Đẩy mạnh công tác triển khai ứng dụng kết quả nghiên cứu khoa học vào thực tiễn sản xuất tại viện khoa học vật liệu Phần 1 MỞ ĐẦU 1 1 LÝ DO LỰA CHỌN ĐỀ ÁN Khoa học và công nghệ đóng vai trò rất quan t[.]
Đẩy mạnh công tác triển khai ứng dụng kết nghiên cứu khoa học vào thực tiễn sản xuất viện khoa học vật liệu Phần MỞ ĐẦU 1.1 LÝ DO LỰA CHỌN ĐỀ ÁN Khoa học công nghệ đóng vai trị quan trọng phát triển kinh tế - xã hội, bảo đảm quốc phòng an ninh, tạo nhiều sản phẩm hàng hóa chất lượng cao, góp phần nâng cao chất lượng sống người dân Trong giai đoạn 2011 - 2015, khoa học công nghệ (KH-CN) nước ta đạt nhiều kết bật các lĩnh vực, quốc phòng - an ninh, đặc biệt là làm chủ công nghệ công tác đóng tàu quân sự 12418; công nghệ thông tin - truyền thông (ứng dụng công nghệ thông tin và cải cách mạnh mẽ thủ tục hành chính quản lý nhà nước, nhất là lĩnh vực hải quan, ngân hàng); khí - tự động hóa (thiết kế, chế tạo thành công máy biến áp điện lực pha 500KV-3x150 MVA); y tế (ứng dụng công nghệ tế bào gốc điều trị ung thư tại Bệnh viện Trung ương Huế); công nghệ sinh học; bảo tồn nguồn gen; nông nghiệp; thủy lợi; môi trường, Điều này cho thấy, KH-CN nước ta có chuyển biến đổi mạnh mẽ, kết nghiên cứu trọng giải yêu cầu sản xuất, sử dụng hợp lý, tiết kiệm tài nguyên, lượng, phát triển nguồn nguyên liệu thay ngoại nhập, đổi mới, áp dụng công nghệ tiên tiến, đại, chế tạo thiết bị, dây chuyền thiết bị phục vụ sản xuất Nhiều công trình nghiên cứu KH-CN áp dụng thành cơng, góp phần đáp ứng nhu cầu nước nhằm phát triển kinh tế - xã hội Khoa học cơng nghệ bước thể vai trị động lực tảng sự nghiệp công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nước Tuy nhiên, kết đạt chưa tương xứng với tiềm trí tuệ tố chất đội ngũ cán khoa học công nghệ người dân Việt Nam, chưa đáp ứng yêu cầu phát triển đất nước Trong chuyến thăm làm việc Viện Hàn lâm Khoa học Công nghệ Việt Nam cuối năm 2016, thủ tướng Nguyễn Xuân Phúc nêu rõ: “Sứ mệnh lớn VAST phải khơng để trí tuệ khoa học Việt Nam thua sân nhà để từ đó, hội nhập với giá trị tri thức toàn cầu cách chủ động với tinh thần phát huy cao độ lịng tự tơn dân tộc kỷ ngun tồn cầu hóa xu hướng cách mạng công nghệ lần thứ 4” Chỉ rõ số tồn công tác nghiên cứu khoa học cịn khơng đề tài nghiên cứu nặng lý thuyết, không gắn với thực tế, không để ý đến nhu cầu ứng dụng đơn giản thực tế để doanh nghiệp Việt Nam trả khoản tiền lớn cho nước mà vấn đề khơng phải ta khơng giải được. Chính vậy, Viện Khoa học vật liệu - Viện nghiên cứu chuyên ngành lớn thuộc Viện khoa học Công nghệ Việt nam (KHCNVN), với 26 đơn vị Phịng thí nghiệm thuộc phân viện: Vật liệu điện tử; Quang học Quang phổ; Vật liệu kim loại; Vật liệu quý hiếm; Vật