趙中偉:與鎢“熱戀”
2012年06月08日 13:59 2922次瀏覽 來(lái)源: 湖南工人報(bào) 分類: 鎢
今年2月,中南大學(xué)趙中偉教授及其團(tuán)隊(duì)發(fā)明的白鎢礦氫氧化鈉分解、高濃度離子交換、共生鎢鉬分離及短流程深度除雜等整套關(guān)鍵技術(shù),成功地解決了我國(guó)難冶鎢資源的高效利用與清潔生產(chǎn)問(wèn)題,獲得了“2011年國(guó)家科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)”。
趙中偉團(tuán)隊(duì)的研究,不僅突破了國(guó)內(nèi)外長(zhǎng)期認(rèn)為白鎢礦不能堿分解的理論禁錮,還確保我國(guó)鎢資源使用年限由原來(lái)的不足5年延長(zhǎng)到25年以上。據(jù)統(tǒng)計(jì),由趙中偉教授領(lǐng)銜的新技術(shù)成果近3年新增產(chǎn)值118.8億元,新增利稅24.3億元,創(chuàng)匯3.8億美元,潛在經(jīng)濟(jì)效益達(dá)4100億元。
而這樣的成功正是源于趙中偉對(duì)“鎢”的熱愛。鎢被譽(yù)為“工業(yè)的牙齒”和“戰(zhàn)爭(zhēng)金屬”。作為硬質(zhì)合金等的關(guān)鍵原料,鎢在國(guó)民經(jīng)濟(jì)和國(guó)防建設(shè)中占有重要地位,一直被列入國(guó)家戰(zhàn)略儲(chǔ)備物資。對(duì)趙中偉而言,研究怎樣冶煉好金屬鎢、利用好金屬鎢,成了他一輩子的夢(mèng)想,也是他持之以恒的事業(yè)。
20多年前,他就將目標(biāo)瞄準(zhǔn)在攻克“鎢鉬分離”的世界難題上
與鎢的結(jié)緣,應(yīng)該追溯到25年前。1989年,趙中偉本科畢業(yè)報(bào)考研究生時(shí),有幸選擇了我國(guó)著名鎢冶金專家李洪桂老師做導(dǎo)師。兩年后的一天,他到老師家串門,無(wú)意中聽到一個(gè)師兄說(shuō):“鎢鉬分離是世界難題。”“當(dāng)時(shí),我心里咯噔一下。”20多年后,趙中偉還清晰地記得那個(gè)場(chǎng)景。
從那時(shí)起,他就將自己的目標(biāo)瞄準(zhǔn)在攻克這一難題上。趙中偉花了大量時(shí)間泡在圖書館里,查閱了國(guó)內(nèi)外幾乎所有能看到的有關(guān)鎢鉬的資料,想從中尋找出可以利用的鎢鉬在化學(xué)性質(zhì)上的差異。有一天,他從兩篇相關(guān)論文中受到啟發(fā),高興得拔腿就往實(shí)驗(yàn)室跑??墒墙?jīng)過(guò)反復(fù)推敲實(shí)驗(yàn),一年多時(shí)間過(guò)去了,還是進(jìn)展不大。“沒(méi)辦法,得靜下心來(lái)重新讀書。”趙中偉說(shuō),這時(shí)候,他和課題組的成員又找來(lái)大量書看,經(jīng)過(guò)反復(fù)討論、調(diào)研,最終從地球化學(xué)的書籍中受到啟發(fā):既然不同鎢礦在成礦過(guò)程中就有鉬,那么再模擬地球化學(xué)成礦的過(guò)程重新“成礦”,不就可以將鉬分離嗎?“高效選擇性分離鎢鉬技術(shù)”應(yīng)運(yùn)而生。此后,課題組還發(fā)明了“鎢酸鹽溶液中雜質(zhì)錫、釩的深度去除”等新工藝,并且通過(guò)這些新技術(shù),生產(chǎn)出高質(zhì)量的鎢粉和碳化鎢粉,用于制造新型的硬質(zhì)合金制品。
科研工作是艱難的、枯燥的。有人問(wèn)趙中偉,“一輩子只專注于鎢,難道不覺(jué)得枯燥?怎么能夠堅(jiān)持下來(lái)?”而在趙中偉看來(lái),“反復(fù)的實(shí)驗(yàn)研究,加溶液過(guò)濾,再加再過(guò),幾十個(gè)燒杯在你跟前來(lái)回倒騰不出活兒的時(shí)候,確實(shí)煩躁;雙手整天在有毒的氟水中攪,滿身硫酸銅的臭味,真的令人很不舒服。但靈光一閃,找到解決問(wèn)題的關(guān)鍵點(diǎn)時(shí),卻有無(wú)以言表的開心!”
