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【本期人物】張佳平，北京北大先鋒科技股份有限公司（簡(jiǎn)稱：北大先鋒）董事長(zhǎng)，北大先鋒主要?jiǎng)?chuàng)始人之一，北京大學(xué)化學(xué)與分子工程學(xué)院副研究員，獲2006年國(guó)家技術(shù)發(fā)明二等獎(jiǎng)、2006年教育部科學(xué)技術(shù)進(jìn)步一等獎(jiǎng)、2007年教育部科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)。從1999年北大先鋒公司成立擔(dān)任總經(jīng)理，2014年起擔(dān)任董事長(zhǎng)。北大先鋒目前擁有國(guó)家高新技術(shù)企業(yè)、質(zhì)量管理體系、環(huán)境管理和職業(yè)健康安全管理體系的認(rèn)證、北京市工程實(shí)驗(yàn)室、北京市企業(yè)技術(shù)中心等資質(zhì)，獲評(píng)“北京市著名商標(biāo)”、“北京市專精特新企業(yè)”等榮譽(yù)。公司變壓吸附空分制氧技術(shù)達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平，變壓吸附分離一氧化碳技術(shù)達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平，是國(guó)內(nèi)變壓吸附制氧、變壓吸附分離一氧化碳領(lǐng)域的優(yōu)秀標(biāo)桿企業(yè)。

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圖示：張佳平

正文

在基礎(chǔ)工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域的細(xì)微脈絡(luò)中，各類應(yīng)用于氣體領(lǐng)域的吸附劑、催化劑如同開啟能量密碼的鑰匙，決定著氣體分離技術(shù)的能效邊界，在化工生產(chǎn)、能源利用、尾氣凈化等領(lǐng)域發(fā)揮著重要作用。

這種被譽(yù)為“工業(yè)之肺”的功能性材料，從實(shí)驗(yàn)室的初步研發(fā)到實(shí)現(xiàn)大規(guī)模工業(yè)應(yīng)用的跨越，是一場(chǎng)從克級(jí)的微小數(shù)量到龐大噸級(jí)的工程性巨變，可見吸附劑產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程絕非坦途。在經(jīng)濟(jì)全球化為中國(guó)企業(yè)打開機(jī)遇之門的黃金窗口期，北京北大先鋒科技股份有限公司歷經(jīng)三十載，在變壓吸附技術(shù)領(lǐng)域深耕細(xì)作，成功開辟出一條科技成果轉(zhuǎn)化的典范之路。

北大先鋒的前身是北京大學(xué)謝有暢教授帶領(lǐng)的吸附劑研發(fā)課題組，張佳平作為課題組的核心研發(fā)人員、北大先鋒掌舵人，是這項(xiàng)科研成果轉(zhuǎn)化的親歷者和見證者：高效一氧化碳吸附劑與制氧吸附劑，從實(shí)驗(yàn)室的微小克級(jí)樣品，逐步發(fā)展至應(yīng)用于每小時(shí)能夠生產(chǎn)數(shù)萬(wàn)立方米氣體的超大型變壓吸附氣體分離裝置，實(shí)現(xiàn)了從理論到實(shí)踐的飛躍；這一進(jìn)程打破了國(guó)外技術(shù)的長(zhǎng)期壟斷，發(fā)出了中國(guó)變壓吸附制氧技術(shù)領(lǐng)域鋰基吸附劑國(guó)產(chǎn)化的“獨(dú)立宣言”；從默默無(wú)聞的初創(chuàng)階段，到占據(jù)國(guó)內(nèi)市場(chǎng)60%份額，北大先鋒的成長(zhǎng)之路深刻揭示了中國(guó)制造企業(yè)贏得市場(chǎng)、走向成功的關(guān)鍵所在。

