让煤更加“清洁”——记全国矿物加工专家、中国矿业大学教授赵跃民******
光明日报记者 苏雁 光明日报通讯员 陆金玉 刘尧 李秀
煤炭,远古太阳的精灵,闪耀着亿万年的光辉,在中国乃至世界能源史、工业史上都具有举足轻重的地位。
在中国煤炭界,就有这样一个人,他以国家需求为导向,扎根煤海矿山,攻克了干法选煤、高效筛分等世界性难题,为绿色低碳中国建设作出了重大贡献。他,就是我国矿物加工专家、中国矿业大学教授赵跃民。
一生不变的信念
1982年,本科学习机械专业的赵跃民考入中国矿业学院北京研究生部,他惊喜地收到了著名选矿专家陈清如教授的一封信。陈清如向他介绍了选煤发展的方向,希望他能够读自己的研究生。当时对选煤尚不了解的他并没多想就同意了,从此与选煤结下不解之缘。
陈清如,中国工程院院士,我国矿物加工学科的奠基人和开拓者之一。在湿法选煤长期占据历史主流的条件下,他创造性提出了空气重介质流化床干法选煤理念。
作为陈清如的第一位硕士生,也是第一位博士生,赵跃民跟随导师以矿为家,进行技术攻坚。1994年,世界上第一座空气重介质流化床干法选煤工业性试验系统在中国调试成功,在世界选煤界引起轰动。这意味着缺水和高寒地区及遇水易泥化的煤炭分选从此有了另一种可能。
1998年,陈清如由于年事已高,把干法选煤的重担交给了赵跃民。
赵跃民带领团队与唐山神州机械集团等产学研用合作,自主创新,经过多年的攻关,突破了国内外传统湿法和风力选煤的模式,研制了新一代干法重介质流化床与大型复合式干法分选机,开发了模块式高效干法选煤工艺系统。2013年,世界上第一座模块式干法重介质流化床选煤厂新疆公司(现为国家能源集团新疆能源有限责任公司)矿区拔地而起,成功选出了灰分小于3.5%的超低灰煤,在国内外首次实现了煤炭高精度干法分选,为我国干旱缺水地区、高寒地区及易泥化煤炭高效洁净分选提供了有效途径。中国煤炭工业协会在鉴定意见中写道:“该技术居国际领先,是世界选煤技术的重大突破。”
“煤炭高效干法分选关键技术及应用”这一创新成果获得了2018年国家科技进步奖二等奖。国际选煤权威期刊主编评价说:“中国是干法选煤的领先者。”美国、日本、加拿大等国学者长期跟踪着赵跃民团队的研究。
一个挑战接着一个挑战
从基础理论的提出,到实验室实验、中间试验,再到工业化试验,最后到技术的大规模工业运用,每行一步,都要爬坡过坎,付出巨大的心血。
事非经过不知难,成如容易却艰辛。
20世纪末,随着我国工业生产、社会经济发展对能源的需求越来越大,我国煤炭工业快速发展,选煤领域新的问题也接踵而来。行业的痛点,正是科研的切入点。
“必须尽快攻破这些卡脖子问题!”赵跃民带着团队不分昼夜开展研究,成功研制出世界上第一台大型超静定振动筛,开发了高性能大型振动筛分技术,一举改变了国内大型振动筛完全依靠进口的局面,并且迅速打入国际市场,在全国14个大型煤炭基地得到了广泛运用,获2014年国家技术发明二等奖。
如何让更多的矿产资源(煤炭、金属矿、非金属矿等)得到清洁高效的利用?围绕细颗粒含量多、水分含量高、易泥化、近筛孔尺寸颗粒多这样的难筛分矿物,多年来,赵跃民以问题为导向,一步步摸索探求着,取得了一项项骄人的成绩——在国际上首次建立了筛体—粒群耦合筛分理论,开发了分布激振与刚柔耦合弹性筛分技术,使得难筛分矿物的高效筛分不再是难题。
一群人接力奔跑
赵跃民在选煤领域作出了卓越贡献。他是我国选煤领域第一个国家自然科学基金创新研究群体学术带头人,是国家杰出青年科学基金获得者和长江学者特聘教授,也是国家级教学名师。
他对学生的严谨让一些贪图舒服的学生“望风而逃”。对学生的论文,他最反复询问的一句话是——“这个数据你做了多少次,是否经过反复的验证”?很多时候,他的追问让学生冒汗。
但他又是开明的、开放的,一直坚持开放式的课题研讨。“搞科研得敢闯‘无人区’。只有你敢发表对这件事的看法,才有灵感的碰撞,产生一个新的思路、新的研究内容。”
国家杰出青年科学基金项目入选者段晨龙教授,常年深入生产一线,与工人吃住行一道,攻克干法分选与筛分、二次资源利用技术难题。国家重大人才工程青年项目入选者、80后特聘教授董良,瞄准智能精准分选、煤基碳材料构筑等开展研究。特聘教授张博33岁承担国家重点研发计划青年科学家项目,聚焦于研究低品质煤脱灰脱水问题。中国科协青年人才托举工程入选者、90后副教授江海深,不论严寒酷暑,在内蒙古、新疆等选煤厂,深入一线钻研3mm以下矿物深度筛分。
奔波于各大煤矿,穿梭于选煤车间,开展选煤智能化关键技术攻关,加强“一带一路”国家科技合作……如今,赵跃民和他的团队仍在“洁净煤”的路上努力奔跑着,为了那个几代矿大人共同的梦想——还祖国碧水蓝天!
