在河南许昌有不少“全国之最”——发制品生产规模最大的河南瑞贝卡发制品股份有限公司;同行业中规模最大、品种最全的专业化生产厂家许昌远东传动轴股份有限公司;全国最大的超硬材料生产基地……

近几年，成功研发生产出全球首台振动搅拌混凝土机械的许昌德通振动搅拌科技股份有限公司(简称“德通搅拌”)正在迅速崛起，未来有望为许昌增添新的“全国乃至全球之最”。

行业领先，振动搅拌每年可为全国节省水泥超2亿吨

混凝土，大家都不陌生，如今广泛应用在建筑领域。它是将水泥、集料(碎石等)、水等按一定比例配合，经过搅拌、浇注和硬化而成的复合材料。

1934年，世界最早的混凝土搅拌机面世。随后的几十年中，全球的混凝土搅拌机械都是基于这种静力搅拌技术。这种传统的搅拌方式，存在均匀性差、结构耐久性低等缺点。这就好比我们冲泡芝麻糊，时常会出现不好搅匀的疙瘩。在混凝土搅拌过程中，这种情况会让混凝土的强度低，也会造成水泥等原料浪费。

德通搅拌首创了位移式激振和振动能量定向传播等关键技术，成为全球率先成功实现振动搅拌技术产业化的企业，使混凝土力学性能、耐久性能等得到革命性提升。振动搅拌，不仅能使混凝土更坚固，还能节省水泥用量。试验数据表明，在同等条件下，振动搅拌与传统的强制(静力)式搅拌相比，当水泥用量不变时，混凝土强度提高8%以上;当混凝土强度不变时，可节省水泥5%~25%;搅拌时间可缩短20%以上，节能约30%。根据国家统计局最新数据，2021年全年水泥产量23.63亿吨，按照节省水泥10%计算，使用振动搅拌设备后每年可节省水泥2.36亿吨，节约人民币944亿元(按水泥400元一吨计算)，减少1.77亿吨二氧化碳气体排放。

由于优越的性能，目前德通搅拌在振动搅拌设备细分领域的国内市场占有率达95%以上，占据振动搅拌行业的龙头地位。

读博偶遇“新技术”，果断改变攻读方向

这看似简单的搅拌机背后倾注了两代人20年的心血。“这个项目源于我读博时期的导师，接触到这项技术也很偶然。”德通搅拌董事长张良奇说，2009年，他到长安大学攻读机械设计博士学位，方向是道路养护设备自动化。来到学校后，他了解到导师冯忠绪教授多年来一直在研究混凝土振动搅拌技术。

张良奇介绍，1931年苏联和德国的科学家发现由于搅拌不够均匀，混凝土存在微观重大缺陷，由此拉开了对混凝土微观均匀的科学探索，但长期以来世界范围内没有人能突破相关技术难题。

“冯教授1992年创建混凝土搅拌的数学和物理模型，以全新理念开启混凝土振动搅拌技术研发。”张良奇说，

“我意识到这将是一个改变行业格局的重大发明，对土木建筑工程领域意义很大，就果断将博士攻读方向改变为‘混凝土振动搅拌设备研发’。”

研发过程的困难自不必说，仅研发经费就投入了2000多万元。经过与导师不断尝试，振动搅拌设备试验机研制成功，进入中试阶段，在张良奇的公司车间内进行调试生产，但4个月过去了没有进展。“原来是公司股东怕我把公司的老本花光了，就采取‘消极怠工’的方式反对继续试验。”张良奇说，于是他亲自担任起“车间主任”，带着工人一起进行设备的改进调试。

2012年他们研制出世界首台混凝土振动搅拌机。2015年12月，闻邦椿任主任委员的技术鉴定委员会鉴定认为，长安大学和德通公司共同研发完成的“混凝土振动搅拌主机”“稳定土振动搅拌主机”两个项目科技成果属国际首创，多项技术填补了国内外空白，处于国际领先水平。

不断创新，未来要推动超高强度水泥应用

凭借突出的性能，德通振动搅拌机迅速得到市场认可，如今客户涵盖中国建筑、中国交建等大型企业。设备所生产的混凝土产品已在全国30个省市600余项工程应用。他们的设备还走出了国门，销往“一带一路”沿线的塞内加尔、老挝等7个国家和地区。

2019年，他们研发的振动搅拌机整站系列产品实现产业化、规模化。这种搅拌站，具有粉尘收集功能，除尘收集率99.9%，收集的粉尘可以进入主机循环使用，并具备物联网技术。德通的多项振动搅拌装备和技术被列入交通运输部重大科技创新成果库。而后，他们还研发了建筑固废再生技术。

“未来我们还将利用振动搅拌技术，推动超高强度水泥的广泛应用，打造百年、千年屹立不倒的建筑。”张良奇说。(顶端新闻·河南商报记者郭丁然文/图)