从水泥厂高温窑炉产线，到学校实验室研发中心，再到隔热材料制品生产一线，一条往返于高校、企业、生产厂区的创新之路，由安徽工程大学与安徽海螺集团有限责任公司协同铺就。
为区域社会经济发展做出巨大贡献的同时，传统隔热材料性能不足、窑炉能耗偏高、成果转化不畅等问题，成为制约海螺集团绿色升级的瓶颈。作为芜湖唯一的工科大学，学校与时代同行、与改革共进，构建起人才培养、技术研发、联合攻关、人才共享等全方位的校企协同格局。
2023年，双方签订战略合作协议，为校企协同落地落实落细搭建了发力点。学校选派聂文琪入驻海螺集团开展博士后研究，并担任科技副总，扎根生产一线攻坚企业各类实际技术难题。
日产5000吨熟料水泥生产线常年连续运转，窑内烧成温度高达1300℃，极端工况对保温材料提出了近乎矛盾的要求：侧重耐磨抗冲击，则材料密度高、孔隙率低，窑炉热量大量流失；追求隔热性能，则结构疏松易损难以承受产线长期磨损。窑体表面高热散失直接推高煤耗成本与碳排放，降碳增效成为海螺水泥一线亟待破解的现实考题。
立足产线实际问题，安徽工程大学聂文琪以纳米材料复合技术为切入点，联合海螺集团成功申报建材联合会“揭榜挂帅”项目，同步推进气凝胶材料在水泥产线的工程验证。团队创新提出纳米与微米基元同质异型跨尺度融合方案，一举攻克保温材料强度与低导热性能难以兼顾的行业共性瓶颈——研发成品断裂强度损耗控制在5%以内，导热系数下降20%，首次实现高强度与低导热的协同统一，为水泥行业节能降碳提供了全新的技术路径。
嵌入工况：构建水泥窑炉隔热体系新范式
实验室里的突破只是起点，嵌入真实工况才是硬仗。聂文琪带队跑遍全椒、怀宁、芜湖等6地海螺厂区，逐线摸排热工系统特征，因地制宜定制技术方案。依托理论模拟与现场实测双向校验，科学评估材料在不同工况下的服役表现，逐一解决落地过程中的技术堵点。气凝胶绝热材料先后在6条水泥窑产线热工关键区域完成示范应用，全流程效能评估证实了气凝胶突出的隔热效果。
在前序多场景验证的基础上，团队协同海螺水泥在分宜海螺率先实现气凝胶材料全窑热工系统覆盖，示范窑炉设备表面温度较常规窑炉下降超30%，表面散热能耗压降至世界顶尖水平，标志着水泥窑炉隔热体系迈入全新阶段。
深化合作：从“解一道题”到“答一张卷”
三年来，聂文琪的足迹走遍水泥生产现场，穿梭于窑炉、预热器等核心区域，摸清各环节复杂工况，参与水泥技术改造方案论证，最终精准锁定窑炉高热损耗这一制约性难题。以气凝胶新材料为突破口，推动水泥产业隔热材料技术迭代升级，走出了一条“从生产实际中来、到产线应用中去”的务实创新路。
基于前期技术验证与工程实践的扎实积累，聂文琪团队与海螺集团正式签署产学研合作协议，双方将联合开展新型低导热隔热材料的迭代开发与产业化推广，深耕工业窑炉隔热系统，助力海螺绿色、低碳发展走在世界前列。
来源：安徽工程大学
https://kjc.ahpu.edu.cn/2026/0626/c729a274289/page.htm
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