liệu khoáng sản, môi trường và vật liệu polyme cần có bước vững nhằm đẩy mạnh hoạt động nghiên cứu ứng dụng khoa học công nghệ lĩnh vực sản xuất phát triển kinh tế đất nước thời gian tới Đề án “Đẩy mạnh công tác triển khai ứng dụng kết nghiên cứu vào thực tiễn sản xuất Viện Khoa học vật liệu” xây dựng nhằm tập trung giải đặt hàng Thủ tướng nghiên cứu áp dụng khoa học công nghệ để nâng cao lực cạnh tranh cho ngành, lĩnh vực then chốt quốc gia chế biến sâu khoáng sản, công nghệ sản xuất vật liệu hệ nông nghiệp công nghệ cao Việc áp dụng khoa học công nghệ vào chế biến sâu, bảo quản lương thực, thực phẩm, mở rộng chuỗi giá trị gia tăng cho nơng sản Việt Nam góp phần nâng cấp vị nông nghiệp Việt Nam nấc thang cao chuỗi giá trị toàn cầu. 1.2 MỤC TIÊU CỦA ĐỀ ÁN 1.2.1 Mục tiêu chung: Tập trung phát triển nghiên cứu ứng dụng nhằm đưa kết nghiên cứu khoa học vào thực tiễn sản xuất số ngành kinh tế trọng điểm Nâng cao vị Viện Khoa học vật liệu với tiềm lực khoa học cơng nghệ có số phát minh, sáng chế chuyển giao công nghệ hàng đầu Viện Hàn lâm Khoa học Công nghệ Việt Nam, có uy tín nước khu vực 1.2.2 Mục tiêu cụ thể: Đổi hệ thống chế quản lý khoa học công nghệ theo hướng phù hợp Phát triển nguồn nhân lực khoa học công nghệ chất lượng cao, đảm bảo nghiên cứu, ứng dụng chuyển giao phát triển công nghệ tiên tiến đạt hiệu cao Đẩy mạnh nghiên cứu, ứng dụng công nghệ cao số ngành kinh tế trọng điểm Gắn hoạt động nghiên cứu, ứng dụng khoa học công nghệ với sản xuất, đời sống nhu cầu xã hội; góp phần quan trọng vào việc tạo chuyển biến rõ rệt suất, chất lượng hiệu trong lĩnh vực chế biến sâu khoáng sản; sản xuất vật liệu phục vụ cơng tác an ninh-quốc phịng; sản xuất nơng nghiệp công nghệ cao đáp ứng yêu cầu đẩy nhanh trình cơng nghiệp hóa, đại hóa nơng nghiệp, nơng thôn phát triển kinh tế - xã hội 1.3 NHIỆM VỤ CỦA ĐỀ ÁN Đổi nâng cao hiệu lực, hiệu hệ thống chế quản lý khoa học, quản lý hành chính, quản lý kinh tế nhằm thúc đẩy nghiên cứu khoa học ứng dụng triển khai với mức tăng kinh phí 20%/năm, tăng số phát minh, sáng chế Viện Khoa học vật liệu Ứng dụng kết nghiên cứu khoa học công nghệ ngành, lĩnh vực: - Ứng dụng kết nghiên cứu vào thực tiễn chế biến đồng, niken từ nguồn quặng sunfua đa kim Đồng Sin Quyền Nâng cao chất lượng chế biến kim loại đồng, niken (độ 99,9%), tăng suất chế biến (hiệu thu hồi 90-95%), giảm giá thành sản phẩm phù hợp với điều kiện triển khai thực tế - Ứng dụng kết nghiên cứu vào sản xuất hợp kim vonfram ứng dụng làm lõi đạn xuyên giáp cho quân đội Phối hợp với Tổng cục cơng nghiệp quốc phịng tổ chức sản xuất, bắn thử nghiệm đưa vào trang bị cho đội đạn pháo 85 mm lõi xuyên động hợp kim WC-8Ni - Ứng dụng công nghệ nano xử lý hạt giống vào thực tế sản xuất nông nghiệp Việt Nam nhằm tăng suất, chất lượng ngô địa bàn vùng Tây Bắc Phối hợp với Sở Nông nghiệp Phát triển nông thôn, Trung tâm khuyến nông tỉnh Sơn La tổ chức triển khai ứng dụng công nghệ xử lý hạt ngô giống số nano kim loại để tăng suất thu hoạch ngô từ 15-20% với chi phí 500 nghìn đồng/ha Phát triển vùng sản xuất ngơ hàng hóa suất cao ứng dụng công nghệ nano địa bàn tỉnh Sơn La 1.4 GIỚI HẠN CỦA ĐỀ ÁN 1.4.1 Đối tượng - Viện Khoa học vật liệu bao gồm Đảng ủy, Ban Lãnh đạo Viện, Hội đồng khoa học, đội ngũ cán nghiên cứu, cán quản lý - Đề án đề cập đến kết nghiên cứu số đề tài thực giai đoạn 2010-2015 Viện Khoa học vật liệu Cụ thể công nghệ chế biến đồng, niken từ nguồn quặng sunfua đa kim; chế tạo hợp kim vonfram để ứng dụng sản xuất lõi đạn pháo 85 mm; công nghệ xử lý hạt giống chế phẩm nano giúp tăng suất cho ngô vùng Tây Bắc 1.4.2 Phạm vi nghiên cứu áp dụng đề án: - Đổi hệ thống chế quản lý khoa học cơng nghệ, quản lý hành chính, quản lý kinh tế, chế thúc đẩy nghiên cứu triển khai ứng dụng lĩnh vực chế biến sâu khoáng sản; sản xuất vật liệu phục vụ công tác an ninh-quốc phịng; sản xuất nơng nghiệp cơng nghệ cao - Điều tra đánh giá tình hình chế biến khống sản nước ta nay, áp dụng kết nghiên cứu vào thực tế sản xuất kim loại đồng, niken cơng ty Khống sản Tây Bắc, quản lý tổ chức sản xuất, kiểm soát nguyên liệu đầu vào, sản phẩm đầu xử lý môi trường khai thác, chế biến - Đánh giá khả ứng dụng hợp kim vonfram WC-8Ni làm lõi đạn pháo chống tăng, thiết giáp nguyên lý đạn xuyên động Phương án tổ chức phát triển sản xuất thử nghiệm đạn pháo 85 mmm phục vụ yêu cầu quân đội - Điều tra, đánh giá thực trạng sản xuất nơng nghiệp vùng Tây Bắc nói chung, ngơ nói riêng; Ứng dụng cơng nghệ xử lý hạt ngơ giống chế phẩm nano, mơ hình canh tác tiên tiến, Hệ thống giải pháp để phát triển mở rộng sản xuất ngơ hàng hóa ứng dụng cơng nghệ nano suất cao địa bàn tỉnh Sơn La, côngnghệ chế biến bảo quản sau thu hoạch Phần NỘI DUNG 2.1 CĂN CỨ XÂY DỰNG ĐỀ ÁN 2.1.1 Căn khoa học, lý luận Hiện Viện KHVL quan nghiên cứu chuyên ngành Khoa học vật liệu lớn nước với hai hướng trọng điểm là: (1) nghiên cứu phát triển Vật liệu tiến tiến, vật liệu nanơ với định hướng ứng dụng y-sinh-nông nghiệp biến đổi/tích trữ lượng đóng vai trị chủ đạo; (2) nghiên cứu phát triển triển khai ứng dụng Vật liệu truyền thống (vật liệu kim loại, polymer vật liệu đất hiếm) lấy vật liệu có tính đặc biệt nhằm ứng dụng chuyên dụng làm tảng Viện tổ chức thành 26 đơn vị Phịng thí nghiệm thuộc phân viện: Vật liệu điện tử; Quang học - Quang phổ; Vật liệu kim loại; Vật liệu quý hiếm; Vật liệu khoáng sản, môi trường và vật liệu polyme Trong 20 