因刘少云团队的工艺实现“变废为宝”。“我们不仅要打破技术垄断，更要破解资源环境困局。”刘少云在接受记者的采访时，道出了团队的使命担当。他们研发的工艺可将含SiO2 75%–95%的尾砂提纯为高纯石英，按年处理36万吨计算，可节约堆场120亩，减少碳排4.2万吨，年经济效益达1.8亿元，成为矿产绿色低碳转型的重要抓手。

目前，团队工艺已适配于石墨、磷矿等尾矿体系，正向全国推动技术设备项目落地，打造“尾矿—提纯—应用”的绿色循环产业链。

从技术突破到生态治理，刘少云与团队以石英为媒用技术为笔，正在书写中国新材料产业自主创新的新篇章。正如顾真安院士生前所言：“真正的科研力量，既要能突破壁垒，更要造福社会。”这句话，已然成为这支团队前行的灯塔。

【刘少云】教授级正高工，2004亲手建成中国首条年产400吨的超高纯石英中试生产线，2006年成果转化新建年产约3000吨的生产线，多年来带领技术团队研发的产品主要用于：军工、航天航空、半导体光伏与微电子，技术支持国内多家纯高纯石英生产企业，解决了国家“卡脖子”技术难题，为国防建设和科技发展作出突出贡献。（文/记者 张宇）