耿國彪



在北京中關村有這樣一家公司,它們以沙為原料,通過技術創新,加工成各種各樣對人類有益的砂產品,系統集成 “以砂精鑄、以砂增油、以砂興水、以砂治沙、以砂建筑、以砂興農”為代表的解決方案,在精密鑄造、石油開采、生態建筑、現代農業等領域在同行業中具有獨一無二的地位,已形成一個具有重大技術突破和重大發展需求的戰略性新興產業——砂產業。
它就是北京仁創科技集團有限公司。
20世紀80年代初,我國著名科學家錢學森提出了“沙產業”的重要論述,構想在沙漠戈壁發展農林生產,以陽光為直接能源,靠植物光合作用產出物質產品的農業生產過程,被稱為“第六次產業革命”。
在錢學森精神的鼓舞和沙產業偉大構想的啟發下,仁創科技集團站在巨人的肩膀上,另辟蹊徑變“沙”為“砂”。 集團董事長秦升益通過自主創新,把沙漠上的沙子作為原料,做成各種各樣的產品,打破了區域概念,開創出以用沙為標志的戰略性新興“ 砂產業”,實現了從農業文明到工業文明的繼承和發展。
普普通通的沙子,在秦升益的手中,成為一個造福人類,具有重大技術突破和重大發展需求的戰略性新興產業。
“沙漠情人”開啟鑄砂新征程
秦升益是一個“做夢都會夢見沙子”的人。每天都在和沙子打交道的他,笑稱自己一生都將圍繞著沙子轉。但讓人意想不到的是,他在砂產業上取得的成功與他頗為深厚的哲學造詣有著千絲萬縷的關聯。
秦升益的傳統文化素養來源于幼時家教,尤其是滿腹經綸的外祖父,在幼年的秦升益身上傾注了全部的心血。“外祖父主要教我練書法,他先寫一遍,我再臨摹。他寫的全是四書五經的古文。由此,《易經》、《大學》、《中庸》、《論語》等就浸入我的血脈。隨著年齡的增長,這些精神營養就一直滋潤著我,指導著我,激勵著我。我越來越深入地領悟到其中的精華,也有意識地應用到我的發明創造中。”回憶往事,秦升益記憶猶新。
“我們對人生有很多的憧憬,我曾經想當詩人、作家、軍人、發明家,但是很多事情不是想象中的那樣,會有很多沒有預料到的事情發生。”秦升益是重點中學重點班的學生,第一年高考,他因2.3分之差落榜?;丶曳N了兩年田,他又參加高考,成績超過分數線,卻沒有被錄取到他向往的南京工學院,只好選擇到南京機械制造學校,被分到鑄造專業學習。
雖然中專一畢業便被分配到了濟南鑄造鍛壓研究所,但年輕氣盛的秦升益顯然志不在此。他一天到晚都在看哲學書,目的是想報考中央黨校哲學系的研究生。然而,當年車間主任的一句話,卻成就了他今后的鑄砂之夢。“他說,‘你現在沒有任何生活經歷,真要研究哲學,先干好本職工作,有了生活經歷才研究得好呢。”雖然固執但很懂道理的秦升益立刻扔掉了哲學書,重拾專業書籍,潛心鉆研業務。
在琢磨專業的過程中,鑄造用的原料沙子引起了秦升益的興趣。他發現沙子是一個奇妙的世界,大有作為。在鑄造業中,很多精密儀器的制造,需要用沙子做的模具來完成,比如說汽車的發動機。但20多年前,我國鑄造業并不發達,不僅精密儀器的技術、設備需要進口,連做模具的沙子都要從澳大利亞進口。
1985年,秦升益大膽地提出用我國內蒙古沙漠上的風積石英砂取代從澳大利亞進口的鋯英砂做精密鑄造材料。他算了一筆經濟賬,“進口的鋯英砂大約7000元/噸,而內蒙古荒漠上的石英砂當時只要10元/噸。一旦研究成功,可為國家節約大量資金?!?/p>
不過,這一用廉價、無污染、儲量豐富的天然砂代替昂貴且有放射性危害的鋯英砂的設想,一經提出立刻被外界澆了一頭冷水。理由是“石英砂膨脹率是鋯英砂的3倍,加熱后容易變形”。幾乎所有人都認為他在做夢,連美國那樣發達的國家都要從澳大利亞進口鋯英砂,何況中國呢?
