“湖北省科技創(chuàng)新工作重心放在哪里?一定要放在將科技優(yōu)勢轉(zhuǎn)化為發(fā)展優(yōu)勢上。”這是湖北省委書記李鴻忠在二月召開的全省科技創(chuàng)新大會上開門見山所強(qiáng)調(diào)的。
鋼鐵產(chǎn)業(yè)是湖北的支柱產(chǎn)業(yè)之一,武漢科技大學(xué)作為一所以鋼鐵冶金為特色的高校,多年來,以鋼鐵工業(yè)的發(fā)展戰(zhàn)略和“兩型”社會建設(shè)為主線,在推進(jìn)產(chǎn)學(xué)會合作、科技成果轉(zhuǎn)化等方面不斷加強(qiáng)與鋼鐵冶金行業(yè)相關(guān)單位合作,將學(xué)??茖W(xué)研究取得的新成果新技術(shù)應(yīng)用推廣到企業(yè),為行業(yè)進(jìn)步、地方經(jīng)濟(jì)建設(shè)與社會發(fā)展提供了技術(shù)支持。
2010年該校與武鋼集團(tuán)、澳大利亞迪肯大學(xué)等組成聯(lián)盟,共建“國際鋼鐵研究院”,投入聯(lián)合研究院建設(shè)經(jīng)費(fèi)達(dá)6000萬元,武鋼每年投入科研運(yùn)行經(jīng)費(fèi)1500萬元,希望通過創(chuàng)新管理體制和運(yùn)行模式的國際化,吸納國際國內(nèi)優(yōu)秀人才,爭創(chuàng)具有國際水平的重大創(chuàng)新成果,為行業(yè)提供創(chuàng)新型人才和技術(shù)支撐。
如今,該校的“高品質(zhì)耐火材料制備與應(yīng)用關(guān)鍵技術(shù)及產(chǎn)業(yè)化”和“含釩頁巖高效提取在線循環(huán)資源化新技術(shù)及工業(yè)應(yīng)用”技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化,實(shí)現(xiàn)了經(jīng)濟(jì)效益和社會效益的雙豐收。
耐火材料直接應(yīng)用于鋼鐵、水泥、玻璃、有色等高溫工業(yè)生產(chǎn)過程中,是保證上述產(chǎn)業(yè)運(yùn)行和發(fā)展必不可少的基礎(chǔ)材料。對于鋼鐵工業(yè),耐火材料同時也參與鋼鐵的冶金過程,是鋼中非金屬夾雜和有害元素重要來源之一。
針對我國潔凈鋼冶煉中耐火材料廣泛存在的主要問題,武漢科技大學(xué)根據(jù)冶金熱力學(xué)和動力學(xué)理論,深入研究了耐火材料與熔鋼反應(yīng)機(jī)制及其對鋼質(zhì)量的影響,提出了“鐵水預(yù)處理耐火材料高強(qiáng)耐蝕化”、“轉(zhuǎn)爐耐火材料高效長壽化”、“鋼包耐火材料低碳/無碳化”、“中間包耐火材料堿性化”以及“精煉用功能耐火材料結(jié)構(gòu)與相關(guān)參數(shù)優(yōu)化”的技術(shù)路線,形成了“鐵水預(yù)處理—轉(zhuǎn)爐—鋼包—中間包系列新型耐火材料制備與應(yīng)用”關(guān)鍵技術(shù),較為妥善地解決了長壽和凈化后鋼水再污染等潔凈鋼冶煉用耐火材料關(guān)鍵問題。
“為了避免碳對鋼水的污染,滿足低碳鋼、超低碳鋼的冶煉要求,項(xiàng)目發(fā)明了一種以無毒、無味、粘性強(qiáng)的偏硅酸鹽為主,添加少量低溫有機(jī)交聯(lián)劑和中溫?zé)o機(jī)增強(qiáng)劑的環(huán)境友好復(fù)合結(jié)合劑,形成網(wǎng)絡(luò)交叉結(jié)構(gòu),既提高了強(qiáng)度,解決了環(huán)境問題,也克服了對鋼水的增碳問題。”該項(xiàng)成果轉(zhuǎn)化實(shí)施人李亞偉還向記者說道,武鋼自2003年開始應(yīng)用本項(xiàng)目產(chǎn)品,僅以浙江上虞自立股份有限公司供應(yīng)武鋼鋼包無碳預(yù)制塊材料為例,按照潔凈鋼較普通鋼平均銷售價(jià)格高出100元/噸計(jì)算,2008年-2010年三年新增利稅可達(dá)24.4億元。
高品質(zhì)耐火材料制備與應(yīng)用關(guān)鍵技術(shù)及產(chǎn)業(yè)化科技創(chuàng)新,不僅促進(jìn)了我國耐火材料產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整與優(yōu)化,而且提升了耐火材料生產(chǎn)與應(yīng)用的總體技術(shù)水平和經(jīng)濟(jì)效益,為我國潔凈鋼冶煉技術(shù)發(fā)展創(chuàng)造了良好的條件。
稀有金屬釩,一直是各發(fā)達(dá)國家的重要戰(zhàn)略儲備資源,以其優(yōu)良的合金性能和催化作用,被廣泛應(yīng)用于冶金、國防、化工、機(jī)械、電子、汽車、鐵路、船舶及輕工等領(lǐng)域。含釩頁巖俗稱石煤,是我國獨(dú)有、獨(dú)特的含釩資源。
針對戰(zhàn)略性鋼鐵工業(yè)消耗量大,我國對釩制品需求量急劇增加,大批中小釩廠關(guān)閉以及低效回收率和高污染排放供求矛盾凸顯,如何破壞其結(jié)構(gòu)及高效氧化轉(zhuǎn)價(jià)滿足市場需求,適時開發(fā)我國優(yōu)勢含釩頁巖資源迫在眉睫。
記者從武漢科技大學(xué)獲悉,該校研發(fā)的“含釩頁巖高效提取在線循環(huán)資源化新技術(shù)及工業(yè)應(yīng)用”新技術(shù)以高效利用為核心,在線循環(huán)為原則,突出降耗、減排、增效目標(biāo),有效的解決了當(dāng)前我國含釩頁巖高效利用和環(huán)境保護(hù)的重大關(guān)鍵難題,實(shí)現(xiàn)了含釩頁巖資源提取技術(shù)的跨越。
該項(xiàng)原創(chuàng)成果完成人張一敏具體分析了其技術(shù)原理:基于對含釩頁巖轉(zhuǎn)價(jià)動力學(xué)及氧化反應(yīng)進(jìn)程控制研究,發(fā)明了雙循環(huán)高效氧化提釩新工藝、高效氧化焙燒新技術(shù)及流態(tài)化浸出提取技術(shù);結(jié)合工藝參數(shù)優(yōu)化和過程控制,首次開發(fā)出與提釩工藝配套的酸性煙氣和工藝廢水在線循環(huán)處理工藝;自主開發(fā)的膜熱耦合新型高鹽廢水處理技術(shù),使含鹽廢水循環(huán)利用率高達(dá)99%,結(jié)晶鹽全部回用,突破了超高濃度鹽水循環(huán)利用領(lǐng)域的技術(shù)關(guān)鍵。
目前我國獨(dú)特的釩資源先進(jìn)提取成套集成技術(shù)先后已用于武鋼、柳鋼、廣西明珠礦業(yè)等國內(nèi)20余家單位,近三年共新增產(chǎn)值35.99億元,節(jié)水9237萬噸,減排污染物151.05萬噸,經(jīng)濟(jì)、社會效益顯著。