1998年,趙中偉被國(guó)家教委派往日本讀博士后,當(dāng)時(shí)的研究方向是“生物陶瓷膜”,他將冶金的思路和方法借鑒到材料制備上,提出了致密化膜制備的新技術(shù)路線。
2000年9月,趙中偉回國(guó)后,有人建議:“繼續(xù)你的生物陶瓷膜研究。”也有朋友勸他:“新型材料,搞好了來(lái)錢快。”“想來(lái)想去,我還是選擇了鎢,鎢是戰(zhàn)略稀有金屬,鎢業(yè)是我國(guó)優(yōu)勢(shì)產(chǎn)業(yè),而科研工作就需要你一輩子的堅(jiān)守。”趙中偉說(shuō),當(dāng)年他選擇“稀冶”(鎢冶煉屬稀冶),就是基于這份熱情。
研究提出“面向?qū)ο?rdquo;教學(xué)法,用心打造魅力課堂
近年來(lái),針對(duì)減少鎢冶煉中的廢水排放,趙中偉和項(xiàng)目組成員多次往返于湖南和廣東兩省之間,奔走于學(xué)校實(shí)驗(yàn)室和企業(yè)中試現(xiàn)場(chǎng)。在生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)做實(shí)驗(yàn)除了要?jiǎng)幽X,還要做高強(qiáng)度的體力勞動(dòng),每天他們都要手提沉重的溶液桶到高位槽,反反復(fù)復(fù),直到精疲力竭。晚上回房間休息,累得全身骨頭像散了架,和衣往床上一躺,就可以酣然入睡。
為了實(shí)驗(yàn)的連續(xù)性,許多個(gè)寒暑假或雙休日,課題組的成員都是在企業(yè)度過(guò)的??删褪沁@幾年堅(jiān)持不懈的研究和試驗(yàn),項(xiàng)目組終于發(fā)明了高濃度離子交換的新技術(shù),大幅度減少了鎢冶煉中的用水量,從而直接減少了工業(yè)廢水的排放。去年,這項(xiàng)技術(shù)和鎢礦分解技術(shù)等一起,獲得了國(guó)家科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)。
10多年間,趙中偉牽頭承擔(dān)和完成國(guó)家自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目、重點(diǎn)項(xiàng)目、國(guó)家863、973等項(xiàng)目11項(xiàng),在國(guó)內(nèi)外學(xué)術(shù)刊物上共發(fā)表高水平論文128篇,獲國(guó)家發(fā)明專利18項(xiàng),專利實(shí)施的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益顯著;科研成果獲國(guó)家科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)1項(xiàng),國(guó)家技術(shù)發(fā)明二等獎(jiǎng)1 項(xiàng),省部級(jí)科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)2項(xiàng)、二等獎(jiǎng)3項(xiàng)。
在潛心科研的同時(shí),作為一名大學(xué)教師,趙中偉始終關(guān)注學(xué)生的成長(zhǎng)。在課堂上,他十分重視與學(xué)生的交流互動(dòng)。在他看來(lái),他所面對(duì)的是一個(gè)個(gè)具有豐富思想和鮮活個(gè)性的青年人,尤其是那些處在快速成長(zhǎng)階段的“80后”,當(dāng)教師的沒(méi)有半點(diǎn)理由忽視他們或不把他們放在心上;因此,僅僅重視個(gè)人科研而忽視教學(xué)的教師,不能算是一個(gè)合格的教師。在他的課上,所有學(xué)生都能自由發(fā)表意見。“在教學(xué)過(guò)程中,學(xué)生不再是客體,而是與教師平等主體。”
在教學(xué)實(shí)踐過(guò)程中,趙中偉嘗試采用“面向?qū)ο?rdquo;的《冶金原理》教學(xué)方法,設(shè)身處地從同學(xué)的角度思考問(wèn)題,引導(dǎo)學(xué)生自己去體會(huì),而不是僅僅給同學(xué)推導(dǎo)演算公式。他認(rèn)為理工類課程同樣需要強(qiáng)調(diào)形象思維,在他的《冶金原理》中,他和學(xué)生們一起設(shè)計(jì)制作了生動(dòng)的相圖模型和工具軟件,幫助同學(xué)建立“意像”,取得了很好的效果。
用心的付出換來(lái)學(xué)生真心的尊敬。在中南大學(xué)首屆“我最喜愛的老師”評(píng)選中,趙中偉獲得了“我最喜愛的老師之最佳教學(xué)手段老師”,所授課程也建設(shè)成為國(guó)家精品課程。
責(zé)任編輯:lee
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