冷板凳上的技術(shù)博弈：從實(shí)驗(yàn)室到產(chǎn)業(yè)化的征途

1988 年 4 月，海南正式成為中國(guó)第 31 個(gè)省 —— 這一消息觸動(dòng)了當(dāng)時(shí) 22 歲的張佳平。彼時(shí)，他雖以優(yōu)異成績(jī)考取了北京大學(xué)化學(xué)院研究生，卻因家境困難，決定暫時(shí)擱置學(xué)業(yè)，奔赴海南尋求發(fā)展機(jī)會(huì)。

命運(yùn)的轉(zhuǎn)折總是悄然而至。一次偶然契機(jī)，張佳平加入了北京大學(xué)謝有暢教授的課題組，走上了高效吸附劑和氣體分離凈化技術(shù)的研發(fā)之旅。謝教授自 1974 年開始單層分散理論的研究，1981 年起更是專注于一氧化碳吸附劑的探索，為這一領(lǐng)域的后續(xù)發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。幾經(jīng)思考，張佳平?jīng)Q定申請(qǐng)保留北京大學(xué)化學(xué)院研究生學(xué)籍，迅速融入課題組，在謝教授的悉心指導(dǎo)和引領(lǐng)下，全身心地投入到這項(xiàng)緊張而充滿挑戰(zhàn)的科研工作中。

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圖示：張佳平與謝有暢教授

一項(xiàng)科研成果從理論發(fā)現(xiàn)，到實(shí)驗(yàn)室小范圍試驗(yàn)，再到擴(kuò)大規(guī)模，最終實(shí)現(xiàn)成熟的工業(yè)化應(yīng)用，這一過(guò)程漫長(zhǎng)且艱辛，需要投入大量的時(shí)間和精力。張佳平所在的研發(fā)團(tuán)隊(duì)在這條布滿荊棘的科研道路上，不斷重復(fù)測(cè)試、改進(jìn)，無(wú)數(shù)次推倒重來(lái)，攻克了一個(gè)又一個(gè)難關(guān)。他們面對(duì)的是毫無(wú)經(jīng)驗(yàn)可循的難解問(wèn)題，有時(shí)僅僅為了優(yōu)化一個(gè)細(xì)微的吸附劑指標(biāo)，便要付出巨大努力。比如，在研究最佳吸附劑配方的路徑上，團(tuán)隊(duì)在“迷霧”中折返了無(wú)數(shù)次才找到突破口。

在吸附劑小試階段，吸附劑成型是首要難題。工業(yè)應(yīng)用的吸附劑必須具備合適的形狀、大小和強(qiáng)度，以滿足實(shí)際生產(chǎn)中傳質(zhì)、降低流體阻力和裝填等要求。實(shí)驗(yàn)室制備的高效吸附劑，若機(jī)械強(qiáng)度不足，吸附劑使用壽命就不能滿足要求，無(wú)法投入實(shí)際生產(chǎn)。吸附劑的成型問(wèn)題解決的是在復(fù)雜材料科學(xué)系統(tǒng)中尋找穩(wěn)定秩序與平衡點(diǎn)。僅僅這一個(gè)環(huán)節(jié)，團(tuán)隊(duì)就進(jìn)行了上百次的配方研究改進(jìn)。

張佳平回憶道：“不斷取得的突破和成果，是激勵(lì)團(tuán)隊(duì)堅(jiān)持下去的動(dòng)力。每一次哪怕只是小小的0.1%的性能提升，都讓我們更加堅(jiān)定地相信，我們所走的道路是正確的。”

當(dāng)實(shí)驗(yàn)室成果初見成效時(shí)，幾家國(guó)際氣體公司紛紛拋來(lái)橄欖枝，其中一家美國(guó)公司更是提出長(zhǎng)期合作和購(gòu)買計(jì)劃。然而，經(jīng)過(guò)近一年的艱難合同談判，美方卻單方面宣布延期合作。而此前，謝教授擔(dān)心簽約后無(wú)法按時(shí)供貨，已向?qū)W校借款近百萬(wàn)元用于建設(shè)生產(chǎn)車間。

