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赵跃民：扬“煤”吐气 顶天立地
来源：互联网
2024-11-12 00:16:16 版权归原作者所有，如有侵权，请联系我们
在我国煤炭界，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，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，从此与该领域结下不解之缘。
煤炭为什么要分选？这要从煤炭的形成和开采说起。经过4亿年漫长的地质年代和地壳运动，煤炭在形成中混入了各种矿物杂质，在开采和运输中又混入岩石和其他杂质。为得到“纯粹”的煤，就要对煤炭进行分选加工。然而，我国2/3的煤炭资源蕴藏在西部干旱缺水地区，不宜采用传统的湿法选煤技术。
中国工程院院士陈清如是我国“干法选煤之父”、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主导地位的情况下，他于1984年创造性地提出了空气重介质流化床干法选煤理念并开展研究。赵跃民跟随导师陈清如以矿为家，进行技术攻坚。1994年在黑龙江七台河建立了世界上第一个干法选煤工业性试验系统，在世界选煤界引起轰动。这意味着干旱缺水、高寒地区及易泥化煤炭的分选从此有了另一种可能。
干法选煤是个复杂的系统工程，是世界性的技术难题，从完善基础理论到干选设备大型化、工艺系统设计、提高分选精度、实现大规模连续稳定生产，还有许多关键难题等待攻克，需要几代人的接续奋斗。
1998年，陈清如将这一重担交给了赵跃民：“你一定要把干法选煤在工业生产上应用成功，还祖国碧水蓝天。”
此后，赵跃民带领团队，与唐山神州机械集团、国家能源集团等产学研用深度融合，自主创新，经过多年的攻关，突破了200多年来国内外传统湿法和风力选煤的模式，提出了气固流态化干法分选理论，发明了干法重介质流化床和细粒煤复合式干法分选机，首创了模块式高效干法选煤工艺系统，主持建设了模块式干法选煤厂，在国内外实现了煤炭高精度干法分选，引领了世界干法选煤技术的发展。
勇闯“科研无人区”
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。我国原煤的入选比例不到20%，原煤中大量的灰、硫未经脱除直接燃烧产生大量的污染物。行业的痛点，正是科研的切入点。
“国家大力治理煤炭燃烧产生的污染，这也对煤炭的筛分和分选提出了更高的要求。”赵跃民介绍，原煤经过破碎后，分成0～100毫米大小不等的颗粒，再经过筛分机按照粒度大小进行筛分分级。20世纪90年代，国产筛分机的筛分下限是25毫米，少数情况下可以达到13毫米，再小就容易堵塞，但直径小于25毫米的细粒煤在我国原煤中占比60%以上。
“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，他们瞄准行业共性技术难题，开始进行筛分理论研究和技术创新。
赵跃民将传统干物料、单颗粒透筛、刚性筛面和颗粒线性运动理论发展为潮湿物料、粒群透筛、弹性筛面和非线性运动理论，揭示了煤泥堵孔形成及破裂机理，提出了潮湿细粒煤大振幅、大振动强度筛分新思想，突破了传统振动筛筛面振动强度大和筛体动应力低难以同时实现的技术瓶颈。
随着经济发展对能源需求加大，我国煤炭产量迅速攀升至世界首位。选煤厂对大型振动筛的需求也越来越多。早期的国产大型振动筛使用寿命2年左右，仅为进口产品的1/2，使得我国大型振动筛主要依赖进口。
敏锐地发现这个“卡脖子”难题后，赵跃民带领团队与中煤科工集团、鞍山重机集团等科研人员投入大型振动筛的研发中。他抛开传统思路，发明了大刚度超静定网梁体激振器，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，攻克了大型振动筛可靠性差、筛分效率低的世界性技术难题，一举改变了国内大型振动筛完全依靠进口的局面，在全国14个大型煤炭基地得到了广泛应用，并迅速打入国际市场。
俯首甘为“孺子牛”
40年来，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。
他治学严谨。指导学生的论文，他经常询问的一句话是--“这个数据你做了多少次，是否经过反复的验证？”
在他的影响下，团队教师踔厉奋发、艰苦奋斗：骆振福教授怀揣赤子之心，将满腔热血投入选煤事业；国务院政府特殊津贴获得者刘初升教授，在煤炭高效振动筛分领域取得了突出成果，获“庆祝中华人民共和国成立70周年”纪念章；国家杰青段晨龙教授，常年深入生产一线，吃住在现场，攻克干法分选、筛分与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后教授董良，固本拓新，聚焦智能精准分选、煤基碳材料制备科研攻关……在他的带领下，这支团队被评为“全国煤炭工业先进集体”，获得中国煤炭工业科学技术奖“创新团队奖”。
如今，赵跃民和他的团队为了几代矿大人共同的梦想，仍在“洁净煤”科研之路上努力奔跑。
记者/嵇刊
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