編者按：工業是國民經濟的“主引擎”與“壓艙石”。黨的二十大報告提出“堅持把發展經濟的著力點放在實體經濟上，推進新型工業化”。作為工業大省，超過165家國家級制造業“單項冠軍”企業是山東加力提速工業經濟高質量發展的底氣。閃電新聞策劃推出《冠軍“加速度”》系列報道，聚焦“單項冠軍”企業突破細分領域的創新，通過“拿手絕活”，加速超越，實現高質量發展的故事。
齊魯網·閃電新聞3月7日訊 “您好，這里是華特磁電，公司現在就有5米立環磁選機的樣品，歡迎您隨時來考察。”這是李聰聰在采訪當天上午接起的第3個咨詢電話。放下電話，李聰聰告訴閃電新聞記者，這位來自湖南的客戶想在隔幾天親自來公司進行考察。
春和景明，萬象更新。進入2023年，咨詢電話絡繹不絕，國內外客戶紛紛向山東華特磁電科技股份有限公司的一款磁選設備——全球首臺特大型5米智能立環高梯度磁選機拋出橄欖枝。
磁選設備是指根據礦物的磁性特征，利用強磁場原理將含有磁性的材料從其它材料中進行有效分離的機械。由華特磁電自主研制的立環高梯度磁選機就是為礦山行業弱磁性低品位金屬礦分選和非金屬礦除鐵提純的核心高端選礦裝備。2021年，山東華特磁電的磁選設備成功入選國家第六批制造業單項冠軍產品。
華特磁電生產的“磁選設備”遠銷澳大利亞、南美、德國、巴西等30多個國家和地區。將這些區域連接，圖案與樹冠頗為相似。華特磁電就像這棵大樹，生產的國家級制造業單項冠軍產品——磁選設備開枝散葉銷往全球。李聰聰接待的客戶想考察的就是由華特磁電自主研發的全球首臺轉環直徑（5米）最大的立環高梯度磁選機。這臺磁選機，高達10米，核心轉環部件直徑5米，總重量近500噸，背景場強達1.8T（特斯拉），每小時入礦處理量近1000噸。
在展示廳里，山東華特磁電科技股份有限公司副總裁王前向閃電新聞記者介紹，磁選設備是在整個礦物加工過程中非常重要的一個環節，“礦物開采出來之后，通過破碎、研磨系統，大塊礦石破碎成小塊礦石，小塊礦石磨到相應的粒度后進入到分級磁選樓。這時候，我們自主研發的5米智能立環高梯度磁選機就能將礦石礦物里的物質進行有效分離，從而實現精礦和尾礦的分離，這樣有效物質就可以繼續在下游產業里進行使用。簡單來說，我們可以把它理解成為是一個高達10米、重達500噸的巨型吸鐵石裝備。”目前，大型5米智能立環高梯度磁選機可以廣泛應用于赤鐵礦、褐鐵礦等弱磁性礦的分選以及非金屬礦，例如石英、長石、高嶺土等的除雜提純。
近幾年，國內外的選礦廠對產能的要求越來越大。同時，百萬噸、千萬噸級產能的選廠也在不斷建設，這對大產量的設備有了新的需求。華特磁電選礦工程設計院常務副院長王建磊告訴記者，傳統型號如3米立環磁選機產能大約150噸/時，而5米立環磁選機產能可以達到1000噸/時，可以實現1條大型生產線代替6條傳統生產線的產能。“使用大型設備，不但可以簡化生產工序，減少用工量和工廠占地面積，同時還可以減少總投資，大幅降低生產成本。”因此，在拳頭產品——磁選設備的根基上，華特磁電不斷加大研發投入，在去年成功研制出了轉環直徑達5米的智能立環高梯度磁選機。
就像每棵樹的生長既要沐浴陽光，也要經歷風雨，這臺設備的誕生也飽受挫折。研發中，線圈散熱成了影響設備下線的“狂風驟雨”。特大矩型線圈均衡散熱，一直以來是磁選設備的一個技術難題，線圈散熱不好會導致設備耗電量大幅增加，選礦成本升高，散熱不均勻則容易使線圈內部出現過熱點，加速線圈老化，引起磁場波動，影響選礦效果。
總工程師賈洪利介紹，與常規立環相比，大型5米智能立環高梯度磁選機的線圈主要存在長寬比大，流道長，冷卻均勻性差等問題。相比之下，這些問題在該設備上更突出。“如果解決不好，會影響到生產及客戶后續使用。”
要想抵抗風雨，大樹就要汲取更多營養。華特磁電深諳這個道理，不斷加強產學研合作，堅持技術創新探索，利用科研養分不斷鞏固自身。“公司自創立以來，不斷深入開展產學研合作，先后與中科院、澳大利亞昆士蘭大學、山東大學等建立合作關系，集聚了一大批以顧國彪、嚴陸光、周遠院士為首的科學家團隊。”王前表示，通過開展產學研合作，華特磁電研制成功了一批完全具有自主知識產權的行業關鍵核心技術和“卡脖子技術并實現了產業化，填補了國內的空白，達到了國際的領先水平。
“通過與中科院專家和有關院校技術交流、探討，我們對線圈進行了8次設計修改計算、建立測試模型，根據每次不同試驗結果，進行了17次結構改進、完善，歷時6個月，完成了產品的構造機理研究。”賈洪利稱，華特磁電最終解決了特大矩形線圈冷卻介質易偏流，層間散熱不均、能耗高、磁場易波動的“卡脖子”難題。“我們最終把方案確定為線圈內孔采用腰鼓形結構，線隙式傾斜流道、全封閉大流量外循環油水復合冷卻、冷卻介質強制性導流分配調整、多點埋入感應片溫控等技術措施，保證線圈各點溫差不大于5℃，溫升小于22℃。與常規立環相比，5米立環的線圈各點溫差縮小4℃，溫升降低3℃，處理每噸礦粉平均電耗降低40%以上，選礦指標更加穩定。”經專家委員會成果評價，該產品技術達到國際領先水平，并已授權國家發明專利兩件。
依托磁選設備的根基、汲取技術研發的營養，形成像樹干一樣具有支撐力的代表產品，最后將銷售的枝葉蔓延全球。這就是華特，一個單項冠軍企業的參天大樹。目前這臺大型5米智能立環高梯度磁選機正吸引國內外客戶爭相問詢。
王建磊告訴記者，通過今年第一季度的銷售市場來看，目前來公司參觀考察設備的客戶絡繹不絕，“我們僅在昨天就接待了來自河北、江蘇、江西、湖南等省份的9家礦山企業客戶，這些客戶主要從事進口鐵礦石等外礦加工，以及新能源光伏原材料石英砂和新能源電池材料鋰礦石等行業。”王建磊補充，預計今年可銷售30多臺特大型5米智能立環高梯度磁選機，增加銷售收入3億元。
目前，華特磁電先后在國內外選礦廠推廣應用了2000多臺立環高梯度磁選機。“2022年，公司的訂單達到了7億多元，目前全球市場占有率超過了30%，累計創造了社會經濟效益600多億元。”王前稱，未來華特將充分發揮在選礦領域的技術領先優勢，不斷突破卡脖子技術，研制更多能夠有效推動智慧礦山建設發展的高端選礦裝備，持續提升“中國制造”在全球市場的話語權和主動權，為國家戰略性礦產資源綜合利用開發提供可靠的技術支撐，將“中國制造”推向全球。
