深入“炭”究！矿大新晋院士的这项技术世界领先！

  11月22日，中国工程院公布2023年院士增选结果，中国矿业大学赵跃民教授当选中国工程院化工、冶金与材料工程学部院士。

  我国矿物加工工程专家，在煤炭干法分选和筛分领域做出了创造性贡献。创立了潮湿细粒煤炭深度筛分理论，发明了高性能大型振动筛关键技术和难筛分矿物高效筛分技术，在我国煤炭、冶金和化工领域大范围的应用，解决了大型振动筛可靠性差、筛面堵孔的关键技术难题。开发了煤炭高效干法分选关键技术，在国际上首创了模块式高效干法选煤工艺系统，为我国西部干旱缺水地区煤炭分选提供了一条有效途径。

  赵跃民，今年62岁，河南 省漯河市人。 1982年7月赵跃民从焦作矿业学院攻读完矿山机械专业学士学位后，报考了中国矿业大学矿物加工工程专业，进入中国矿业大学北京研究生部继续深造。 接到入学通知书的同时，他惊喜地收到了著名选矿专家陈清如教授（1995年当选中国工程院院士）的一封信。 信中，陈教授为他详细的介绍了矿物加工工程的研究内容、发展前途以及重要意义。

  中国矿产资源的特点是富煤、缺油、少气，中国大规模利用煤炭的同时又会对环境能够造成严重污染，那么就需要在煤炭的清洁利用方面下功夫。矿物加工工程就是要把煤炭中的各种成分分离出来，把煤炭变成更洁净的精煤，供应给电厂、化工厂、冶金、钢铁厂、建材等行业，因此这个专业是守护祖国碧水蓝天的第一道防线年，已经在煤炭分选领域做了15年之久的陈清如教授年事已高，决定将干法选煤的重担交给赵跃民。陈教授说：“你一定要把干法选煤在工业生产上搞成功，还祖国碧水蓝天。”

  赵跃民在，国内外没有成功案例的情况下，接过 “干法选煤”科研项目的接力棒，并承诺一定要将这个科研项目做成世界领军的技术。

  煤炭分选就是把煤炭中的成分分类提取出来，只是说起来容易做起来难。赵跃民院士介绍说，大家所熟知的“湿法选煤”已经使用了200多年，它是以水为介，通过颗粒密度与水的密度相比较，分离出有用成分。

  然而，我国煤炭储量主要分布在华北、西北地区，集中在昆仑山—秦岭—大别山以北的北方地区，以山西、陕西、内蒙古、新疆等省区的储量最为丰富，几乎三分之二以上的煤炭储量是在西部干旱缺水地区， “湿法选煤”显然不能适用于西北部地区的煤炭分选工作。

  1984年，陈清如院士提出来中国要做“干法选煤”这个科研，这也是陈院士毕生为西北部地区特殊环境所研究的煤炭分选科研项目。

  陈清如院士提出的“干法选煤”原理，如同农村收割完小麦后的扬场技术，通过风的作用把小麦和稻草分开。

  看似简单的“干法选煤”为什么在很长一段时间内难以攻克呢？赵跃民院士介绍说，水的密度是1，而空气的密度是0.001，相比较水的密度，轻了1000倍，以空气为分选介质，在有限的空间和有限的时间内难以完成。

  如何解决这一个难题？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层次地融合，自主创新，经过多年的攻关，突破了200多年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，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。“煤炭高效干法分选关键技术及应用”获得2018年国家科学技术进步二等奖。现在，赵跃民院士和团队提出了气固流态化干法分选理论，在这个理论指导下，研发了新一代干法重介流化床和细粒煤复合式干法分选技术，首创了模块式高效干法选煤工艺系统，这个技术也已出口了美国、俄罗斯以及一带一路共建国家。

  三十年前，我国的选煤厂基本上没有高效干法选煤技术。如今，我国已有2亿吨煤炭分选使用了干选技术，并推向世界。在专访中，赵跃民院士骄傲地说，世界著名的选煤专家、国际选煤刊物的主编BK Parekh，曾在刊物上公开地评价“干法选煤”技术中国处于领头羊。同时，加拿大工程院院士、澳大利亚专家也曾在学术刊物上提及并评价过中国的领先技术。目前，这项技术已被列入国家发改委能源革命创新行动计划中，也列入到中国煤炭工业“十四五”高水平发展指导意见中。

  赵跃民对导师陈清如院士的承诺没有食言，他不仅把科研“接力棒”稳稳地撰在自己手中，还对未来充满信心。

  在徐州工作发展的数十年间，赵跃民院士和团队一直心系第二故乡徐州的发展建设。煤炭高效筛分与干法分选技术，早已用在徐矿集团在西部的煤矿开发工作。

  赵跃民院士和记者说，在徐州生活工作的几十年间，他经历了徐州从一城煤灰半城土，到现在的一城青山半城湖。徐州的新兴战略产业规划，与“煤炭分选”专业非常吻合。团队现在做的煤炭和矿物的智能、低碳精准分选；新能源的开发以及煤基材料和能源材料的发展，包括储能、氢能、燃料电池和新型煤化工、氢能冶金和低碳冶金以及高品质精钢的生产，以及CCUS（碳捕集、利用与封存技术），均是围绕双碳目标而进行的研究。

  如今，徐州正在向万亿俱乐部（GDP达到1万亿的城市行列）迈进，中国矿业大学和徐州市政府签署了全面战略合作协议，赵跃民院士表示，他和团队非常愿意为徐州市的经济社会持续健康发展贡献力量。

  徐州正在着力培育“343”创新产业集群，而我们的团队也刚得到教育部批准，以团队为主导，成立一个在能源资源领域处于世界一流位置的国际合作联合实验室，实验室成员都是来自中国、加拿大、美国、澳大利亚、日本、俄罗斯等国家在“煤炭分选”领域中一流的科学家，大家共同围绕国家重大战略和国民经济主战场进行合作攻关。目前已经确立的研究方向就是新能源新材料的科研开发，这个研究项目正符合徐州市“343”创新产业集群发展的方向，未来国际合作联合实验室平台将会成为产学研政联合深层次地融合的平台，会为徐州市的经济发展，尤其是在新材料低碳能源这方面起到重要的作用。