《光明日报》( 2023年01月12日 08版)
围炉煮茶今冬最火 专家支招怎么煮才能更香更安全******
冬日午后,约上三两好友,盘腿而坐,用陶炉点上炭火,架上铁网,静静煮上一壶茶,围着摆上橘子、番薯、年糕等各类瓜果零食,入冬的仪式感瞬间拉满。
近日一股名为“围炉煮茶”的冬季养生潮流火了,惹得无数网友“打卡”:找角度拍美照发朋友圈,再精心配上文案,一口热茶下肚,整个人都暖暖的,这种既美味又极具意境的休闲方式,深受年轻人热捧。
1月11日,江城专家提醒,“围炉煮茶”虽好,可一定要注意方法,否则可能会带来健康隐患。
好友围炉煮茶相谈甚欢
几个小时后却晕倒在地
48岁的张先生(化姓)在外务工一年,近日回乡后,同村好友吴先生(化姓)特地买来好茶前来探望叙旧,相谈甚欢的两人在客厅一边围炉煮茶,一边烤着番薯、年糕。近3个小时后,回到家中的家人才发现,两人倒在地上,嘴角有呕吐物,呼之不应,于是赶紧呼叫救护车将他们送至长江航运总医院。
到达医院时,张先生和吴先生神志昏迷,接诊的长江航运总医院康复医学科副主任医师孙莉高度重视,经详细询问家属,了解到意外发生时,虽客厅有开窗,但缝隙较小,现场有明显未燃尽的炭火及浓烈的炭火味。凭借高度的职业敏感,孙莉怀疑,他们可能是因不当围炉煮茶造成了一氧化碳中毒。
为尽快明确诊断,孙莉建议立即为两名患者完善急诊碳氧血红蛋白、头部CT等检查,确诊为急性一氧化碳中毒(中度)合并中毒性脑病。时间就是大脑,孙莉团队及时给予了患者急救高压氧对症治疗,经1次治疗后患者意识状态均明显好转,后续遵医嘱经过足疗程的治疗后,目前已完全康复出院。
无独有偶,上周末,24岁的张女士(化姓)和闺蜜相约在家里围炉煮茶,聊聊天,喝喝茶,红泥小火炉,气氛拉满。小姐妹们的话题怎么也聊不完,从天亮聊到了天黑,张女士突然觉得有些头晕、恶心,于是起身去卫生间,结果一到卫生间就吐了,等她吐完缓过劲来回到房间,发现好友已经昏倒在地了。她马上拨打了120急救电话,救护车将她们送至武汉市第六医院救治。该院高压氧治疗中心主任胡颖接诊后判断,二人均为一氧化碳中毒,这和两人在室内长时间围炉煮茶有关。
室内围炉煮茶存隐患
一定要注意开窗通风
极目新闻记者看到,在网友“晒”出“围炉煮茶”的图片中,除了郊外露营、小院聚餐等室外空间,越来越多的人开始分享如何宅家“围炉煮茶”。有的邀请好友来到家中,有的一家三口围炉而坐,煮茶的场所则是客厅、阳台甚至卧室。而在评论区的一片羡慕声中,也有网友说出疑虑:“在家烧炭不会一氧化碳中毒吗?”“我也喜欢这样的氛围,但担心室内烧炭不安全。”
毋庸置疑,炭火是围炉煮茶的核心,但使用炭火,却暗藏着不少健康隐患。1月11日,极目新闻记者采访长江航运总医院、武汉市第六医院等江城多家医院了解到,每到寒冬季节,因在室内不当烤火取暖导致的一氧化碳中毒患者数量都会明显增加,今年冬季因在室内围炉煮茶而引发一氧化碳中毒的病例也显著增多。
武汉市第六医院高压氧治疗中心主任胡颖介绍,含碳的物质不完全燃烧时会产生一氧化碳,它是一种无色无味的气体,可以通过呼吸进入人体。人体内绝大部分的氧是通过与血液中的血红蛋白结合来运输的,但由于一氧化碳与血红蛋白的亲和力是氧气的200多倍,所以一旦它进入血液就会迅速抢占血红蛋白。氧气失去了运输工具,机体就会缺氧,缺氧加上一氧化碳蓄积引起的机体中毒反应,随之产生一系列症状,就是一氧化碳中毒的原理。
