圣泉集团董事长唐一林:石墨烯实现“被人嘲笑的梦想”

今年全国两会,圣泉集团董事长唐一林带上了一份特殊“作业”——玉米电池,这是世界上第一块用玉米做成的电池。圣泉碰上石墨烯,有着不少偶然。“不被人嘲笑的梦想,没有去实现的价值。”圣泉集团唐一林说,他曾被嘲笑过,有着离奇和偶然。

  今年全国两会,圣泉集团董事长带上了一份特殊“作业”——玉米电池,这是世界上第一块用玉米做成的电池。去年他带的石墨烯内暖服装,得到李克强总理点赞,总理现场给唐一林布置了一份“课后作业”——把玉米秸秆用在更多方面。
唐一林——石墨烯实现“被人嘲笑的梦想”
 

2016年全国两会上,董事长唐一林向李克强总理展示石墨烯内暖服饰

  石墨烯,一个被称为“21世纪的神奇材料”的东西,据预计蕴藏着一个千亿级市场。从近两年股市刮起的一波波石墨烯概念股炒作风潮就能知道,这里是一个“风口”。

  “刮风”这一年里,石墨烯几乎成为了唐一林的全部——从费尽周折的研发,到交到全国两会上的“作业”。他们在做的,是把这个“千亿蛋糕”从“预计”变成碟里的美食。

  这里藏着一家济南民企的故事。任何一家经历过一些岁月的企业,都有一个个的故事,千回百转。对于从济南章丘一个小作坊变成一个细分市场——铸造用呋喃树脂全球老大的圣泉来说,这是又一个“转”。这一次的“拐角”,是这个叫石墨烯的东西。

  “不被人嘲笑的梦想,没有去实现的价值。”很难相信这句话是从一位63岁的民企老板嘴中说出来的。圣泉遇上石墨烯,曾被嘲笑过,有着离奇和偶然,像30年里其他的“转”一样。

  一不小心站上“风口”:620万叩开千亿市场的大门

  “站在风口猪都能飞起来”,这几年,石墨烯已然成为“风口”,但石墨烯并非刚刚出现。

  2004年的时候,英国曼彻斯特大学的两位科学家——安德烈·盖姆和克斯特亚·诺沃消洛夫,就发现他们能用一种非常简单的物理方法得到了仅由一层碳原子构成的薄片,这就是石墨烯。2010年,他们因此获得诺贝尔奖。

  但此后多年,石墨烯更多只是停留在实验室里。

  圣泉碰上石墨烯也是在多年之后,有着不少偶然。

圣泉集团董事长唐一林

  2013年,之前早有合作的中国科学院宁波所专家们和圣泉讨论一个项目,聊着聊着,双方就转到了另一个话题——圣泉大量的纤维素怎么利用起来?

  圣泉传统产品呋喃树脂等,主要原料是植物秸秆玉米芯,每年使用量在15万吨左右,是全世界消化玉米秸秆最多的企业。唐一林有一个梦想是要“让秸秆与粮食同价,为农民再造一个地球”。植物秸秆的主要成份有三类:半纤维素、木质素和纤维素。对于前两者,圣泉已经利用很充分,他们想把秸秆“榨尽用干”,一直在想办法用好纤维素,尝试不少,投入不小,但没有达到理想的效果。

  这次交流中,对方一位专家不经意间说起,他的一位印度籍在华博士留学生曾发表过一篇论文,结论是所有树叶燃烧后都有一种叫石墨烯的东西。以此类推,玉米秸秆也有石墨烯。

  这让唐一林眼前一亮。之前他们接触过一家西班牙企业,对方是世界上第一家工厂化生产石墨烯的企业,曾商谈在圣泉的树脂中添加石墨烯的可能性。当时外商告诉他,石墨烯2000元1克,即便大批量生产也要200元1克。

  这是比黄金还贵好几倍的东西?唐一林决定上这个项目。多年前,他们为“神八”购置的一套设备——一个炉子,已经荒废了2年,此时恰好可以派上用场,用来做实验。让他们沮丧的是,经过一年的试验,生产出来的石墨烯含量非常低,不到1%,根本不适合工业化生产。

  又一个偶然。唐一林在浏览网站发现一条黑龙江大学转让石墨烯技术的信息。和对方取得联系后,得知对方的技术就是用秸秆制备石墨烯。他们就给对方寄了10公斤自己的纤维用来做试验,几次试验的结果都是石墨烯纯度超过90%。