面對(duì)這突如其來(lái)的變故，團(tuán)隊(duì)許多成員心灰意冷，選擇離開，但張佳平始終沒有動(dòng)搖，堅(jiān)持不懈地開展研發(fā)工作。1994年，唐偉順利完成北京大學(xué)的研究生學(xué)業(yè)，加入謝有暢教授課題組，很快便接手了重要的研發(fā)項(xiàng)目。不同于張佳平的沉穩(wěn)堅(jiān)韌性格，唐偉意氣風(fēng)發(fā)，敢想敢為，志在成為一名科技企業(yè)家。兩位擁有不同性格的年輕人，因?yàn)楸е瑯拥目萍紙?bào)國(guó)、產(chǎn)業(yè)興邦的追求和信仰而站到一起并肩奮斗，他們將在未來(lái)的三十年協(xié)力推動(dòng)科研成果轉(zhuǎn)化。

在張佳平、唐偉以及課題組全體成員的不懈努力和潛心鉆研下，1999 年，他們終于成功攻克吸附劑生產(chǎn)的各項(xiàng)難題，實(shí)現(xiàn)了制氧吸附劑的規(guī)模化生產(chǎn)。與此同時(shí)，一氧化碳吸附劑（PU-1，寓意“北大1號(hào)”）的生產(chǎn)工藝歷經(jīng)多次優(yōu)化后實(shí)現(xiàn)了正式的規(guī)?；a(chǎn)。

張佳平回憶起那段艱苦而充實(shí)的研發(fā)經(jīng)歷，并不以為辛苦：“我那時(shí)候非常篤定要做技術(shù)開發(fā)，讓科研成果發(fā)揮其應(yīng)有的價(jià)值，為推動(dòng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展貢獻(xiàn)微薄之力，并且堅(jiān)信這件事做成后是意義非凡的。”

這段充滿挑戰(zhàn)與堅(jiān)持的研發(fā)歷程，是無(wú)數(shù)科研工作者甘坐“冷板凳”、追求技術(shù)產(chǎn)業(yè)化的真實(shí)寫照。

向死而生，突破吸附劑產(chǎn)業(yè)化困境

從 1981 年課題組開啟一氧化碳吸附劑的研發(fā)，直至 1996 年吸附劑第一次出口后開始偶爾獲得一些訂單，這場(chǎng)關(guān)于一氧化碳吸附劑產(chǎn)業(yè)化的馬拉松已進(jìn)入第15個(gè)年頭，市場(chǎng)開發(fā)一直難有大的起色，課題組困在原地，始終沒有找到產(chǎn)業(yè)化的真正出路。

張佳平敏銳地意識(shí)到，這 15 年來(lái)，整個(gè)團(tuán)隊(duì)之所以在市場(chǎng)化的道路上曲折前行，是因?yàn)?/span>始終未能找到一條順暢的路徑。以課題組作為產(chǎn)業(yè)化的平臺(tái)，存在諸多先天不足：沒有融資渠道；無(wú)法組建生產(chǎn)、營(yíng)銷、采購(gòu)供應(yīng)、基礎(chǔ)職能管理一體化的員工團(tuán)隊(duì)；無(wú)法直接參與市場(chǎng)投標(biāo)；不能直接與用戶簽訂合同等。即便產(chǎn)品質(zhì)量過(guò)硬，因無(wú)法提供系統(tǒng)化的產(chǎn)品供應(yīng)和專業(yè)技術(shù)服務(wù)，就難以精準(zhǔn)對(duì)接市場(chǎng)實(shí)際需求，自然無(wú)法形成一個(gè)穩(wěn)定經(jīng)營(yíng)且高效運(yùn)轉(zhuǎn)的組織。

