近日,2024年中科院院士、中科院院士增选结果公布,中南大学冶金与环境学院赵忠伟教授当选为中国工程院院士。 记者来到中南大学采访赵忠伟,赵忠伟穿着纯黑色棉袄,一条白色牛仔裤,像是和蔼可亲的邻家大叔。
多年来,赵忠伟团队为我国钨钼冶炼技术水平领先世界做出了突出贡献,荣获“耐火钨资源深度开发应用关键技术”的“2024年度国家科技进步奖一等奖”,突破了国内外白钨矿不能碱性分解的理论禁锢, 解决了我国钨资源高效利用和清洁生产的问题,创造了巨大的经济效益和经济价值。
做研究是最难的部分
赵忠伟从事钨的研究已有28年。 钨作为硬质合金的关键原料,被誉为“工业之牙”和“战争金属”,已被列入国家战略储备物资,广泛应用于机械、建筑、交通、电子、化工、轻工、纺织、军工、航空航天、科技等工业领域。
20世纪90年代,虽然我国钨储量居世界第一,但约78%的钨储量难以处理,钨提纯技术一直是“卡脖子”的问题。
当时,通过理论分析,国外学者普遍认为白钨矿氢氧化钠(碱)分解的热力学驱动力太小,无法进行。 中南大学研究团队通过深入研究和反复实验,突破了这一理论的局限,建立了白钨合金碱浸出的新理论,使常规高压釜分解白钨矿浸出率高达985%。
白钨矿杂质极高,尤其是钼,由于其性质与钨非常相似,它们经常相互关联,几乎像“双胞胎”一样,不容易分离。 “那时候我还很小,刚出生的小牛不怕老虎,我觉得做研究是最难的研究。 “赵忠伟说。
我们必须克服这个世界的问题。 在中南大学冶金博物馆实验室,赵忠伟一行历时一年多,开展了大量的勘探实验,成功研制出“高效选择性钨钼分离技术”,可使我国钨钼共生复合矿钨资源40%以上得到有效利用, 成果迅速在国内得到广泛推广和应用。
赵忠伟团队还针对传统钨离子交换工艺带来的废水问题,研发了一种高浓度离子交换转化技术,将废水排放量减少80%至85%。 研究团队还发明了深层去除钨酸盐溶液中的杂质等新工艺,通过这些新技术生产出高质量的钨粉和碳化钨粉,用于制造新的硬质合金产品。
由这些技术组成的难熔钨资源冶炼技术体系已成为钨冶炼的主流技术,显著提高了我国钨工业的技术水平和国际竞争力。 以这套技术为核心的“耐火钨资源深度开发与应用关键技术”荣获2024年度国家科技进步奖一等奖。
赵忠伟在翻越“钨”脊的同时,也瞄准了“提锂”。 2024年,作为团队的带头人和科研人员,他研发了“盐湖卤水中提取锂的电化学脱嵌法”技术,解决了高镁锂比盐湖卤水提锂的问题。 该技术为盐湖锂的发展提供了重要支撑,盐湖锂占我国锂资源的80%。
科学研究应该更多地关注“灵活的大脑”。
2024年5月,赵忠伟给学生写了一封信。 在信中,他与同学们分享了书单,以及他对阅读和思维方式的见解。 赵忠伟从小就喜欢读书,父亲去书店打工后,他就像水里的鱼,《十万个为什么》《幸福海》《原子、细菌、化学的保护》《水浒传》......不管是科普书还是**,他都津津有味地读着。
赵忠伟经常在图书馆坐上半天,他能准确地分辨出图书馆里很多书的正确位置,因为这个技能,他也被同学们称为“图书馆GPS”。
如果你做研究而不读书,你不知道天空下有什么。 但是在读了这本书,做了别人做的事之后,就没有创新了。 赵忠伟觉得多读书对学习和科研创新至关重要,不仅要读自己专业的书,还要读专业以外的书,比如伽莫夫的《从一到无限》、达西·汤普森的《成长与形态》、丁昭的《懂自然》,还有《三国演义》和《红楼梦》。
无论是科研还是教学,都要解放思想。 赵忠伟说,钨钼分离、白钨钨脱锡,多次遇到困难瓶颈,他是在阅读和思考中获取灵感并解决问题的。
例如,钨钼分离在当时是一个国际性难题,当时的教科书、文章和杂志几乎没有先例。 赵忠伟一有空就泡在图书馆里查钨钼的资料,但进展不大。 于是他开始涉足更广泛的话题,“直到有一天,我们转向了关于钼配位化学和成矿机理的文献,我们才觉得自己找到了灵感。 ”
教学也应该像科学研究一样学习
采访中,赵忠伟提到老一辈老师,提到对祖国的热爱,对科研的坚持,对自己的关怀,都哽咽了。 “我很幸运能遇到这么多好老师,所以我也想把他们的精神代代相传。 ”
作为教学团队中的科研人员,赵忠伟在科研教学中始终坚持“双手抓”和“双手抓”。 “教学就像做科学研究,你也需要有一颗爱学习的心。 “赵忠伟说。
赵忠伟教授的《冶金原理》是一门理论性很强的课程,但是,这门课每次都爆满。
赵老师从不用非常高级的语言与学生交流,他的讲课非常简单,他能用最简单、最直观的方式,在学生面前呈现一个复杂的模型。 赵忠伟用所有学生都能理解的词语,指尖的典故和有趣的隐喻,以及艺术的讲授方法,让学生在快乐中获取知识。
赵忠伟表示,教学要“面向对象”和“以学生为本”。 他认为“路简单”,因此在讲课中追求简单,使用学生能理解的词语,根据学生的反馈不断调整教学内容的深度。
除了教得好,赵忠伟始终践行“善待学生”。
赵忠伟的学生刘旭恒向记者分享了自己学生时代的一个细节:实验中总是存在很多隐患,比如试剂中加水可能会产生火花,玻璃加热时可能会爆炸。
赵忠伟独特的教学风格和对学生的细致关怀,赢得了学生和学校的高度赞誉。 在年度教学检查中,赵忠伟被学生评为“最满意老师”;同时,赵忠伟还获得了中南大学“我最喜爱的老师最佳教学创新奖”、“我最喜爱的老师最佳教学方法”、“湖南省优秀教师”等多项荣誉。
我将更加努力,为我国有色金属工业的技术发展做出更大的贡献。 采访最后,赵忠伟说。 (中国教育报-中国教育报网记者 于星、王建祥、记者 杨希业)
作者:于星、王建祥、杨希业。