让煤更加“清洁”——记全国矿物加工专家、中国矿业大学教授赵跃民******
光明日报记者 苏雁 光明日报通讯员 陆金玉 刘尧 李秀
煤炭,远古太阳的精灵,闪耀着亿万年的光辉,在中国乃至世界能源史、工业史上都具有举足轻重的地位。
在中国煤炭界,就有这样一个人,他以国家需求为导向,扎根煤海矿山,攻克了干法选煤、高效筛分等世界性难题,为绿色低碳中国建设作出了重大贡献。他,就是我国矿物加工专家、中国矿业大学教授赵跃民。
一生不变的信念
1982年,本科学习机械专业的赵跃民考入中国矿业学院北京研究生部,他惊喜地收到了著名选矿专家陈清如教授的一封信。陈清如向他介绍了选煤发展的方向,希望他能够读自己的研究生。当时对选煤尚不了解的他并没多想就同意了,从此与选煤结下不解之缘。
陈清如,中国工程院院士,我国矿物加工学科的奠基人和开拓者之一。在湿法选煤长期占据历史主流的条件下,他创造性提出了空气重介质流化床干法选煤理念。
作为陈清如的第一位硕士生,也是第一位博士生,赵跃民跟随导师以矿为家,进行技术攻坚。1994年,世界上第一座空气重介质流化床干法选煤工业性试验系统在中国调试成功,在世界选煤界引起轰动。这意味着缺水和高寒地区及遇水易泥化的煤炭分选从此有了另一种可能。
1998年,陈清如由于年事已高,把干法选煤的重担交给了赵跃民。
赵跃民带领团队与唐山神州机械集团等产学研用合作,自主创新,经过多年的攻关,突破了国内外传统湿法和风力选煤的模式,研制了新一代干法重介质流化床与大型复合式干法分选机,开发了模块式高效干法选煤工艺系统。2013年,世界上第一座模块式干法重介质流化床选煤厂新疆公司(现为国家能源集团新疆能源有限责任公司)矿区拔地而起,成功选出了灰分小于3.5%的超低灰煤,在国内外首次实现了煤炭高精度干法分选,为我国干旱缺水地区、高寒地区及易泥化煤炭高效洁净分选提供了有效途径。中国煤炭工业协会在鉴定意见中写道:“该技术居国际领先,是世界选煤技术的重大突破。”
“煤炭高效干法分选关键技术及应用”这一创新成果获得了2018年国家科技进步奖二等奖。国际选煤权威期刊主编评价说:“中国是干法选煤的领先者。”美国、日本、加拿大等国学者长期跟踪着赵跃民团队的研究。
一个挑战接着一个挑战
从基础理论的提出,到实验室实验、中间试验,再到工业化试验,最后到技术的大规模工业运用,每行一步,都要爬坡过坎,付出巨大的心血。
事非经过不知难,成如容易却艰辛。
20世纪末,随着我国工业生产、社会经济发展对能源的需求越来越大,我国煤炭工业快速发展,选煤领域新的问题也接踵而来。行业的痛点,正是科研的切入点。
“必须尽快攻破这些卡脖子问题!”赵跃民带着团队不分昼夜开展研究,成功研制出世界上第一台大型超静定振动筛,开发了高性能大型振动筛分技术,一举改变了国内大型振动筛完全依靠进口的局面,并且迅速打入国际市场,在全国14个大型煤炭基地得到了广泛运用,获2014年国家技术发明二等奖。
如何让更多的矿产资源(煤炭、金属矿、非金属矿等)得到清洁高效的利用?围绕细颗粒含量多、水分含量高、易泥化、近筛孔尺寸颗粒多这样的难筛分矿物,多年来,赵跃民以问题为导向,一步步摸索探求着,取得了一项项骄人的成绩——在国际上首次建立了筛体—粒群耦合筛分理论,开发了分布激振与刚柔耦合弹性筛分技术,使得难筛分矿物的高效筛分不再是难题。
一群人接力奔跑
赵跃民在选煤领域作出了卓越贡献。他是我国选煤领域第一个国家自然科学基金创新研究群体学术带头人,是国家杰出青年科学基金获得者和长江学者特聘教授,也是国家级教学名师。
他对学生的严谨让一些贪图舒服的学生“望风而逃”。对学生的论文,他最反复询问的一句话是——“这个数据你做了多少次,是否经过反复的验证”?很多时候,他的追问让学生冒汗。
但他又是开明的、开放的,一直坚持开放式的课题研讨。“搞科研得敢闯‘无人区’。只有你敢发表对这件事的看法,才有灵感的碰撞,产生一个新的思路、新的研究内容。”
国家杰出青年科学基金项目入选者段晨龙教授,常年深入生产一线,与工人吃住行一道,攻克干法分选与筛分、二次资源利用技术难题。国家重大人才工程青年项目入选者、80后特聘教授董良,瞄准智能精准分选、煤基碳材料构筑等开展研究。特聘教授张博33岁承担国家重点研发计划青年科学家项目,聚焦于研究低品质煤脱灰脱水问题。中国科协青年人才托举工程入选者、90后副教授江海深,不论严寒酷暑,在内蒙古、新疆等选煤厂,深入一线钻研3mm以下矿物深度筛分。
奔波于各大煤矿,穿梭于选煤车间,开展选煤智能化关键技术攻关,加强“一带一路”国家科技合作……如今,赵跃民和他的团队仍在“洁净煤”的路上努力奔跑着,为了那个几代矿大人共同的梦想——还祖国碧水蓝天!
