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科创赋能矿山安全 智领材料产业升级——渭南市矿用新材料重点实验室扬帆起航

发布时间:2026-04-17 09:06:02

渭南日报  记者 毕云丹/文 周海燕/图

煤炭作为我国主体能源,安全高效开采是保障国家能源安全的核心命题。在渭南高新区,渭南陕煤启辰科技有限公司(以下简称启辰科技)依托深厚技术积淀,牵头建设渭南市矿用新材料重点实验室,聚焦矿用高分子、无机、复合材料三大核心领域,以全链条创新破解煤矿井下灾害治理难题,为煤炭行业绿色、安全、智能化转型注入强劲科创动能。

聚氨酯加固材料

启辰科技是国内唯一集矿用高分子、无机与复合材料研发、生产、销售于一体的高新技术“专精特新”中小企业,深耕矿用新材料领域多年,成果斐然。公司组建了以107名硕士及以上学历(含4名博士)、22名高级职称人才为核心的研发矩阵,依托煤炭绿色安全高效开采国家地方联合工程研究中心,累计主持省部级以上研发项目6项、各类科研课题30余项,斩获陕西省科学技术一等奖、中国煤炭工业协会科技奖特等奖等重磅荣誉,拥有专利47项、矿用安标证书107件,主导制定4项国家能源行业标准、3项团体标准,技术实力稳居行业前列。

矿用高分子材料

此次落地的渭南市矿用新材料重点实验室,以矿山安全生产需求为导向,构建“需求导向—机理研究—工程验证”闭环研发模式,打造集基础研究、技术开发、成果转化于一体的创新平台,为矿山动力灾害防治提供系统性材料解决方案。

实验室立足行业前沿,对标国际先进技术,明确四大核心研究方向,精准攻克产业痛点。在高分子材料研发上,实验室聚焦井下安全核心诉求,主攻低放热型材料体系、高效阻燃技术与绿色环保化改造。通过预聚释热、分子阻燃与填料阻燃复配协同,将材料固化放热温度控制在80℃以下,极限氧指数提升至32%以上,达到难燃级别,其中,2025年研发的低温高强型聚氨酯注浆材料及其成套技术经鉴定达国际领先水平,填补陕西省内空白。

针对无机材料性能短板,实验室攻坚早强快凝、高渗透注浆、韧性强化与固废利用技术,研发复合外加剂体系,实现胶凝时间小于5分钟、抗压强度超40MPa,依托煤矸石、粉煤灰等工业固废制备低成本注浆材料,践行“双碳”目标,打造绿色矿山建设新路径。

在复合材料领域,实验室遵循“优势互补、性能可设计”理念,通过有机-无机组分配比优化,定制开发高强高韧、防水密封、抗冲击抗震等系列专用材料,可有效适配深部开采与复杂地质工况。

打包好的材料

同时,实验室发力“材料—设备—工艺”一体化技术,研发高精度注浆、智能喷涂、自动化充填装备,制定标准化施工流程,推动新材料从实验室走向工程现场。

目前,实验室已建成1013m2研发实验室,配备万能试验机、流变仪等高端设备169台(套),设备总值超2360万元,搭建起材料合成、性能测试、工程验证全流程研发平台。通过与西安交通大学、西安科技大学等高校深化“科学家+工程师”协同创新,建成多套中试级试验平台与3万吨/年高分子材料、2万吨/年无机材料工业化示范项目,投产至今累计经济效益超10亿元,产品覆盖陕、晋等全国主要产煤区。

面向未来,实验室制定了清晰的发展蓝图:五年内完成8-10款现有产品升级、研发5-8款新产品,实现新技术转化收入超1亿元;申请发明专利2-4件,发表高水平论文1-3篇;牵头制定行业/团体标准1-2项,技术辐射全国80%以上重点煤矿区。同时,实验室将开放仪器设备共享、主办学术论坛、深化校企合作与人员互访,搭建开放共享的行业交流平台。

工作人员正在制备环保乳化液

从自主研发7大类14种矿用高分子材料、安标证书数量领跑全国,全系列矿用无机及复合材料科研成果转化落地,到多项成果入选国家与省级推广目录;从秦创原“科学家+工程师”团队获批,到重点实验室正式启航,启辰科技以科技创新为笔,在渭南大地书写矿用新材料产业发展新篇章。渭南市矿用新材料重点实验室的建设,不仅强化了区域科创核心竞争力,更为全国煤矿安全高效开采、能源产业高质量发展提供坚实的技术支撑与渭南方案。

编辑:马杭娟 

初审:徐磊

终审:宋振峰