胡颖指出,由于一氧化碳无色无味,所以一氧化碳中毒一般都是悄无声息地发生。轻度中毒患者会出现头痛、头晕、恶心、呕吐、短暂昏厥,血中碳氧血红蛋白含量达10%至20%;中度中毒患者,除上述症状加重外,还会出现多汗、心率加速、烦躁、嗜睡、昏迷,血中碳氧血红蛋白约在30%至40%;重度中毒患者则会陷入昏迷状态,引起多器官功能衰竭,并发症和后遗症的概率很高,严重的会导致死亡。
长江航运总医院康复医学科副主任医师孙莉表示,在室内围炉煮茶活动并不安全。因为室内空间比较狭小,特别是在门窗都关闭的情况下,由于炉火燃烧不充分导致产生的一氧化碳无法很好地排出,极容易引发一氧化碳中毒。她提醒,使用炭火的时候一定要尽量让炭火充分燃烧,特别是在室内围炉煮茶时,切记一定要注意开窗通风,即使是使用无烟炭,也必须要开窗且开窗缝隙不可太小,保持空气流通。
选择茶饮方别盲目跟风
维C丰富水果烤制应适度
除了安全,如何喝得健康也是不少围炉煮茶爱好者关注的重点。其实“新晋顶流”围炉煮茶,并不是什么新鲜事物。煮茶是中国的传统艺术之一,但如今人们对煮茶有了更多需求:既要养生,又要兼顾口感,为此壶中的茶饮方则显得格外重要。
那些茶适合围炉煮茶?长江航运总医院营养科何艳副主任医师介绍,适合煮的茶主要有以下三种:一是工艺到位的岩茶,因茶叶内质丰厚而适合煮茶,如野生岩茶、老枞水仙、肉桂等岩茶。岩茶蕴含丰富的矿物质元素,有机质含量高,高温煮茶时,茶汤中浸出物增加,人体能吸收更多茶叶中的营养物质;二是年份长的茶,例如老白茶、普洱茶、传统工艺制作的铁观音等。这类老茶经过时间沉淀,产生浓郁的“沉香”,内敛而饱满,令人回味;三是发酵重的茶叶,如黑茶、熟洱、老茶头、红茶等。这类发酵程度高的茶叶,滋味醇厚,适宜煮茶。特别是红茶除了清饮,加入牛奶用来煮调饮也是别有一番风味。
她指出,不适合煮的茶一般有绿茶、黄茶、花茶等。因为它们喝的就是新鲜。如果用来煮,过高的水温反而会破坏鲜嫩的茶味,使咖啡碱析出过多,味道苦涩。比如花茶放入水中煮沸,会丧失其原有的色、香、味,损失大部分营养成分,因此一般建议冲泡饮用。茶饮方的选择应结合个人喜欢、茶本身的特质以及药理等诸多方面来综合选择,不能盲目跟风,更不能随意自制,以免养生不成反而伤身。
对吃货朋友而言,现代版的“围炉煮茶”,茶并非主角,各式各样的茶点最让人心心念念,尤其是烤水果:烤柿子、烤甘蔗……拨开清香扑鼻的果皮,将温热的果肉送入口中,简直甜到心坎里。水果在加热后是否会损失很多营养,对身体造成影响?
何艳表示,冬季寒冷天气干燥,呼吸系统不适高发,围炉煮茶时确实可以配合一些烤水果,比如橘子、甘蔗等。水果里面有相当一部分有益于健康的营养成分,都存在于果皮之上。如果在吃水果时能把果皮用火烤一烤,就可以把水果皮上有益于健康的成分,烤进果肉中。例如,鲜橘子火烤之后就有了陈皮水的效果,如果喉咙不舒服,吃完之后能起到一定的化痰作用。但需要注意的是,含维生素C丰富的水果尽量不要长时间烘烤,只要烤制适度,营养成分的损失是微乎其微的。(周珊 刘望)
(文图:赵筱尘 巫邓炎)