然而秦升益卻有著一種不肯認輸的韌勁兒。 “我買來《化工大字典》當枕頭,想到什么需要什么就查什么。有時候看到的詞條連名字都叫不上來,但一看性能正是我所要的,就把名字抄下來,騎著自行車去買回來做實驗?!?/p>
在對于膨脹問題百思不得其解的時候,日常所讀的《周易》令秦升益受到了啟發。他感覺其中名言的涵義與自己的發明之道有著某些聯系。最后他終于恍然徹悟:“世界上的事物都是對立的統一。它們相互作用,相互聯系。如果把沙粒的膨脹視為‘陽,那么它的對立面‘陰,就可視為收縮。膨脹力與收縮力之間一平衡,問題的癥結不就迎刃而解了?”
此后,秦升益立即投入到新項目的探索研發上。經過一段時間的努力,他發明了“特種覆膜砂技術”,并以此技術生產出一種可附在沙粒表層上的收縮材料。這種新型材料在沙粒遇到高溫膨脹時,能夠作出相應的收縮。這種膨脹與收縮之間力的相互抵消,徹底彌補了“覆膜砂”的缺陷。
堅忍不拔終圓鑄砂之夢
常說失敗是成功之母。對此秦升益體會更深。“我認為屢敗屢戰的人,最終更容易成功,失敗沒關系,關鍵是你對待失敗的態度?!?/p>
在一次試驗中,一件意想不到的事故突然發生了。一扇燒得通紅的爐門突然彈出,秦升益躲閃不及左胳膊碰在了滾燙的爐門上。一股刺鼻的燒焦肉味瞬時在空氣中彌散開來。鮮血模糊了手臂,劇疼難忍。擺在他面前的是兩種選擇,一是馬上丟下試驗,跑到醫院去包扎傷口。從事發地點到醫院只要15分鐘就可以跑到;另一種選擇是忍痛繼續做試驗,因為此次試驗關系到試驗連續性,數據的準確性與可靠性,否則前功盡棄。堅定的信念使秦升益選擇了后者。他按家鄉的土方法,抓了一把稻草灰,灑在燒傷處,咬著牙繼續做試驗。在做試驗的過程中,鮮血沒有停止,不斷從稻草灰中滲出。這個用鮮血換來的數據,不僅在整個試驗中起到了關鍵作用,同時對人生也是一次難忘的記憶。在隨后的3年里,日復一日,年復一年,一次失敗接著一次失敗,秦升益默默忍受著失敗的痛苦和巨大的壓力?!懊渴∫淮?,就意味著離成功更近了?!彼冀K抱定這樣的信念,暗暗地給自己鼓勁兒。終于,歷經了900多天,試驗了6000余次,用了9000多公斤沙子后,秦升益終于研制出了“耐高溫覆膜砂”。
1988年春天,他背著50公斤自己炒制的覆膜砂到石家莊水泵廠進行中試。結果十幾個鑄造件試驗全部成功,比“洋砂”還要理想。當對方以3500元/噸的價格購買秦升益的覆膜砂時,業界不由驚呼:“砂子竟然賣出了鋼鐵價”。時至今日,國產化汽車發動機關鍵鑄件90%以上是用覆膜砂技術制造而成,成為一個新興行業的覆膜砂每年需求規模達到幾十億元。
在此形勢下,擴張覆膜砂產能的呼聲一度在仁創集團內部占了主流。但出人意料的是,希望跳出鑄造領域的秦升益非但沒有擴產,反而將研發重心轉移到了一個新項目上,即孚盛砂。
他創造性提出“多相選擇性滲透原理”,并發明“反應性覆膜技術”,將風積沙加工成具有優異透油阻水功能的新一代壓裂與防砂支撐劑孚盛砂Ⅲ型。這一利用“蛋殼原理”的原創性發明,成功解決了美國、俄羅斯10多年來未攻克的“透油與阻水”技術難題,經大慶、吉林和中石化華東分公司等油田的批量應用,平均提高石油產量15%以上,降低含水率5%。
一時間,鮮花掌聲全部涌來,讓習慣了默默無聞的秦升益受寵若驚。1990年,29歲的秦升益榮獲原機電部科技進步一等獎;1991年憑借“殼型鑄造用耐高溫覆膜砂”技術獲國家發明獎;1993年被國務院授予享受政府特殊津貼專家,并被破格晉升為教授級高級工程師。