  于是,唐一林派人和对方谈技术转让。“对方非常感觉兴趣,因为他们研究出该技术后,一直没有人要,技术一直被放在实验室里。”最后的结果是,圣泉买断对方的专利,总共花了620万元。

  不过,对方建议小试2年后再扩大生产。唐一林不理会,他们回来就组建的自己的试验团队,2个月后就投入了大生产。2014年8月,圣泉开了个生物质石墨烯新技术发布会,宣布该研发已经成功。圣泉成为全球第一家研制出以秸秆为原料的生物质石墨烯的企业。至今,世界上其他企业的石墨烯仍多是由矿物质石墨制备的。

生物质石墨烯母粒

 

生物质石墨烯母粒

  石墨烯被誉为改变“21世纪的神奇材料”,按工信部《〈中国制造2025〉重点领域技术路线图》有量化估计:10年内国内石墨烯产业预计达到千亿级。最近几年,石墨烯概念风起。

  一不小心,这家济南民企站在了“风口”上。

  小作坊的几次“偶然”:一不小心成了世界第一

  从上面的过程看,确实有点“一不小心”的意味,不过,唐一林不认为是偶然。

  之前30年,圣泉和唐一林已经有过多次看似“一不小心”的偶然,而且很多次的过程和这次相似。

  圣泉前身是刁镇糠醛厂,再往前,是济南轻工化学品厂的一个车间。其是前苏联第一批援华项目之一,最初是为了做糠醛,项目还没来得及上,中苏关系破裂专家就撤走了,多年来主导产品糠醛是呋喃树脂的原料。1985年,当时任章丘县铸管厂厂长的唐一林被派到糠醛厂“救火”——这时累计亏损200多万元的糠醛厂已奄奄一息。

  从古代至今,国内国外,处于产业链的底端,干的永远是最累的活,拿的钱却是最少的。

  30年前唐一林就意识到了这点。厂子恢复生产、走入正轨后,他认为企业应该进行产品深加工。很自然地,用糠醛深加工生产呋喃树脂是首选。

  他正琢磨着上呋喃树脂的时候,碰巧遇上北京环保系统两个工程师到处找企业转让这个技术。“那时工程师转让没有挣钱的意识,5万块钱转让费就为开一个成果鉴定会。还帮着你培训了一个月的工人。”

  正是这次技术转让开启了圣泉成为这个细分行业独角兽的大门,正像2014年这次石墨烯技术的转让,让圣泉叩开“千亿市场”的大门一样。

  若干年后,圣泉成为了世界上最大的呋喃树脂生产企业。

  10年之后,圣泉又有一次被动的偶然。1996年,圣泉投入草酸生产宣告失败。为了让生产线重新利用起来,一位专家给唐一林出了个招:设备改生产酚醛树脂。

唐一林——石墨烯实现“被人嘲笑的梦想”

全球单体产能最大、自动化程度最高的20万吨/年酚醛树脂项目

  这一次,唐一林没有像上次那样收购技术,而是与英国一家名为HMC矿物及化学品有限公司的百年上市企业,合资成立公司——中英海沃斯化工有限公司,开始生产酚醛树脂。不久,对方生产经营出现了问题,圣泉收购了其在海沃斯化工的50%的股份,全面掌握了领先的酚醛树脂生产技术,并很快成为亚洲最大的酚醛树脂生产基地。

  随后由酚醛树脂深加工的酚醛空心微球还成功应用到“神八”、“神九”、“神十”、“神十一”系列飞船及其他航天飞行器上,成为神舟飞船返回舱外层保温原材料制造商。

  即使到现在,呋喃树脂和酚醛树脂依然是圣泉集团的支柱。4月中旬,已在新三板上市的圣泉发布年报,2016年公司实现营业收入35.19亿元,同比增长6.15%;实现净利润4.85亿元,同比增长25.48%。其中主营改性酚醛泡沫复合材料、酚醛树脂的生产和销售的控股子公司山东圣泉新材料股份有限公司“功不可没”。其2016年实现营业收入16.27亿元,净利润1.49亿元,为圣泉“贡献”了三成的净利润。

  还有一次“偶然”是开发陶瓷过滤片。

  上世纪90年代,唐一林到英国一家企业参观,看到企业生产一种过滤钢水用的材料,一问才知道叫陶瓷过滤片,唐一林要了一块半成品。刚开始唐一林没太在意,后来那家英国企业上市,他一看招股书吓了一跳——陶瓷过滤片1立方厘米竟卖合人民币0.7-0.8元,而且全球卖到2亿欧元净利润就有1亿欧元。于是他下决心遍请国内高手开展“反向研究”,大陆解决不了还到台湾、韩国找人。“八年抗战”后,直到2004年才试制成功。

