校新闻网讯(记者 梅海兵)五次荣获国家科技奖励,其中,国家技术发明二等奖1项,国家科技进步二等奖3项,国家科技进步三等奖1项;第三、五、七届国际烧结科学与工艺国际会议,第六、七、八、九届世界烧结圆桌会议国际委员会委员和第六届国际烧结科学学术及工艺会议组委会主席,先后被授予“杰出耐火人”、“国际烧结科学学会特别奖”、“ 全国优秀科技工作者”等荣誉称号……
这些耀眼的光环与荣誉都围绕在一个人身上,他就是我校材冶学院李楠教授。从教近半个世纪,李楠教授在耐火材料原料综合利用和深度开发,碳复合耐火材料,非氧化物复合耐火材料研究开发和推广应用,以及耐火材料与钢的相互作用等方面取得重大成果,为我国耐火材料技术进步及创新做出突出贡献,是我国在国际耐火材料领域的重要代表人物之一。
2013年1月18日,李楠教授又站上了国家科技奖励的领奖台。由他主持的项目《高品质耐火材料制备过程微结构控制技术与工业应用》荣获2012年度国家技术发明二等奖。
一
耐火材料广泛应用于钢铁、有色、水泥、玻璃、陶瓷、化工、机械、电力等各个领域的高温工业生产过程,是保证产业运行和技术发展必不可少的基础材料,只有配套应用优质耐火材料,窑炉新技术的高效、节能、低污染的优越性才能实现,新工艺流程才具有现实的使用价值。
因此,耐火材料对于现代高温技术不仅是消耗性的材料,也是实现高温新技术所必需的功能型材料,作为现代高温工业的基础材料,起着不可替代的重要作用。目前,我国耐火材料产量约占世界耐火材料产量的65%左右,但是,我国耐火材料基础理论研究相对滞后,功能、长寿、节能、环境友好型等高品质耐火材料比例仍较低,具有重大意义的原始创新较少。
现代高温工业生产过程要求提供能承受更高温、更强烈化学侵蚀、更为严重机械破坏及高效隔热等高品质耐火材料作为保证。《高品质耐火材料制备过程微结构控制技术与工业应用》项目着眼突破行业重大、共性、关键性技术,推动耐火材料科技进步,适应不断高温工业新要求。
高品质耐火材料是现代高温工业的基础材料,其功能为:保证高温流程稳定性与经济性;满足质量与品种的新需求;提高热效率,降低能耗。高品质耐火材料与高温生产的关系可以形象的用“好锅做好菜”来解释:好锅不怕任何菜和佐料的侵蚀,经久耐用,同时,好锅不含有毒有害物质,做出来的菜安全有保障,另外,好锅受热快,节省煤气,提高热效率,降低能耗。
以钢铁生产为例,在对钢材质量要求不高的情况下,人们追求的目标是耐火材料的长寿化与低消耗,对钢水与耐火材料的相互作用不够重视。随着行业发展与技术进步,对钢材性能要求日益苛刻,发明一种高品质耐火材料,解决耐火材料对钢水的污染成为洁净钢生产的关键。
二
从1996年其起,李楠教授开始了《高品质耐火材料制备过程微结构控制技术与工业应用》的研究。作为中国乃至全世界耐火材料研究领域的学术高地,武汉科技大学经过几十年的沉淀,集中了一批耐火材料方面具有世界影响力的专家,李楠教授带领他们,在该领域潜心研究。
作为学者,提高国家的科技实力是他一生追求的目标。李楠教授的项目所取得的具有自主知识产权的耐火材料微结构控制新技术,降低了耐火材料的生产成本,提高了耐火材料的综合性能,延长了耐火材料的使用寿命,为我国高温工业的自主创新和可持续发展作出了积极贡献。
利用项目技术开发生产的耐火材料,性能达到或超过国外进口同类产品水平,提高了我国耐火材料产品在国际市场上的竞争力。该项目还以企业为主体,充分发挥了高校科研优势,加强校企合作,促进科技成果的转化,为企业提高自主创新能力,成为技术创新的主体作出贡献。
十余年艰难困苦,玉汝于成,在李楠教授的主持下,新产品完全自主研发并工业化生产,在武钢、鹿泉等国内30余家大中型钢铁、水泥企业和20余家耐火材料企业大规模应用,近三年11 家耐火材料生产企业新增产值达30余亿元,新增直接经济效益为6 亿多元,促进了我国耐火材料行业技术跨越和产业结构优化,为我国高温工业的技术进步和节能减排作出积极贡献。
项目获授权国家发明专利 25 项,获湖北省技术发明一等奖1 项、湖北省科技进步一等奖1 项,制订国家标准1 项。培养博士生15 人,硕士生22 人,发表学术论文123 篇。中国耐火材料行业协会给出这样的评价:该项目开辟了耐火材料微结构研究新的领域,并实现产业化,不仅促进了我国耐火材料生产与应用的总体技术水平提升,为耐火材料理论研究进一步奠定了技术基础,对我国高温工业的稳产顺行和节能减排具有重要的现实意义。
三
在武科大校园里,经常可以看到一个精神矍铄的老者,有时候一个人漫步在校园里,脚步匆忙;有时候和学生一起边走边谈,气氛融融。就是这个年过七旬、头发花白的老者,被学界誉为“耐火材料界的学术泰斗”。这位威严而慈禧的学者,不仅出成果、出人才,更出思想。
上个世纪90年代,李楠教授注意到,铝钒土是重要的耐火原材料,尽管我国是铝钒土资源大国,但铝矾土加工质量不高,深度不够,导致该材料处于“一等原料、二等加工、三等产品价格”的状态。而某发达大国从我国进口铝矾土,每吨仅几十元,经过加工,出口中国,每吨价格高达几万元,差价为上千倍。李楠发誓:一定要从根本上改变我国耐火材料的这种现状。
这种强烈的愿望使他萌发出一个思想,对我国丰富的铝矾土资源的深加工进行深入研究开发出高附加值的产品。他出的这种思想,说服国家计委及冶金部的有关领导,先后下达了4项有关矾土的重大研究项目,并拨专项研究基金。在校领导的支持下,李楠带领一个攻关组,历经数年奋斗,终于用全天然原料合成莫来石,填补我国这一领域中的空白。他们将这项技术转让给湖南一企业,继而在河南等地推广使用,使原来仅十几元一吨的矾土升值为2700元一吨。
李楠不仅出思想,而且善于嫁接思想,让别人的思想为我所用,从而形成新的思想,开拓出一片新的领域。上世纪80年代末期,世界不少发达国家都投巨资尝试研制以氮化物陶瓷替代钢材制作发动机,但未获得成功。李楠从大量资料中获悉,这种新型陶瓷以氧化物为主、热震稳定性好,抗钢渣侵蚀,这正是耐火材料追求的最宝贵的两大特征。于是,用氮化物做耐火材料的思想在他脑中形成。利用这一思想,他奔走呼吁,获得了上级资金支持。于是,他又率领攻关组奋力拼搏,取得了丰硕成果,在这一领域中步入世界先进行列。