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打造环境治理“梦之队”
——记中铝郑州研究院“郑州市五一劳动奖章”获得者刘万超博士及其团队

□刘建成

团队成立不足三年,平均年龄32岁,先后承担了国家科技部、自然基金、环保部、郑州市及中铝公司等重大专项及重点项目15项,荣获省部级科技进步二等奖1项,郑州市科技进步奖1项,获授权专利6项,在国际学术会议及专业核心期刊发表学术论文近20篇。该团队自主研发的先进环境治理新技术在江苏、山东、山西等地的20多家企业应用推广,为企业赢得了数千万元的直接经济效益和良好的社会与环境效益。这个团队就是中铝郑州研究院“郑州市五一劳动奖章”获得者刘万超博士领衔的环境工程技术研究团队。刘万超博士也因优异的成绩,在2016年被评为“中国铝业公司优秀员工”。

刘万超,2011年3月博士毕业后进入中铝公司博士后科研工作站从事博士后研究工作。出站后,他放弃多家企业的高薪聘请,毅然选择了郑州研究院,从事自己喜欢的资源综合利用和环境保护技术研究工作。超常的勤奋、努力,加上非凡的科研感悟能力,使他很快在铝工业环保技术研究方面脱颖而出,有5篇学术论文先后被全球著名科技文献检索系统SCI、EI收录,多次受邀出席国际铝土矿、氧化铝和电解铝组织(ICSOBA)学术会议。

开拓进取,以“学习型组织”引领团队建设

2014年,国家新的《环境保护法》的颁布,对高能耗的铝工业节能减排提出了严峻的考验。受命于“危难”之时,刘万超博士肩负“研发先进环境治理技术,服务铝工业可持续发展”的领导重托,开始组建环境工程技术研究团队,专注从事铝工业及有色行业的环境治理技术研发工作。他深知,环境治理技术的研发工作涉及多个专业技术领域,多学科交叉才能快出成果。在他的努力下,一个涵盖环境工程、材料、化工、矿物、机械等多学科的研发团队成立了,有博士、硕士毕业生,有生产实践经验丰富的技术骨干。他以创建学习型组织为引领,传道、授业、解惑,带领大家一起学习,共同深入生产一线进行锻炼,互相学习,竞相钻研,为技术创新奠定了坚实的基础。

如今,团队已拥有大气污染物控制研究室、固体废物综合利用研究室、工业废水综合利用研究室等三个专业实验室;建有15000立方米每小时处理能力的烟气综合净化中试平台、500升每小时的废水处理平台等,在铝工业环境保护技术研发与转化方面具备了较强的实力。

变废为宝,利用赤泥制成PVC等高分子产品

赤泥是生产氧化铝时伴生的污染性废渣,一般每生产1吨氧化铝,会附带产生1.0~2.0吨赤泥。我国每年赤泥排放量高达数百万吨。由于赤泥中的化学碱难以脱除且含量大,又含有氟及其他多种杂质,对于赤泥的无害化利用一直是大家渴望解决的难题。

刘万超博士带领团队,反复试验,实现了赤泥低成本烘干及细化改性,形成低吸油值、高活性的赤泥填料,进而生产出高分子聚合物制品。该团队制成的PVC制品具有优良的抗冲击性能、阻燃性能和热稳定性能,赤泥填料成本比市售同类产品低30%,已在河南、山东等地企业得到应用,使赤泥“变废为宝”。该技术经权威鉴定,处于国际先进水平,荣获中国循环经济协会科技进步二等奖。目前,该技术又在碱性赤泥用于烟气湿法脱硫、赤泥堆场原位生态复垦等方面取得了积极进展。

突破瓶颈,让工业窑炉烟气实现超低排放

面对史上最严环境保护法,有的企业直呼环保标准超前,不可能实现。但刘万超博士认为,通过技术创新可以实现达标。在他的示范带领下,团队夜以继日展开了工业废气污染治理技术攻关。

2015年,团队提出并完成了“新型双碱法脱硫技术”原理性实验,最终形成了独有的铝工业废气脱硫核心技术,可有效解决运行液气比高、脱硫塔内颗粒物增加、结垢堵塞等技术难题,实现二氧化硫排放浓度在35毫克每标准立方米以下,达到国际先进水平,已在河南、山东、山西、江苏等多地企业得到成功应用,实现了真正的超低排放,较同类技术每年可节约上千万元的运行费用。

2016年,团队开发出国际领先的“烟气湿法脱硫脱硝一体化技术”,首次实现了40℃~120℃的低温条件下烟气脱硫与脱硝的一体化运行。多家企业应用表明,投资及运行费用比常规技术低20%~30%,均实现了超低排放。

2017年,团队又研发了“铝工业焙烧炉烟气干法非催化还原脱硝技术”,成功解决了铝工业焙烧炉所产生高湿、高尘、含焦油烟气的净化问题,脱硝效率高,运行成本低,被国家有色金属工业协会评价为国际先进水平。目前,此项技术正在碳素及氧化铝企业推广应用。

“通过自主创新,掌握国际先进或领先的工业窑炉烟气治理技术,使郑州研究院在铝工业环境治理领域崭露头角,赢得了业内的青睐。”刘万超自豪地说。

丰硕成果,源自团队每个成员的共同努力

一个人的力量是有限的,团队的力量是无穷的。回想起团队三年间走过的路,刘万超博士说:“创新成果离不开每个成员共同努力。”

闫琨、刘中凯、孙凤娟、曹瑞雪等,清一色的80后,他们拥有实现铝工业绿色发展,建设美丽中国的共同梦想。他们心无旁骛,一心扑在研发上,为取得有价值的原始数据,往往要进行上百次的实验摸索;对技术推广中遇到的问题,要及时找出原因,给出解决方案,以确保项目按期完成。经过三年的磨炼,如今他们已成为顶呱呱的环境治理技术人才。

李学鹏,烟气污染治理技术推广的主力队员,受到郑州研究院荣记“特等功”表彰。他参加了团队承接的第一个工业烟气治理项目,以突出的表现赢得了客户的信赖。这是一家被环保部门要求限期整改的热电厂烟气治理项目,时间紧迫。项目实施中,他多次在夜间顶风冒雨爬上40多米的高空,进行监测。经过不断调整完善技术措施,终于在规定的时间内,通过了环保部门审查验收,实现超低排放,为业主避免了300万元环保罚款。

练以诚,既搞研发又负责技术转化,是团队公认的多面手,频繁奔波于现场勘察、论证设计、洽谈投标和工程实施等工作现场。他不怕吃苦、敢于担当的敬业精神受到了同事和客户的称赞。优异的表现,使他多次在该院“记功”竞赛中受到表彰。

展望团队的未来,刘万超表示,党的十九大提出了“持续实施大气污染防治行动,打赢蓝天保卫战”的社会环境治理总目标,为今后的发展指明了方向。“我们团队的愿望就是成为铝工业环境治理‘梦之队’。我们将以坚定不移的信心,开拓创新,勇往直前,为实现美丽中国和铝工业绿色发展作出更大的贡献。”

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