năm xây dựng phát triển, Viện KHVL thu nhiều thành tích bật lĩnh vực nghiên cứu khoa học vật liệu, triển khai ứng dụng có hiệu cao kết nghiên cứu công nghệ chế tạo vật liệu thiết bị thực tế Kết bật nghiên cứu phát triển công nghệ Viện Khoa học vật liệu ghi nhận với 04 giải thưởng VIFOTEC, 01 cúp vàng Techmart số Bằng khen Thủ tướng Chính phủ Trong cơng tác triển khai ứng dụng phục vụ phát triển kinh tế-xã hội, Viện thực nhiều hợp đồng kinh tế-kỹ thuật, với giá trị kinh tế hàng năm đạt gần chục tỷ đồng Các hợp đồng kinh tế-kỹ thuật thực dựa kết nghiên cứu Viện, có số hợp đồng khơng mang lại lợi ích kinh tế, mà cịn góp phần đảm bảo an ninh kinh tế quốc gia, giúp sở sản xuất nâng cao chất lượng sản phẩm tăng lực cạnh tranh Trong giai đoạn 2010-2015, Viện thực số hướng nghiên cứu trọng điểm thông qua đề tài khoa học sau: Hướng chế biến khống sản: Nghiên cứu cơng nghệ điều chế kim loại đồng niken điện phân từ quặng sulfua đa kim [1]; [2]; [3]; [4] Trong năm vừa qua Phịng Cơng nghệ kim loại Viện Khoa học vật liệu thành công nghiên cứu hồn thiện quy trình cơng nghệ luyện kim niken từ quặng niken Bản Phúc – Sơn La phù hợp điều kiện triển khai thực tế Việt nam Hình 2.1 Sơ đồ công nghệ luyện kim đồng sulfua Viện KHVL Về quặng sulfua Miền Bắc Việt Nam, trữ lượng chủ yếu mức trung bình Vì triển khai sản xuất công nghệ hỏa luyện khơng phù hợp (trừ mỏ đồng Sin Quyền có trữ lượng hàng triệu đồng) Phịng Cơng nghệ kim loại nghiên cứu đề quy trình cơng nghệ chế tạo đồng sulfat theo sơ đồ công nghệ mới: Tuyển (thu tinh quặng chứa sunfua đồng) + Hỏa luyện (thiêu sunfat hóa tinh quặng đồng nguyên khai) + Thủy luyện (Chế tạo dung dịch điện ly chứa sunfat đồng muối cacbonat bazơ đồng từ tinh quặng sau thiêu stên nấu từ cặn hòa tách tinh quặng) + Điện phân (điện phân trực tiếp muối cacbonatbazơ đồng dung dịch điện ly để thu đồng điện phân có hàm lượng 99.95%) Điểm bật phương án đầu tư thấp, 1/5 so với đầu tư nhà máy luyện đồng công suất hoạt động theo sơ đồ cơng nghệ hình 1, mà hiệu suất thu hồi đồng lại đạt tới 90-95% đồng Đồng thời trang thiết bị tự đầu tư thiết kế, chế tạo lắp đặt nước Dưới phương hướng số kết nghiên cứu Viện Khoa học vật liệu lĩnh vực Theo đánh giá, việc thực nhiệm vụ khoa học công nghệ thuộc Đề án “Đổi đại hóa cơng nghệ ngành cơng nghiệp khai khống đến năm 2015, tầm nhìn đến năm 2025” giúp Viện KHVL triển khai nghiên cứu cơng nghệ chế biến sâu khống sản với kết khả thi cho việc áp dụng vào sản xuất thử nghiệm để tiến tới ứng dụng vào sản xuất Đặc biệt, Viện xây dựng quy trình cơng nghệ hoàn toàn mới, cho phép chế biến sâu loại quặng kim loại chiến lược niken đồng, phù hợp với điều kiện tài nguyên, môi trường địa hình đồi núi