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讓煤更加“清潔”

發布時間:2023-01-12 10:53:00來源: 光明日報

  煤炭,遠古太陽的精靈,閃耀著億(yi) 萬(wan) 年的光輝,在中國乃至世界能源史、工業(ye) 史上都具有舉(ju) 足輕重的地位。

  在中國煤炭界,就有這樣一個(ge) 人,他以國家需求為(wei) 導向,紮根煤海礦山,攻克了幹法選煤、高效篩分等世界性難題,為(wei) 綠色低碳中國建設作出了重大貢獻。他,就是我國礦物加工專(zhuan) 家、中國礦業(ye) 大學教授趙躍民。

  一生不變的信念

  1982年,本科學習(xi) 機械專(zhuan) 業(ye) 的趙躍民考入中國礦業(ye) 學院北京研究生部,他驚喜地收到了著名選礦專(zhuan) 家陳清如教授的一封信。陳清如向他介紹了選煤發展的方向,希望他能夠讀自己的研究生。當時對選煤尚不了解的他並沒多想就同意了,從(cong) 此與(yu) 選煤結下不解之緣。

  陳清如,中國工程院院士,我國礦物加工學科的奠基人和開拓者之一。在濕法選煤長期占據曆史主流的條件下,他創造性提出了空氣重介質流化床幹法選煤理念。

  作為(wei) 陳清如的第一位碩士生,也是第一位博士生,趙躍民跟隨導師以礦為(wei) 家,進行技術攻堅。1994年,世界上第一座空氣重介質流化床幹法選煤工業(ye) 性試驗係統在中國調試成功,在世界選煤界引起轟動。這意味著缺水和高寒地區及遇水易泥化的煤炭分選從(cong) 此有了另一種可能。

  1998年,陳清如由於(yu) 年事已高,把幹法選煤的重擔交給了趙躍民。

  趙躍民帶領團隊與(yu) 唐山神州機械集團等產(chan) 學研用合作,自主創新,經過多年的攻關(guan) ,突破了國內(nei) 外傳(chuan) 統濕法和風力選煤的模式,研製了新一代幹法重介質流化床與(yu) 大型複合式幹法分選機,開發了模塊式高效幹法選煤工藝係統。2013年,世界上第一座模塊式幹法重介質流化床選煤廠新疆公司(現為(wei) 國家能源集團新疆能源有限責任公司)礦區拔地而起,成功選出了灰分小於(yu) 3.5%的超低灰煤,在國內(nei) 外首次實現了煤炭高精度幹法分選,為(wei) 我國幹旱缺水地區、高寒地區及易泥化煤炭高效潔淨分選提供了有效途徑。中國煤炭工業(ye) 協會(hui) 在鑒定意見中寫(xie) 道:“該技術居國際領先,是世界選煤技術的重大突破。”

  “煤炭高效幹法分選關(guan) 鍵技術及應用”這一創新成果獲得了2018年國家科技進步獎二等獎。國際選煤權威期刊主編評價(jia) 說:“中國是幹法選煤的領先者。”美國、日本、加拿大等國學者長期跟蹤著趙躍民團隊的研究。

  一個(ge) 挑戰接著一個(ge) 挑戰

  從(cong) 基礎理論的提出,到實驗室實驗、中間試驗,再到工業(ye) 化試驗,最後到技術的大規模工業(ye) 運用,每行一步,都要爬坡過坎,付出巨大的心血。

  事非經過不知難,成如容易卻艱辛。

  20世紀末,隨著我國工業(ye) 生產(chan) 、社會(hui) 經濟發展對能源的需求越來越大,我國煤炭工業(ye) 快速發展,選煤領域新的問題也接踵而來。行業(ye) 的痛點,正是科研的切入點。

  “必須盡快攻破這些卡脖子問題!”趙躍民帶著團隊不分晝夜開展研究,成功研製出世界上第一台大型超靜定振動篩,開發了高性能大型振動篩分技術,一舉(ju) 改變了國內(nei) 大型振動篩完全依靠進口的局麵,並且迅速打入國際市場,在全國14個(ge) 大型煤炭基地得到了廣泛運用,獲2014年國家技術發明二等獎。

  如何讓更多的礦產(chan) 資源(煤炭、金屬礦、非金屬礦等)得到清潔高效的利用?圍繞細顆粒含量多、水分含量高、易泥化、近篩孔尺寸顆粒多這樣的難篩分礦物,多年來,趙躍民以問題為(wei) 導向,一步步摸索探求著,取得了一項項驕人的成績——在國際上首次建立了篩體(ti) —粒群耦合篩分理論,開發了分布激振與(yu) 剛柔耦合彈性篩分技術,使得難篩分礦物的高效篩分不再是難題。

  一群人接力奔跑

  趙躍民在選煤領域作出了卓越貢獻。他是我國選煤領域第一個(ge) 國家自然科學基金創新研究群體(ti) 學術帶頭人,是國家傑出青年科學基金獲得者和長江學者特聘教授,也是國家級教學名師。

  他對學生的嚴(yan) 謹讓一些貪圖舒服的學生“望風而逃”。對學生的論文,他最反複詢問的一句話是——“這個(ge) 數據你做了多少次,是否經過反複的驗證”?很多時候,他的追問讓學生冒汗。

  但他又是開明的、開放的,一直堅持開放式的課題研討。“搞科研得敢闖‘無人區’。隻有你敢發表對這件事的看法,才有靈感的碰撞,產(chan) 生一個(ge) 新的思路、新的研究內(nei) 容。”

  國家傑出青年科學基金項目入選者段晨龍教授,常年深入生產(chan) 一線,與(yu) 工人吃住行一道,攻克幹法分選與(yu) 篩分、二次資源利用技術難題。國家重大人才工程青年項目入選者、80後特聘教授董良,瞄準智能精準分選、煤基碳材料構築等開展研究。特聘教授張博33歲承擔國家重點研發計劃青年科學家項目,聚焦於(yu) 研究低品質煤脫灰脫水問題。中國科協青年人才托舉(ju) 工程入選者、90後副教授江海深,不論嚴(yan) 寒酷暑,在內(nei) 蒙古、新疆等選煤廠,深入一線鑽研3mm以下礦物深度篩分。

  奔波於(yu) 各大煤礦,穿梭於(yu) 選煤車間,開展選煤智能化關(guan) 鍵技術攻關(guan) ,加強“一帶一路”國家科技合作……如今,趙躍民和他的團隊仍在“潔淨煤”的路上努力奔跑著,為(wei) 了那個(ge) 幾代礦大人共同的夢想——還祖國碧水藍天!

  (本報記者 蘇雁 本報通訊員 陸金玉 劉堯 李秀)

(責編:陳濛濛)

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