于是，他與謝教授商議創(chuàng)辦企業(yè)的想法，期望以此獲得更多資金支持，助力打開市場(chǎng)局面。

1999 年，北京大學(xué)科技開發(fā)部和北大資源集團(tuán)就吸附劑研發(fā)成果展開充分探討，雙方?jīng)Q定注資成立北京北大先鋒科技有限公司。10月13日，在北京大學(xué)的鼎力支持下，北大先鋒成立正式邁入氣體分離這一專業(yè)領(lǐng)域。公司成立之初，張佳平擔(dān)任總經(jīng)理，謝有暢教授出任總工程師，唐偉擔(dān)任副總工程師。1999年的創(chuàng)業(yè)抉擇，標(biāo)志著北大先鋒從高效課題組的簡(jiǎn)單模式向現(xiàn)代企業(yè)制度的戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型。

多年的嘗試未果讓北大先鋒創(chuàng)始團(tuán)隊(duì)明確了公司戰(zhàn)略的第一步，就是不能再走只賣吸附劑的老路，而是要轉(zhuǎn)戰(zhàn)建造成套氣體分離設(shè)備的業(yè)務(wù)模式，即以吸附劑為根基開發(fā)變壓吸附分離成套裝置。

張佳平感慨道：“開發(fā)變壓吸附氣體分離成套技術(shù)不僅是實(shí)踐吸附劑產(chǎn)業(yè)化的攻堅(jiān)戰(zhàn)，更是商業(yè)生態(tài)的立體戰(zhàn)爭(zhēng)。我們創(chuàng)業(yè)的第一步就是摒棄單純售賣技術(shù)‘子彈’的路徑，轉(zhuǎn)而打造涵蓋吸附劑、工藝包及成套設(shè)備的‘作戰(zhàn)體系’。”

公司初創(chuàng)時(shí)，對(duì)市場(chǎng)開拓方向一度感到迷茫，變壓吸附制氧設(shè)備和分離一氧化碳設(shè)備的市場(chǎng)定位也不夠清晰。張佳平回憶說(shuō)：“21世紀(jì)初，推廣營(yíng)銷渠道極為單一，互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境尚不發(fā)達(dá)，團(tuán)隊(duì)主要依靠業(yè)內(nèi)積累、學(xué)校資源以及同行引薦來(lái)開展工作。為了打響公司名聲，我們邀請(qǐng)了一些氣體行業(yè)專家參觀考察剛剛建成的 50 立方制氧裝置。這套裝置整體占地規(guī)模比傳統(tǒng)設(shè)備小得多，綜合能耗數(shù)據(jù)也遠(yuǎn)低于當(dāng)前市場(chǎng)同類設(shè)備水平，贏得了專家們的一致贊譽(yù)。”

經(jīng)過(guò)不懈努力，2001 年，公司終于迎來(lái)了第一個(gè) 1000立方/小時(shí)制氧項(xiàng)目的訂單。團(tuán)隊(duì)干勁十足，在計(jì)劃內(nèi)順利完成項(xiàng)目建設(shè)，但在交付階段卻遭遇了迎頭重?fù)?/span>——設(shè)備開車后不久，強(qiáng)大的氣流沖擊致使吸附劑床層在塔內(nèi)被掀翻，技術(shù)團(tuán)隊(duì)不斷排查原因，一次次重新裝填吸附劑，然而設(shè)備啟動(dòng)后又會(huì)再次出現(xiàn)故障。技術(shù)團(tuán)隊(duì)核心成員扎在項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)，齊心協(xié)力尋找解決方案，唐偉一遍遍攀爬吸附塔，鏖戰(zhàn)至深夜就干脆裹著衣服躺在設(shè)備旁睡覺，醒來(lái)后再繼續(xù)調(diào)試，不知不覺已完全融入到工人堆里。經(jīng)過(guò)反復(fù)論證與設(shè)計(jì)整改，團(tuán)隊(duì)終于找到了氣流分布問(wèn)題的解決方案。制氧設(shè)備經(jīng)改造優(yōu)化后順利產(chǎn)出氧氣，實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)期連續(xù)運(yùn)行，并且優(yōu)化了設(shè)備使用壽命。盡管出師不利，但是北大先鋒的用心服務(wù)彌補(bǔ)了設(shè)備早期工藝成熟度的不足，挽回了客戶信任。這次經(jīng)歷促使公司針對(duì)扁平化吸附床設(shè)計(jì)開發(fā)出合理的氣流分布器，成為了日后市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中一把關(guān)鍵“利刃”。