《光明日报》( 2023年01月12日 08版)
宁夏盐池:沙窝窝再响“创新经”******
【走进创新型县(市)】
最近,盐池成了宁夏的“明星县”——作为自治区唯一被科技部认定的全国首批创新型试点县(市),顺利通过验收。
“西北门户,关中要冲”,说的就是盐池。这里地处陕、甘、宁、蒙4省区交界处,曾是游牧与农耕文化的碰撞之地。兼容并蓄、敢为人先的创新精神,由此而生。
近年来,盐池县坚持实施创新驱动战略,着力推动新旧动能转换,以科技支撑民生改善为主线,让这一精神有了星火燎原之势。
在县委书记王海宁看来,他们的秘籍就是下好体系建设“先手棋”、亮出生态立县“绿色牌”、打造产业发展“新引擎”,有力推动县域经济稳中有进、进中趋优的同时,也让创新成果全民共享。
营造生态 激发创新活力
每到周末,盐池县奋林农畜交易中心的热闹总是最早划破黎明,周边养殖户都到这里交易滩羊。
谁也想不到,它的创办人、科技特派员强奋林曾经是个放羊娃。从只有3间羊棚的羊场到畜牧养殖和加工销售为一体的园区,强奋林生意越做越大,还在羊圈里搞起了“互联网+”。目前中心滩羊总交易额达2600万元,带动农民增收600余万元。
作为“中国滩羊之乡”,盐池县2021年滩羊饲养量达322.7万只,羊肉产量2.86万吨,规模化养殖比例70%,农民一半以上的收入来自于滩羊养殖。
“都说我胆子大、脑子活,我觉得跟全县整体氛围关系很大。”强奋林笑道。
激发创新活力,关键在于营造良好创新生态。
盐池县充分发挥创新引领发展的第一动力作用,研究出台《实施创新驱动战略推动工业经济高质量发展的意见》、连续8年修订“创新驱动28条”等政策,创新环境持续优化。
“在政府,我们是个‘特殊存在’。”盐池县科技局局长屈昊告诉科技日报记者。
他之所以这样说,是因为县四套班子分别成立了科技创新工作领导专班。扁平化的创新体系,让创新政策和机制“一竿子插到底”,有效推动了科技管理和地方特色基础研究及示范推广。
举一纲而万目张。在多元化科技创新投入体系的撬动下,盐池县财政研发经费投入保持30%的年增长率,累计发放“宁科贷”2480万元、贷款贴息300余万元,兑现企业创新驱动奖补资金2.6亿元,研究与试验发展(R&D)经费投入增长率达30%以上。
三链融合 孕育发展伟力
要发展,更要高质量发展。盐池县紧盯创新主体不放松,推动各类创新要素向企业聚集。
2020年10月,宁夏深燃众源天然气有限公司放出一个“大卫星”——在国内首次实现BOG制取液氦产品示范运行,为解决国家战略氦资源短缺问题提供了有力借鉴。
“这是我们与中科院理化研究所、中科富海低温科技有限公司深入合作的硕果。”该公司副总经理常国宾表示。
东部的智慧,西部的激情,在这片土地上交织、升腾。
近年来,盐池县不断深化东西部科技合作机制,加强与中科院、上海交大等高校院所合作,研发推广一批支撑滩羊、黄花菜、化工能源等特色优势产业发展的新品种、新技术和新模式。最让当地人骄傲的滩羊产业,建起了全产业链现代农业体系,四登“国宴”餐桌。
如今,盐池县累计培育科技型企业89家,建成滩羊产业研究院等创新平台13个,合作实施科技项目45个,输出创新技术40项,技术合同成交1.56亿元。
这个山区小县深谙为创新“储值”的道理。
盐池县竭力打造引智育才“策源地”,已建立产学研科教示范基地10个,吸引30余名专家落脚或兼职;开展“百名专家基层服务行”工作,滩羊、牧草、生态建设、中药材4家自治区级专家团队扎根;累计选派科技特派员300余人,实施乡村振兴科技人才项目84个,培训农民3万余人次。
人才链和创新链、产业链相互融合,孕育出更加磅礴之力,在宁夏东部崛起一个创新高地。
改善民生 彰显科技魅力
科技为民、创新利民。亮出民生底色的地方,才有真的幸福。
在盐池县,科技创新不是一个个生硬的数字,县委政府将改善民生作为它的重要方向,融入了百姓生活的点点滴滴。
创新是推开窗就映入眼帘的那一抹绿。
曾经“风吹沙子跑,抬脚不见踪”的盐池县,通过集聚科研院所力量实施一批生态工程,到2021年底,全县森林覆盖率、草原综合植被盖度分别达到28.07%和58.45%,200多万亩严重沙化土地得到有效治理,100亩以上的明沙丘基本消除,成为毛乌素沙地治理全国样板。
创新是在家就能享优质医疗的那根线。
通过远程交流,花马池镇长城村村民陈晓露与县中医院专家确定了治疗方案,这种便捷的看病方式让她欣喜。近10年,盐池县85%以上的财力用于改善民生,县域就诊率达到95.8%,基层门诊率达到58.99%,实现了“检查在基层,诊断在县级”的目标,医改经验全国推广。
在这里,创新还是全区率先推进“互联网+教育”;是治安和交通领域实现全域覆盖、全网共享、全时可用、全程可控;是建立智慧扶贫综合管理服务平台,在全国创造金融扶贫“盐池模式”……
一件接着一件干,一届接着一届干,一张蓝图绘到底。盐池县每年实施的民生项目,从几十项增到了百余项。
截至2021年底,全县地区生产总值达到162.98亿元,工业总产值突破200亿元大关,人均GDP达到10.23万元,超过全国全区平均水平,光是国家级荣誉就捧回87项。
“为了增进民生福祉,科技创新、县域创新这条路,我们将坚定不移地走下去。”王海宁说。(本报记者 王迎霞)
(文图:赵筱尘 巫邓炎)