依靠實力,酒香巷遠人自知
下雨天,如果你走在“水立方”場館外1萬余平米的地面上,就會驚奇地發現這里和其他地方不—樣——下雨地不濕。這就是采用仁創科技集團發明的仿石材透水磚的效果。
“生泰砂基透水磚”這種表面看似普通的砂基磚,如果鋪在路面上,可將降落下來的大量雨水全部吸收,然后滲透到雨水收集系統,經過濾、凈化處理得以重復利用。生泰砂基透水磚問世后,很快就得到使用者的一致好評,得到建材市場的廣泛認可。在不足3年的時間內,該磚已在300多個工程中得到應用,數量達到100萬平方米。特別是奧運水立方、奧林匹克公園景觀大道、上海世博會中國館萬人廣場等標志性重大工程等10多個場館和其他相關設施,都使用了生泰砂基透水建材產品。尤其是18000平方米的“水立方”場館,室外地面鋪設的全為生泰砂基透水磚。實現了“下雨灑水地不濕,滲水回收再利用”的神奇效果。
2008年北京奧運會前夕,國際奧委會主席羅格到水立方參觀由仁創生產的透水磚。一張羅格正在說“太神奇了”的照片如今就陳列在仁創的展覽廳里。羅格充分肯定了這種風靡奧運場館建設的生泰砂透水磚的優良品質。
在仁創公司的產品陳列區里,記者親眼目睹了透水磚超強的透水性。水滴上去立即消失,比海綿吸收水的速度還要快。據秦升益介紹,雨水被吸收到地下以后,就進入了仁創的雨水收集系統,收集到的雨水不僅可以反哺周圍的生態系統,還可以抽取出來用于灌溉或者其他領域。運用同樣的原理,仁創現在已經在西部沙漠上進行“以沙治沙”的實驗,實驗區內樹木存活率達到97%。
“利用這種綠色建材,下一階段我們還將做成室內磚,甚至可以加工成家具等?!鼻厣娉錆M信心地說。隨著技術不斷地開發,項目不斷的產業化,一個砂的王國呼之欲出。
據了解,仁創集團成立至今,沒有做任何廣告宣傳,但產品的需求和訂單卻應接不暇。在各大商家極盡全力利用大眾傳媒方式訴求企業產品的今天,秦升益此舉有些讓記者大惑不解。秦升益看出了記者的疑問,解釋說:“我認為好的技術,好的產品本身就是廣告,仁創賣的不僅僅是產品,更是解決問題的方案。結合仁創目前的發展需要,我們更需要把錢用在創新上,不斷地解決人類社會發展的需要,更多的是要承擔一份社會責任?!?/p>
秦升益充滿信心地說:“砂基透水材料在‘奧運、上海世博會場館建設項目上的廣泛應用成功,更為將來該系列產品打造國際大品牌作了令人振奮的絕好鋪墊。這些示范工程和業界形成的良好口碑本身就是廣告?!葡悴慌孪镒由睿覉孕?,只有靠實力取勝,才是證明自己能力的最好砝碼。”
以沙治沙,
迎接資源匱乏的挑戰
資源匱乏是全世界面臨的重大問題。而水資源短缺更是世界性難題。面對人類的隱患,“心憂天下”的秦升益無時無刻不在思考著如何解決沙漠擴大化、水資源短缺和能源危機等問題。
經過長時間的醞釀與準備,秦升益和他的仁創科技集團提出了以沙治水的創新方案,把替國家緩解水憂的愿望體現在了他們的創新產品中。秦升益對解決我國的缺水、節水問題有著自己獨特的見解,這種見解是建立在他的“砂產業”基礎上的。他把重點放在三個方面:雨水收集利用、污水治理和海水淡化。集團以砂粒為原料,創制出了節水環保系列產品。這些質優適用的砂制品,既贏得了社會廣泛的贊譽,也打造了響當當的民族企業品牌。
2005年12月21日,“2005建設節約型社會展覽會”安排了一場國家領導人專場。晚6時過后,北京展覽館里燈火通明,各展區都做好充分準備,靜靜地等待專場的開始。當國家領導人走進北京展館后,立刻被腳下獨特的閃閃發亮的藍灰色砂基透水磚所吸引。