Việt Nam Hướng chế tạo vật liệu mới: Nghiên cứu công nghệ chế tạo số chủng loại hợp kim vônfram ứng dụng làm lõi đạn xuyên động quân [5] Năm 2014-2015, Phòng Vật liệu kim loại tiên tiến, Viện Khoa học vật liệu nghiên cứu chế tạo thử nghiệm thành công lõi xuyên động đạn pháo 85 mm hợp kim WC-8Ni Kết bắn thử nghiệm cho thấy, lõi đạn xuyên đề tài chế tạo xuyên thép 40X có chiều dày 120 - 130 mm Đây lần Việt Nam chế tạo loại đạn pháo chống tăng thiết giáp nguyên lý đạn xuyên động Hướng ứng dụng công nghệ nano sản xuất nông nghiệp: Nghiên cứu ứng dụng chuyển giao công nghệ xử lý hạt ngô giống số nano kim loại để tăng suất thu hoạch ngô số địa phương vùng Tây Bắc[6]; [7] Phịng Hóa học vật liệu xúc tác, Viện Khoa học vật liệu chế tạo thành công nano kim loại Cu0, Co0 Fe0 phương pháp hoàn nguyên nhiệt độ thấp từ oxit tương ứng phối hợp với Viện Nghiên Cứu Ngô thuộc Viện Khoa học Nông nghiệp Việt Nam thử nghiệm, đánh giá khả kích thích sinh trưởng, tăng suất số giống ngô địa phương vùng Tây Bắc năm 2013-2016 Các kết cho thấy, hạt giống ngô xử lý mọc nhanh đồng hơn, thời gian từ gieo đến tung phấn sớm đối chứng không xử lý, thời gian từ gieo đến phun râu ngắn hơn, râu phun khoẻ, đồng so với đối chứng Thời gian từ gieo đến chín sinh lý hạt giống xử lý sớm từ 3-5 ngày so với đối chứng, đặc biệt suất ngô thu hoạch tăng từ 15- 20 % Như vậy, đề tài nghiên cứu khoa học Viện hoàn thành đạt kết tốt ứng dụng vào lĩnh vực sản xuất thực tế Hình 2.2 Kết thực đề tài “Nghiên cứu ứng dụng chuyển giao công nghệ xử lý hạt ngô giống số nano kim loại để tăng suất thu hoạch ngô số địa phương vùng Tây Bắc” 2.1.2 Căn trị, pháp lý Nhận thức tầm quan trọng KH-CN, Đảng ta dành nhiều điều kiện cho phát triển KH-CN, ban hành định hướng chiến lược, chế sách phát triển KH-CN từ sớm như: - Nghị Hội nghị Trung ương khóa VIII (năm 1996) định hướng chiến lược phát triển KH-CN thời kỳ cơng nghiệp hóa, đại hóa đất nước; - Kết luận Hội nghị Trung ương khóa IX (năm 2002), Nghị Đại hội XI Đảng (năm 2011) gần Nghị số 20-NQ/TW thông qua Hội nghị Trung ương khóa XI “Phát triển khoa học 10 ... động nghiên cứu ứng dụng khoa học công nghệ lĩnh vực sản xuất phát triển kinh tế đất nước thời gian tới Đề án ? ?Đẩy mạnh công tác triển khai ứng dụng kết nghiên cứu vào thực tiễn sản xuất Viện Khoa. .. phí 20%/năm, tăng số phát minh, sáng chế Viện Khoa học vật liệu Ứng dụng kết nghiên cứu khoa học công nghệ ngành, lĩnh vực: - Ứng dụng kết nghiên cứu vào thực tiễn chế biến đồng, niken từ nguồn... từ 15- 20 % Như vậy, đề tài nghiên cứu khoa học Viện hoàn thành đạt kết tốt ứng dụng vào lĩnh vực sản xuất thực tế Hình 2.2 Kết thực đề tài ? ?Nghiên cứu ứng dụng chuyển giao công nghệ xử lý hạt