走近功勛模范｜扎根礦山的院士：致力于篩選“潔凈煤”，還祖國碧水藍天

他因為院士的一封信，從此與煤炭結下了不解之緣；他以礦為家，不分晝夜開展科學研究，瞄準行業(yè)共性技術難題，敢闖“科研無人區(qū)”，在國內(nèi)外實現(xiàn)了多個首創(chuàng)；他帶領科研團隊踔厲奮發(fā)、艱苦奮斗，為了煤礦人的共同夢想，他們一群人在“潔凈煤”的路上努力奔跑著……他，就是中國工程院院士、全國礦物加工專家、中國礦業(yè)大學教授趙躍民。

 趙躍民院士

一封信讓他與煤結緣，擔起干法選煤重任

“我的夢想是，要把干法選煤在工業(yè)生產(chǎn)上搞成功，還祖國碧水藍天。”這是1998年中國工程院院士、我國“干法選煤之父”陳清如交給趙躍民的重任。

1982年，本科學習機械專業(yè)的趙躍民考入中國礦業(yè)學院北京研究生部，他驚喜地收到了著名選礦專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。當時對選煤尚不了解的趙躍民并沒多想就同意了，從此與選煤結下不解之緣。

 趙躍民和學生在一起

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，進行技術攻堅，也擔起了干法選煤的重任。

“干法選煤是一個復雜的系統(tǒng)工程，需要幾代人的努力。”濕法選煤技術在煤炭分選領域已經(jīng)很成熟了，為什么還要另辟蹊徑搞干法選煤？趙躍民介紹，選擇礦物加工領域，是因為要清潔高效利用煤炭，就需要對開采出來的原煤進行分選加工，剔除煤中灰、硫等雜質，進而得到高質量的精煤?！拔覈Y源分布不均衡，西部地區(qū)水資源匱乏，再加上我國三分之二以上煤炭資源分布在西部干旱缺水地區(qū)，如果繼續(xù)用水作為介質采用濕法分選，會極大消耗水資源，破壞當?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境。同時我國的煤炭資源中很大一部分是褐煤、長焰煤等低階煤，變質程度低，遇水易泥化，大大限制了濕法分選技術的應用?！?

 趙躍民在科研現(xiàn)場開展研究

為此，趙躍民帶領團隊自主創(chuàng)新，突破了國內(nèi)外傳統(tǒng)濕法選煤模式，研制了新一代干法重介質流化床與大型復合式干法分選機，開發(fā)了模塊式高效干法選煤工藝系統(tǒng)，為我國干旱缺水地區(qū)、高寒地區(qū)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)會在鑒定意見中寫道：“該技術居國際領先，是世界選煤技術的重大突破?！?

“煤炭高效干法分選關鍵技術及應用”這一創(chuàng)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說：“中國是干法選煤的領先者?！?

 趙躍民指導學生進行振動篩相關研究

敢闖無人區(qū)，創(chuàng)造性實現(xiàn)煤炭深度篩分

20世紀末，隨著我國工業(yè)生產(chǎn)、社會經(jīng)濟發(fā)展對能源的需求越來越大，選煤領域新的問題也接踵而來。行業(yè)的痛點，正是科研的切入點。

“國家大力治理煤炭燃燒產(chǎn)生的污染，對煤炭的篩分和分選提出了更高的要求，必須盡快攻破這些‘卡脖子’問題。”趙躍民說，上世紀90年代，國產(chǎn)篩分機能夠篩分顆粒的最小直徑為25毫米，少數(shù)情況下可以篩分直徑為13毫米的顆粒，再小就容易堵塞機器，而直徑小于25毫米的細粒煤在我國原煤中占比超60%。受限于篩分機性能，這部分煤長期難以得到有效利用。

瞄準這一難題，趙躍民開始進行篩分理論研究和技術創(chuàng)新，成功研制出世界上第一臺大型超靜定振動篩，開發(fā)了高性能大型振動篩分技術，一舉改變了國內(nèi)大型振動篩完全依靠進口的局面，在全國十余個大型煤炭基地得到廣泛運用，獲2014年國家技術發(fā)明二等獎。

近年來，趙躍民的研究領域從煤炭拓展到金屬礦與非金屬礦，在國際上首次建立了篩體—粒群耦合作用篩分理論，研制了難篩分礦物高效篩分裝備，攻克了難篩分礦物高效篩分這一世界性難題，相關研究成果在礦山、冶金、電力、化工、環(huán)保等行業(yè)得到推廣應用，獲得2020年教育部科技進步獎特等獎，入選2021年度中國高等學校十大科技進展。

“礦物加工學科上的‘無人區(qū)’太多了，敢闖才能有突破。”趙躍民說。

 趙躍民在給本科生上《礦物加工概論》課

喜歡被稱為“趙老師”，帶領一群人接力奔跑

除了在學術科研領域作出突出貢獻，趙躍民同樣深耕于立德樹人。與各種稱謂相比，他更喜歡被稱為“趙老師”。

“作為一名科研團隊領頭人，更欣喜的是看到團隊成員傳承創(chuàng)新精神，具有國際化視野，以服務國家戰(zhàn)略為目標開展研究。”趙躍民團隊是選煤領域第一個國家自然科學基金創(chuàng)新研究群體，獲得中國煤炭工業(yè)科學技術獎“創(chuàng)新團隊獎”。

趙躍民的一言一行，深深地影響著他的團隊成員。“趙老師經(jīng)常工作到凌晨，我們也不能松勁兒?！眻F隊成員說。中國礦業(yè)大學教授段晨龍，常年深入生產(chǎn)一線，吃住在現(xiàn)場，攻克干法分選、篩分與二次資源利用技術難題；該校教授董良，聚焦智能精準分選、煤基碳材料構筑；該校教授張博承擔國家重點研發(fā)計劃青年科學家項目，致力于解決低品質煤脫灰脫水難題；該?！?0后”副教授江海深，扎根內(nèi)蒙古、新疆選煤廠一線，鉆研直徑3毫米以下礦物的深度篩分……

如今，年逾六旬的趙躍民依然堅守在教學和科研一線，和他的團隊在“潔凈煤”的路上努力奔跑著。