國家領導人會對仁創集團開發的砂基透水磚感興趣,這是秦升益始料不及的,雖然心情有點激動,但他還是很鎮定地向領導們介紹了仁創生態透水磚通過破壞水的表面張力所具有的獨特的透水原理。
當聽說這是我們國家完全擁有自主知識產權的原創性發明時,胡總書記顯得十分高興。他握著秦升益的手連連稱贊,并親切關懷地指示一定要做好知識產權保護工作。秦升益自信地說:“請總書記放心,我將用透水磚到中東換石油回來?!?/p>
男子漢說話一諾千金,但是考慮到專利技術保護和一些其他的因素,秦升益并不打算把產品即刻打入海外市場。但是信守諾言的他必須要兌現自己對胡總書記的承諾。
石油,對于高度機械化的現代社會來說,是極其寶貴的能源,因為它們不可再生。所以節約每一滴油并提高油井的采油率,都有著非同尋常的意義。
在石油開采領域,原油的高含水量令人頭疼,油水分離也就成了世界性難題。我國油層含水量大,普遍都在70%以上。而大慶油田的油井中90%都是水。如果不把油水分離開,勢必造成原油浪費和產油率低的弊端。在發達國家里,諸如美國等攻堅了多年始終未能解決,仍然采用陶土燒制成陶粒,再采取壓裂工藝把地縫撐開,然后把油水開采出來,再進行分離。在我國,雖然引進了陶粒生產與施工技術,盡管有增產效果,但含水率高,不僅分離油水導致成本高,還造成水污染。而制造陶粒過程要消耗有限的礦土資源與大量能源,其造價也昂貴。那么,能不能利用沙子來替代陶粒并分離油水,達到只透油不透水的理想效果呢?
敢想敢干的秦升益再一次向高難度發起了挑戰。在他的帶領下仁創科技集團成為了這個項目的實踐者和完成者。秦升益依據水的表面張力可以和重力形成反作用力的原理,研制出具有獨特“親油拒水”性質的新型支撐劑——“孚盛砂”。在采油過程中,油層的水流與孚盛砂層接觸后,表面張力因增大而被阻隔。而原油與其接觸后,表面張力被降低則可以順利地透過,從而形成了“透油不透水”的神奇功能。這項國內外首創的發明,被業內專家譽為“石油開采技術的一場革命”。
“通過仁創發明的‘油哆哆孚盛砂——透油阻水支撐劑,最終實現了增加石油的采收率,這項技術已成功應用于吉林油田、大慶油田、延長油田、長慶油田、中原油田、華北油田、華東油田等,全國近70%以上的油田使用了‘孚盛砂后,單井產油量平均提高2.3噸。相關產品孚盛砂的推廣應用,對提高原油采收率、緩解石油短缺,起到了積極的作用?!鼻厣骖H為自豪地說,“我們現在正在研究如何在沙漠上種植油料作物。我堅信,‘用沙子換石油并不是一個夢想。我們正在朝著這一夢想闊步前進,一步步地兌現對總書記的承諾?!?/p>
歷史總是驚人的相似,同樣的日子,不一樣的年份,總書記視察后的第五年,2010年12月21日,在“中關村自主創新示范區展覽會”上,李克強副總理觀看秦升益現場演示他用沙漠中的沙子原創性發明的“透油不透水”增油劑—孚盛砂,秦升益在杯子里加入這種砂子后,先倒水,水不滲,然后再添加柴油,油遇到砂子就立即下滲。李克強副總理關切地問:“這采用的什么技術原理?”秦升益說:“界面改性技術。這項技術美國人10多年沒有攻克,我們獨創,并且完全擁有自主知識產權,解決了油田增油減水的難題。”李克強副總理點了點頭,又問:“有了這項技術采油就好了,大慶用了沒有?”秦升益答:“大慶是最先使用的,平均每口單井日增油2噸多?!崩羁藦姼笨偫碛謫枺骸按髴c油田增產是不是靠這項技術解決的?”秦升益說:“大慶增產是一個系統工程,這個技術也發揮了至關重要的作用。”
