陈明良谈高塔专利技术:换个角度看“高塔”

　　（本报记者 吴江）沸沸扬扬的高塔造粒复合肥利用“借壳上市”，成功地实现了利润附加和转换。据不完全统计，短短3年内，国内已经竖起近30座复混肥造粒塔，总生产能力超过500万吨。然而，高塔产品一路走得并不平坦，从技术研发初期的艰辛，到上马后的人为炒作；从雨后春笋般的“遍地开花”，到专利技术归属权的争议。

　　本报一直密切关注着高塔专利技术及产品技术发展。目前，在相继报道了生产企业和流通企业对高塔专利的看法之后，本报记者就高塔专利发展、技术研发经过以及目前的专利争议等问题，采访了在高塔业界广为人知、最早从事高塔造粒工艺开发和研究的“高塔技术第一人”——上海化工研究院工程师陈明良。

　　记者：陈工，您好！高塔造粒在业界备受关注，请您谈谈高塔熔体造粒工艺的原理和优点？

　　陈明良：熔体造粒工艺的特点是物料处于高温熔融状态，含水量低，流动的熔体可以直接喷入冷媒中。物料在冷却时，固化成球形颗粒，或者可流动的熔体喷入机械造粒机内的返料粒子上，使之能在细小的粒子表面涂布或粘结成符合要求的颗粒。我们知道，溶液的蒸发或浓缩需要消耗能量，但这种工艺在能量利用方面比干燥颗粒产品具有一定优势，在某些生产工艺中还可以充分利用反应热来蒸发部分甚至全部水分。特别是与一般的造粒工艺相比，干燥机通常是造粒装置中最大的而且也是最昂贵的设备，但是，熔体造粒工艺无需干燥，达到节省了投资和能耗的目的。

　　记者：近年来，熔体造粒法生产工艺被广泛应用，您能谈谈熔体造粒工艺的发展情况吗？

　　陈明良：熔体造粒法制造复合肥技术最早是应用在磷酸一铵、硝酸磷酸铵和尿素磷酸铵上。在这些生产方法中，还可以加入钾盐或其它固体物料，生产颗粒状氮磷钾复合肥产品。

　　根据造粒方式的不同，熔体造粒法制造复合肥工艺，主要可分为造粒塔喷淋造粒工艺、油冷造粒工艺、双轴造粒工艺、转鼓造粒工艺、喷浆造粒工艺、盘式造粒工艺、钢带造粒工艺等几种方式。目前的造粒塔喷淋造粒工艺是一种应用最早、最广泛的单一氮肥造粒方式，比如尿素、硝酸铵等，现在已经扩大到氮磷及氮磷钾复合肥料的造粒。

　　在欧洲的硝酸磷肥生产工艺中，绝大部分采用高塔造粒工艺生产三元硝基复混肥。荷兰斯塔米卡本公司曾用造粒塔喷淋造粒工艺生产硝酸磷酸铵钾；挪威海德鲁也用造粒塔喷淋造粒制造尿素磷酸铵及尿素磷酸铵钾。这个工艺的一个特殊要求是必须将氯化钾磨得很细，以防止造粒喷头的孔眼堵塞，同时必须将物料预热到足够高的温度，以免混合时熔融物冷却。

　　1999年，上海化工研究院报道了以熔融尿素、磷酸一铵、氯化钾等为原料，用造粒塔喷淋造粒制造尿基氮磷钾复合肥的生产技术。该技术利用熔融尿素和磷酸一铵、氯化钾可以形成低共熔点化合物的特点，将粉状磷酸一铵、氯化钾、添加剂等各自加热后，加入熔融尿素中，反应生成流动性良好的NPK共熔体。通过专用的喷头，喷入复合肥造粒塔，在空气中冷却固化成颗粒，以获得养分分布均匀、颗粒性状较好的复合肥料。

　　记者：我们知道，上海化工研究院最早开始从事高塔造粒工艺的研发，那么当时上海化研院都做了哪些工作？

　　陈明良：1997年，上海化工研究院依据多年来在化学肥料研究领域，特别是在磷复混（合）肥料生产技术与装备研究方面积累的经验，根据当时我国复肥市场的发展状况及国内外复肥技术的综合情况，同时针对我国小尿素厂较多、综合竞争能力不强、经济效益不佳等国情，开始实施尿基复混肥熔体造粒项目的研发工作。通过实验室间歇试验、连续试验、部分工序的扩大试验，掌握了尿基复混肥熔体料浆的理化性质、制造方法和造粒过程，取得了必要的工艺和工程参数，为工业规模的生产装置设计提供了一些技术参数。