  直到今天,该产品品质备受行业高度认可,对圣泉利润贡献突出。

  唐一林把这三次偶然归结为两个字——创新。

  和唐一林在见面前,手下人就“提醒”说:唐总喜欢谈创新。2个多小时的交谈里,“创新”果然是这位已经63岁董事长口中的高频词。有很多语言,你很难相信是从一个63岁的民企老板口中说出的:不成功就是骗子,创新一定不被人理解;不被人嘲笑的梦想,没有去实现的价值。

  在石墨烯上,他们就听到过嘲笑声。当时公司内部对石墨烯认识不高,企业外部传统思维惯性更大,没有人相信圣泉能搞出石墨烯,引来的都是冷嘲热讽。即使在自主创新实现石墨烯全产业链之后,专家鉴定通过了,也不是所有人都认可和理解,甚至一些行业组织对石墨烯用于纤维纺织持否定态度。

唐一林——石墨烯实现“被人嘲笑的梦想”

  唐一林也说,如果没有国家工信部的力挺,他们的石墨烯也有可能夭折。当时国内有两种观点,一种是石墨烯是高科技、新科技;另一种是石墨烯是假的,不可能大发展,因为当时世界上没有一家公司能生产出纯的无缺陷的石墨烯。

  还好,像以前的很多次一样,唐一林没有成为“骗子”。

  5亿投资“泡汤”也不罚人:要让人敢创新就要付出代价

  也有不成功的时候。

  上面提到的草酸就是一个很好的例子。上这个项目的时候,“草酸卖疯了”,但还还没等圣泉的草酸生产出来,国内草酸的价格已经一落千丈,转眼成了无人问津的东西,新上的生产线不得不闲置下来。幸好后来生产线被改造成生产酚醛树脂,成就了圣泉的一个“亚洲最大”。

  最新的也是让唐一林最痛苦的失败,还数这次在石墨烯上大放异彩的纤维素利用的探索上。

  几年前,为了更充分利用纤维素,圣泉上了一个燃料乙醇项目,是和丹麦一家公司合作利用秸秆纤维素生产非粮燃料乙醇。结果,设备上来了,生产也没问题,相关政策变了,项目只能终止。“2012年的时候,真的是睡不好觉,吃不下饭。”仅设备就花了1亿元,对于圣泉来说,显然是一个不小的负担。加上经济下滑,作为公司支柱的呋喃树脂等产品价格大幅下滑,公司效益随之下降。

  2014年的时候,公司的审计部门给唐一林写了一封信,建议对该项目相关负责人给予降职。即使看着崭新的设备在闲置着,心痛不已,自己“睡不好觉,吃不下饭”,唐一林还是坚决拒绝对相关负责人处罚。

  “如果没有对失败的包容,敢于承担失败的必要成本,今后谁还敢创新?”唐一林说,他得让自己的员工相信,只要不是因为主观上不认真、失职,而只是创新而给公司造成损失,成本由公司来“买单”,“就是为了让所有人有创新的意识,只有这样企业才会有出路。”另一方面,唐一林在圣泉建了10个研究院所,全球招聘行业精英,每年的研发经费超过亿元。

  不过,唐一林也在反思,“教训真的很深刻、惨痛”。这些年,圣泉确实因为上项目不慎,造成了巨大的浪费,一些项目刚经过小试就上规模化生产线,没有经过中试就大生产,最后失败了。在他看来,还是因为没有遵守科学规律。

  但不管如何,作为掌舵人,他得在让手下人敢创新和谨慎决策之间找到一个平衡点。

唐一林——石墨烯实现“被人嘲笑的梦想”

董事长唐一林与科研人员交流石墨烯新产品研发情况

  其实,虽然他们已经成为全世界第一家研发出生物质石墨烯的企业,但这只是叩开了这个“千亿市场”的大门,产出石墨烯后能做什么?换句话说,圣泉能不能吃到蛋糕?唐一林说,可能需要更多研发生物质石墨烯一样的精神——创新。

  成功研发出生物质石墨烯后,唐一林发现,加入了石墨烯的纤维有低温远红外功能,能抑菌抗菌、防辐射等,而且只有这种生物质石墨烯才有。他的第一个想法,就是用在生产服装的纤维中。