創新為本,仁者為人
一踏進仁創大門,“您的需要,我的創造”幾個大字便映入眼簾。平時,秦升益也常常把這句話掛在嘴邊,“我的理念就是,分析社會潛在需要,并以此為研發目標,創新后迅速產業化,以滿足社會需求,形成良性互動。”
從搞發明創造到做公司,秦升益成功實現了從研究學者向企業家的艱難轉身。不過,喜歡哲學思辨的他始終認為,“其實就是研究對象發生改變了,本質上兩者差別不大,都需要自信。”
秦升益中專學鑄造,大專讀哲學,大學念法律,碩士又開始研究工商管理。一直以來,他都喜歡讀文學、哲學方面的書。從小的耳濡目染,加以個人的偏好與多年的研習,使他對四書五經傳統著作以及恩格斯的《自然辯證法》,馬克思的《資本論》,毛澤東的《實踐論》、《矛盾論》,黑格爾的《大邏輯》和《小邏輯》等哲學理論書籍耳熟能詳。他認為《易經》可以稱得上他閱讀中的精華所在。尤其是通過學以致用,以《易經》之理指導自己發明創造,屢屢成功,成效顯著,從不自覺變為了自覺地運用《易經》之理指導創新。反思自己的創新過程,秦升益認為雖有偶然性,但不可否認其中的必然性。他說:“《易經》是傳統文化的本源,而《易經》最關鍵的是‘大道至簡。這話是非常有道理的,就是一陰一陽為道。讀書要讀薄,人世萬物紛繁復雜,那么多東西提煉到最后,就是陰和陽。我二十多年實踐總結就是:把《易經》的原理變為創新的方法,將傳統文化和現代科技有機結合起來,探索創新規律,形成創新思維方法,構建創新體系模式。對于《易經》的學習,不但要鉆得進去,還要能走得出來?!?/p>
秦升益喜歡創新,勇于創新。而像他這樣能將《易經》的原理與創新相結合的思辨方式,在當代眾多企業家中似乎為數不多。為此,秦升益也被冠以了“儒商”的稱號。
“用《易經》思想來說,我的創新就是從‘象—數—理到‘理—數—象。即:認識事物是‘象—數—理,而發明創造是‘理—數—象;‘象即形狀,‘數是結構,‘理為功能?!鼻厣嫦蛴浾哧U述了他的創新思想?!捌┤?,我們認識杯子時,首先看到的是形狀,然后認識到的是結構,最后使用的是功能。但發明時則相反,首先要明確所需功能,再分析確定相應的結構,結構確定下來后,再加以審美要求就形成了最終形狀。這就是認識杯子從‘象—數—理,到發明杯子從‘理—數—象的過程。”
秦升益還認為,任何結果都是行為的結果,而結果是受思想支配的,思想又是受文化影響的,即“結果—行為—思想—文化”,因此,對于創新來說,創新的結果只是末,而創新文化是本、是關鍵?!拔抑越裉炷軌虬l明出一些成果,能夠從一個領域拓展到這么多領域,能夠從無到有開發一個人類新興產業,就基于這種邏輯認識”?!叭蕜撟灾鲃撔履J健睅砹恕凹铀俣取毙?。自主創新科研成果由原來“幾年一項”到“一年幾項”,再到如今“幾天一項”。如今已原創性發明220多項成果,形成了“以人為本,人人創新,造福人人”的創新氛圍。
以“仁創”為核心的這種創新文化,形成了獨有的創新模式,即“創意—試驗—中試—產品化—市場化—產業化”,首先是創意,第二步試驗,第三步中試,第四步產品化,第五步市場化,第六步產業化。通過創意到產業化,才能滿足社會的需求。秦升益頗為感慨地說:“我們辦企業的目的首先是以自己發明創造的產品滿足社會需求,解決社會難題,企業也需要利潤,但利潤的來源是有效滿足社會需求的回報,獲取利潤只是手段,是為了使自己生存發展的更好,以在更高層次更大范圍內進行新的創新,以滿足社會更大的需求,解決社會的難題?!?/p>