煤炭,遠古太陽(yáng)的精靈,閃耀著(zhù)億萬(wàn)年的光輝,在中國乃至世界能源史、工業(yè)史上都具有舉足輕重的地位。
在中國煤炭界,就有這樣一個(gè)人,他以國家需求為導向,扎根煤海礦山,攻克了干法選煤、高效篩分等世界性難題,為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(zhuān)家、中國礦業(yè)大學(xué)教授趙躍民。
1982年,本科學(xué)習機械專(zhuān)業(yè)的趙躍民考入中國礦業(yè)學(xué)院北京研究生部,他驚喜地收到了著(zhù)名選礦專(zhuān)家陳清如教授的一封信。陳清如向他介紹了選煤發(fā)展的方向,希望他能夠讀自己的研究生。當時(shí)對選煤尚不了解的他并沒(méi)多想就同意了,從此與選煤結下不解之緣。
陳清如,中國工程院院士,我國礦物加工學(xué)科的奠基人和開(kāi)拓者之一。在濕法選煤長(cháng)期占據歷史主流的條件下,他創(chuàng )造性提出了空氣重介質(zhì)流化床干法選煤理念。
作為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家,進(jìn)行技術(shù)攻堅。1994年,世界上第一座空氣重介質(zhì)流化床干法選煤工業(yè)性試驗系統在中國調試成功,在世界選煤界引起轟動(dòng)。這意味著(zhù)缺水和高寒地區及遇水易泥化的煤炭分選從此有了另一種可能。
1998年,陳清如由于年事已高,把干法選煤的重擔交給了趙躍民。
趙躍民帶領(lǐng)團隊與唐山神州機械集團等產(chǎn)學(xué)研用合作,自主創(chuàng )新,經(jīng)過(guò)多年的攻關(guān),突破了國內外傳統濕法和風(fēng)力選煤的模式,研制了新一代干法重介質(zhì)流化床與大型復合式干法分選機,開(kāi)發(fā)了模塊式高效干法選煤工藝系統。2013年,世界上第一座模塊式干法重介質(zhì)流化床選煤廠(chǎng)新疆公司(現為國家能源集團新疆能源有限責任公司)礦區拔地而起,成功選出了灰分小于3.5%的超低灰煤,在國內外首次實(shí)現了煤炭高精度干法分選,為我國干旱缺水地區、高寒地區及易泥化煤炭高效潔凈分選提供了有效途徑。中國煤炭工業(yè)協(xié)會(huì )在鑒定意見(jiàn)中寫(xiě)道:“該技術(shù)居國際領(lǐng)先,是世界選煤技術(shù)的重大突破。”
“煤炭高效干法分選關(guān)鍵技術(shù)及應用”這一創(chuàng )新成果獲得了2018年國家科技進(jìn)步獎二等獎。國際選煤權威期刊主編評價(jià)說(shuō):“中國是干法選煤的領(lǐng)先者。”美國、日本、加拿大等國學(xué)者長(cháng)期跟蹤著(zhù)趙躍民團隊的研究。
從基礎理論的提出,到實(shí)驗室實(shí)驗、中間試驗,再到工業(yè)化試驗,最后到技術(shù)的大規模工業(yè)運用,每行一步,都要爬坡過(guò)坎,付出巨大的心血。
事非經(jīng)過(guò)不知難,成如容易卻艱辛。
20世紀末,隨著(zhù)我國工業(yè)生產(chǎn)、社會(huì )經(jīng)濟發(fā)展對能源的需求越來(lái)越大,我國煤炭工業(yè)快速發(fā)展,選煤領(lǐng)域新的問(wèn)題也接踵而來(lái)。行業(yè)的痛點(diǎn),正是科研的切入點(diǎn)。
“必須盡快攻破這些卡脖子問(wèn)題!”趙躍民帶著(zhù)團隊不分晝夜開(kāi)展研究,成功研制出世界上第一臺大型超靜定振動(dòng)篩,開(kāi)發(fā)了高性能大型振動(dòng)篩分技術(shù),一舉改變了國內大型振動(dòng)篩完全依靠進(jìn)口的局面,并且迅速打入國際市場(chǎng),在全國14個(gè)大型煤炭基地得到了廣泛運用,獲2014年國家技術(shù)發(fā)明二等獎。
如何讓更多的礦產(chǎn)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(lái),趙躍民以問(wèn)題為導向,一步步摸索探求著(zhù),取得了一項項驕人的成績(jì)——在國際上首次建立了篩體—粒群耦合篩分理論,開(kāi)發(fā)了分布激振與剛柔耦合彈性篩分技術(shù),使得難篩分礦物的高效篩分不再是難題。
趙躍民在選煤領(lǐng)域作出了卓越貢獻。他是我國選煤領(lǐng)域第一個(gè)國家自然科學(xué)基金創(chuàng )新研究群體學(xué)術(shù)帶頭人,是國家杰出青年科學(xué)基金獲得者和長(cháng)江學(xué)者特聘教授,也是國家級教學(xué)名師。
他對學(xué)生的嚴謹讓一些貪圖舒服的學(xué)生“望風(fēng)而逃”。對學(xué)生的論文,他最反復詢(xún)問(wèn)的一句話(huà)是——“這個(gè)數據你做了多少次,是否經(jīng)過(guò)反復的驗證”?很多時(shí)候,他的追問(wèn)讓學(xué)生冒汗。
但他又是開(kāi)明的、開(kāi)放的,一直堅持開(kāi)放式的課題研討。“搞科研得敢闖‘無(wú)人區’。只有你敢發(fā)表對這件事的看法,才有靈感的碰撞,產(chǎn)生一個(gè)新的思路、新的研究?jì)热荨?rdquo;
國家杰出青年科學(xué)基金項目入選者段晨龍教授,常年深入生產(chǎn)一線(xiàn),與工人吃住行一道,攻克干法分選與篩分、二次資源利用技術(shù)難題。國家重大人才工程青年項目入選者、80后特聘教授董良,瞄準智能精準分選、煤基碳材料構筑等開(kāi)展研究。特聘教授張博33歲承擔國家重點(diǎn)研發(fā)計劃青年科學(xué)家項目,聚焦于研究低品質(zhì)煤脫灰脫水問(wèn)題。中國科協(xié)青年人才托舉工程入選者、90后副教授江海深,不論嚴寒酷暑,在內蒙古、新疆等選煤廠(chǎng),深入一線(xiàn)鉆研3mm以下礦物深度篩分。
奔波于各大煤礦,穿梭于選煤車(chē)間,開(kāi)展選煤智能化關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān),加強“一帶一路”國家科技合作……如今,趙躍民和他的團隊仍在“潔凈煤”的路上努力奔跑著(zhù),為了那個(gè)幾代礦大人共同的夢(mèng)想——還祖國碧水藍天!
來(lái)源:光明日報