  把石墨烯纺成纤维,几乎没有企业能做到,难度相当高。

  他们先是找到保定一家企业,纺出10公斤纤维,含量不够,织成内衣试穿,效果也不好。

  又是一次偶然,他们发现淄博一家化纤厂和青岛大学早在2年前就纺出石墨烯纤维,但这家化纤厂很快停产了。最后他们找到了唐山一家企业,才做出了现在的产品。

  2015年10月,圣泉第一次推出应用了石墨烯的产品——内衣,这时距2014年8月宣布生物质石墨烯成功已经过去1年多。也就是说,在怎么用石墨烯上,所花的时间和当初研发生物质石墨烯差不多,经过的周折也只多不少。这时,仅在石墨烯上的专利,他们已经积累了100多项。

  圣泉新课题:看得见的“千亿蛋糕”怎么吃?

  做出石墨烯纤维,让唐一林决定把第一个进入石墨烯“千亿市场”的入口放在纺织上,他相信“一定会为世界纺织工业带来一次革命”。

唐一林——石墨烯实现“被人嘲笑的梦想”

 

石墨烯内暖纱线

  一个有标志性的事件是,去年9月,意大利教育、大学和科研部联合向圣泉颁发了2016年意大利国家科技创新奖。这是中国企业首次获得意大利国家级科技大奖。让圣泉获奖的是其石墨烯内暖纤维,意大利众议院前议长、意大利对华友好协会主席、意大利意中发展基金董事局主席艾琳.皮维蒂称,这一成果将促进意大利纺织产品的升级。

  这或许是唐一林更看重的,要知道意大利的服装在世界上首屈一指。

  今年3月15日,圣泉和中国化学纤维工业协会联合主办、中国化学纤维工业协会流行趋势研究与推广工作室、国家纺织化纤产品开发中心,在上海举办了一个“圣泉集团生物质石墨烯内暖纤维系列新产品发布会”。会上,圣泉推出了超越传统纺织纤维功能特性的内暖纤维、内暖烯孔、内暖绒三大系列新材料上百个衍生产品,这些都将生物质石墨烯与再生纤维素纤维、锦纶、腈纶、氨纶、羽绒棉、维尼纶等全化纤系列材料成功复合应用的结果。圣泉还在会上宣布,他们已和爱慕、猫人等多家纤维和服饰巨头品牌达成合作协议,并与国家体育总局、李宁体育用品有限公司等在石墨烯智能服饰、导电纤维等技术应用领域的合作上深入洽谈。

唐一林——石墨烯实现“被人嘲笑的梦想”

生物质石墨烯内暖系列家纺产品

  仅从这个一样发布会,可以认为,唐一林的第一个入口已经取得不错的成效。今年一季度石墨烯产品销售实现开门红,按照他的说法,相信今年石墨烯纺织板块将为企业利税贡献更多。

  石墨烯之所以被称为“21世纪的神奇材料”、“千亿市场”,这几年之所以会成为“风口”,显然不仅仅可以用在纺织上。

  这个“神奇材料”有着一身的“神奇”:有十分良好的强度、柔韧、导电、导热、光学特性,是目前发现的最薄、强度最大、导电导热性能最强的一种新型纳米材料,可以用在民用、工业用、军工等很多方面。

  举几个小例子:碳晶板上加入石墨烯,可以加快散热,而且节能效果更好;石墨烯涂料,可以提高防腐功能;加入润滑油中,可以增加润滑功能;用石墨烯粘合剂接起来的钢条摔不断;当然还有唐一林带上全国两会的“作业”——石墨烯电池......

  唐一林说,他们现在有关石墨烯的新产品有150多种,“新产品根本做不过来”。

  现在他们碰到的最大难题,是目前国内还没有关于石墨烯的标准。这意味着无论是他们自己,还是下游的企业,如服装,无章可循,这显然阻碍了石黑烯的应用。好消息是,去年国家标委成立了4个小组,研究制订石墨烯标准。唐一林担任其中一个小组的组长。标准有望逐渐出台。

  唐一林最看重的还是他带上全国两会的玉米电池。他们的电池生产基地即将破土动工,总投资2到2.5亿元。第一期只是小规模生产线,争取今年10月份建成投产,到时就能把他带给总理的“作业”从实验室搬上生产线。

  实现“被人嘲笑的梦想”的路途上,唐一林又进了一步。

 
责任编辑:曹荣梅
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