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四十年执着“钒”研究 他三次站上国家科技最高领奖台

时间:2018-01-09 14:20:30  来源:  作者:

 “心跳快了,腰板直了,眼眶热了。”1月8日上午,武汉科技大学教授张一敏第三次站上国家科学技术奖励大会领奖台,感慨万千。他主持的“基于页岩钒行业全过程污染防治的短流程清洁生产关键技术”项目,获2017年度国家技术发明二等奖。

  2007年至2017年,10年光阴,张一敏三次站上国家最高科技领奖台,此前他分别于2007年、2010年两次荣获国家科学技术进步二等奖。国家科学技术奖包括国家自然科学奖、国家技术发明奖、国家科学技术进步奖。一人三次荣获国家最高科技奖项,这在全国都非常少见。40年来,张一敏执着研究“钒”,深耕资源循环利用,将我国提钒技术推入世界先进行列。

  中国工程院院士、清华大学环境学院郝吉明教授对张一敏竖起大拇指:“你把提钒污染问题解决了,是对国家的重大贡献,了不起!”

  “钒,就像味精、维生素,人小鬼大。”张一敏形象地比喻,“加了它,钢材就能提高强度、增进韧性、抵抗高温,性能大大优化。”

  稀有金属钒,作为一种重要的战略储备资源,在发展军工核能、材料冶金、新能源等战略性新兴产业中,具有不可替代的特殊作用,其开发利用一直是发达国家竞相占领的前沿高地。

  全球90%钒页岩赋存于中国,我国钒产量占全球80%,是世界最大的钒生产、供应和消费国。在世界钒资源领域,无论是资源储备还是技术革新,中国都遥遥领先。张一敏是我国在该领域的研究引领者。

  “虽然存量大,但钒这东西依然金贵,一个重要原因是它的品位极低,提取一吨钒,需要近150吨钒页岩矿石。”提起这位金属贵族,张一敏直摇头:“‘十一五’以来,易开采的浅层氧化型钒页岩锐减,钒资源90%转入原生型云母钒页岩,提取冶金异常困难,难处理、流程长、能耗大、成本高,成为世界难题。”

  而且,由此产生的废水排放、尾渣堆弃,带来严峻的环境压力,很多企业因环保不达标而被迫关门,严重影响我国钒战略资源安全及世界对钒的刚性需求。

  倔强的张一敏盯住这块硬骨头,为企业生存探路,为国家战略奋争,扑下身子一干就是40年。攀悬崖、走峭壁上过的矿山成百上千;穿雨靴、提马灯下过的矿井不计其数,张一敏沉在一线摸爬滚打,把矿区的“疑难杂症”带回实验室“解剖”。

  在国家科技支撑计划、国家环保公益专项等20余项重点项目持续支持下,张一敏攻克提钒技术难关,从基础研究、技术创新、装备研发到推广应用,形成了四项核心发明:一步法页岩钒清洁提取技术、源头消除废水氨氮梯级循环浸出法、钒尾渣低稳态非晶化三维重构地聚物技术、页岩钒行业污染防治政策体系。成果授权国家发明专利37项,发布国家标准1项,企业标准5项,国内外发表论文162篇。

  “走上生产线,转化为生产力。”全世界最大的页岩钒企业——陕西有色金属集团五洲矿业等19家大中型企业主动上马,应用张一敏的研发技术,近三年共新增销售额35.84亿元,减排烟气污染物117.02万吨,削减废水氨氮2.96万吨,消纳固废652.5万吨,节水1392万吨。实现了污染物减量化、废物资源化、管理一体化目标,取得了行业高效、清洁生产的重大突破。

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