　　1998年初，上海化研院完成了国内第一套10万吨尿基熔体塔式造粒工程装置的基础设计工作，并在1998年完成了造粒塔的建造和设备订购工作。但由于各种原因，该装置没有实现工程开车。

　　记者：您认为高塔造粒是哪家企业最终实现了高塔项目的工程化？高塔造粒工程化的实施给化肥产业带来了哪些影响？

　　陈明良：2003年，熔体塔式造粒技术在山东华丰（史丹利）化肥公司实施，当年完成了年产10万吨熔体塔式工艺制造高浓度尿基复合肥生产装置的设计，2004年11月装置开车并一次成功，实现了熔体塔式造粒技术的工程化。可以说，山东华丰公司高塔熔体造粒装置的建成投产，标志着中国的复混肥生产技术又上了一个新台阶，提升了中国复混肥生产技术，推进了行业的技术进步，使国产复混肥从外观到内在品质都有了一个质的飞跃。

　　随着华丰公司年产10万吨高塔生产装置的投产和稳定运行，特别是产品特有的颗粒养分均匀、外观圆润、不易假冒等优点,使产品进入市场后供不应求，给技术应用企业带来了较大的经济效益，并在国内复混肥行业引起了高塔建设风潮。

　　记者：目前争议所涉及的几种高塔专利情况如何？其各自的特点是什么？

　　陈明良：应该说深圳芭田公司的高塔专利面很窄，限定的范围也很死，其最大的特点就是专利是在上面。它将固体尿素提上去一起熔融，这是芭田高塔专利的一大特色。

　　四川开元集团的技术处于深圳芭田专利的下面，涉及的面比较广。他们在四川上的项目，其工艺与深圳芭田比较接近。

　　上海化研院研发了高塔造粒工艺之后，当时并没有申请专利，主要是因为“海德鲁”方面也做了很多，我们认为没有必要再申请专利。2003年，上海化研院上马的高塔项目，从工程角度考虑，完全区别于深圳芭田的工艺，采用的是另外一种物料输送方式。

　　记者：您对化肥界的这种高塔争议有何看法？

　　陈明良：我认为，对于目前的“高塔之争”，从实战营销的角度讲，可以去争，但是没有必要争得这么厉害。如果真打起官司的话，高塔造粒专利是谁的还很难说。我觉得，化肥界要“以和为贵”，其实都是为了中国的化肥工业。

　　记者：目前的高塔“专利之争”，焦点在于专利的界定范围。上海化研院最早开发了高塔技术，但是为何没有申请专利保护？您对目前的专利审核制度有何看法？

　　陈明良：上海化研院最初在设计完成之后，将专利申请交给专利审查部门，但是，当时的专利审查部门认为：“你们已经公开了，就不能申请了。”

　　中国的专利审查制度就是这样，在企业申请专利时，审查员关注的只是之前是否有过此项技术，只要之前没有专利申请、在公示期内不反驳，专利申请就可以成立。

　　我咨询过知识产权方面的专家，他们认为，专利审查员不是专家，知识范围有很大的局限性，不能要求他们对某些专业知识有很深的了解，因此，真正打起官司来也会很麻烦。

　　如果从专利保护的角度考虑，最需要保护的是我们，但是事实上不行。作为一个技术部门，我们没有人也没有精力去维权，国内就是这种现状。深圳芭田在知识产权保护方面做得比较好，专利申请了很多，不管有用没有用都先申请一个。

　　其实，化肥技术比较简单，捅破了就是一层窗户纸，关键是专利保护期只有三五年，打一场官司就需要三年，又审查又复议，三年的保护期又太短。

　　记者：很多专利在设计研发初期会遇到很多阻力，为此，最早上马高塔的企业付出了很多艰辛，但是最终并没有得到保护，这说明了什么问题？能给我们带来哪些启示？

　　陈明良：关于高塔专利的争议一直没有停息，它给化肥界带来的影响我们也思考过。

　　1998年上海化工研究院设计了第一座高塔技术工艺，1999年对外做了相关报道。专利发表之后，四川开元集团就在宁夏上马了高塔项目，开始实施此项技术的工程化。

　　但是，很多技术在研发初期都是这样，一开始进入工程化阶段，问题就出来了，因为从实验室到工程化需要太多太多的工作和环节。
 我们承认，四川开元集团在实现工程化方面不仅仅是走了很多弯路，也做了很多努力和实际工作。他们在上马高塔项目初期吃了很多苦，投入十分巨大。但是，由于当时的工艺流程不太合理，始终没有完全实现工程化。

　　对此，我们也在反思。海德鲁在进行高塔造粒技术开发时也做过中试，但是，最终并没有真正实现此项工艺的工程化，为什么？

　　我认为，结论就是——技术进步要靠大家的共同创造。