2003年，恰逢江蘇丹化集團(tuán)計(jì)劃從半水煤氣中提純一氧化碳，市場(chǎng)上一時(shí)很難找到可行的一氧化碳分離提純技術(shù)。經(jīng)多方考察后，丹化集團(tuán)了解到北大先鋒的變壓吸附分離一氧化碳技術(shù)非常適用這一場(chǎng)景。集團(tuán)領(lǐng)導(dǎo)隨即專程趕赴北京，經(jīng)過(guò)深入的技術(shù)交流，北大先鋒成功獲得了第一個(gè)一氧化碳項(xiàng)目訂單。這一工程案例在北大先鋒的發(fā)展歷程中具有里程碑式的意義，不僅有力地驗(yàn)證了PU-1吸附劑在工業(yè)應(yīng)用中的卓越價(jià)值，更為煤化工領(lǐng)域的高純度CO原料制取途徑的技術(shù)替代找到了突破口。

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圖示：2003年張佳平與謝有暢教授及耿云峰博士在丹陽(yáng)北大先鋒第一套變壓吸附提純CO設(shè)備現(xiàn)場(chǎng)

自此，北大先鋒開啟了制氧和一氧化碳業(yè)務(wù)雙軌并行的全新征程。

張佳平談及這些年的創(chuàng)業(yè)經(jīng)歷，分享道：“不登高山，不知天之高。雖然創(chuàng)業(yè)過(guò)程中困難重重，但我們從未有過(guò)放棄的念頭。變壓吸附分離一氧化碳和制氧技術(shù)凝結(jié)著科研團(tuán)隊(duì)的多年心血，只要我們持之以恒，堅(jiān)守匠心，做好產(chǎn)品和服務(wù)，就能在市場(chǎng)中站穩(wěn)腳跟，綻放產(chǎn)業(yè)價(jià)值，書寫產(chǎn)業(yè)新篇。”

榮耀綻放，斬獲國(guó)家技術(shù)發(fā)明獎(jiǎng) 奠定領(lǐng)跑地位

2005 年，北大先鋒發(fā)展迎來(lái)關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)，成功承接多個(gè)制氧和一氧化碳項(xiàng)目，并且實(shí)現(xiàn)了公司成立后的首次盈利，團(tuán)隊(duì)在產(chǎn)業(yè)化迷霧的多年摸索中終于嘗到了勝果的滋味。

2007年2月，2006 年度國(guó)家技術(shù)發(fā)明獎(jiǎng)?lì)C獎(jiǎng)儀式在人民大會(huì)堂舉行，高效一氧化碳分離技術(shù)歷經(jīng)工業(yè)實(shí)踐驗(yàn)證，獲得了國(guó)家技術(shù)發(fā)明二等獎(jiǎng)的殊榮。該成果不僅是對(duì)北大先鋒技術(shù)實(shí)力的認(rèn)可，也奠定了其在變壓吸附分離CO領(lǐng)域的領(lǐng)跑地位。

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此后，市場(chǎng)對(duì)北大先鋒產(chǎn)品需求大增，訂單逐年增多。2007 年，北大先鋒中標(biāo)上海金煤化工乙二醇配套項(xiàng)目，涵蓋制氧、一氧化碳和提氫業(yè)務(wù)，成為公司史上最大訂單；同年，當(dāng)時(shí)全球最大規(guī)模的10500 Nm³/h分離一氧化碳裝置在榆林成功投產(chǎn)；2009年，在貴州設(shè)計(jì)建設(shè)了40700 Nm³/h制氧裝置，創(chuàng)下單項(xiàng)目規(guī)模紀(jì)錄。