能源化工領域的執著追求者——記華北電力大學張鍇教授

本刊記者 柴玉澤

能源化工領域的執著追求者
——記華北電力大學張鍇教授

本刊記者 柴玉澤

作為能源化工領域的一位科技工作者，張鍇的人生歷程中充滿了思考和探索。1989年，畢業于南京化工學院，1992年和1996年分別獲中科院山西煤炭化學研究所碩士和博士學位，并留所工作，擔任課題組長和研究室副主任；2000年，以Royal Society Chinese Fellow身份在劍橋大學從事合作研究，次年受聘為倫敦大學學院Research Fellow；2003年，歸國受聘為中國石油大學教授，博士生導師；2009年，加盟華北電力大學，任綠色能源化工團隊負責人，兼任英國倫敦大學學院Honorary Senior Research Fellow、Society of Chemical Industry會員、IChemE學會Particle Technology專業組會員、中國顆粒學會青年理事和《燃料化學學報》編委等。

歲月流轉間，張鍇不懈奮斗在我國能源化工領域，用火紅的青春譜寫了一曲屬于自己的科技之歌。

投身科研 勤求索

進入21世紀以來，能源問題日漸凸顯。瞄準能源科技的發展趨勢，張鍇教授自1990年攻讀研究生學位開始，就果斷地在能源領域開始了謹慎而又大膽地求索。

在山西煤化所的十年學習和工作期間，他先后負責或參與了國家自然科學基金等8項應用基礎研究課題。1996年受意大利原Ansaldo能源公司資助，獨立開展了“世界范圍內煤和生物質氣化技術進展及其在中國應用前景分析”課題，該課題在中科院組織的驗收會上受到了與會專家的一致好評。并獲得了意大利國家教育委員會的特別資助，前往卡里亞里大學從事“FCC的數學模擬”合作研究，成功地模擬了再生器內實際工況，所得結果應用于撒丁島某廠的參數調優，達到預期效果。在過程開發方面，他積極爭取國家和企業課題，例如與課題組成員協力完成了國家計委重點開發項目“1000T/Y炭黑臭氧氧化流化床技術開發”從實驗室小試經放大、設計、安裝、調試，到工業化連續生產，“該工藝處于國內領先，達到國際水平”天津市科委在鑒定報告中這樣寫道。除此之外，他還在中科院知識創新工程中發揮了巨大作用，先后主持或參加包括九五院重大特別支持項目“漿態床低溫液相合成甲醇/甲酸甲酯工藝過程開發”和中科院能源委員會“煤炭能源轉化技術進展”等多個項目。鑒于上述貢獻，他于1997年成為山西省重點學科(化學工程)后備學術帶頭人，1998年起任山西省化工協會工業水處理專業委員會理事，同年被山西煤化所破格提升為副研究員。

學無止境。2000年，張鍇博士在英國皇家學會資助下，赴劍橋大學化工系師從流態化工程的開創者Davidson教授，開展研究工作；2001年被倫敦大學學院二氧化碳技術中心聘為Research Fellow，參與歐盟課題“生物質氣化經高溫凈化后制備燃料電池”的研究工作。此外，他還積極參加當地華人的社會活動，曾擔任第17屆劍橋大學中國學生學者聯誼會執行委員和第8屆旅英華人化學與化工協會理事，曾主持召開了第10屆旅英華人化學與化工協會年會，該年會的優秀論文以專輯形式出版在英文版的《高等學校化學研究》。這些為他歸國后與英國同行的合作奠定了堅實的基礎。

愛上層樓 勇登攀

“科學沒有國界，科學家卻有祖國。”用知識為國家的潔凈能源發展多做貢獻，是張鍇內心最樸實的想法。2003年，張鍇回國，投入了更加艱辛的科研攻堅之中。

結合國家能源環境協調發展的社會需求和國際多相反應工程科學的研究熱點，張鍇教授針對煤或生物質等固體燃料清潔轉化的關鍵技術，提煉復雜多相系統的內在科學問題，展開了較為深入的應用基礎研究，形成了實驗和模擬相結合開發新型多相流反應裝備的研究特色。先后負責國家973計劃課題和國家自然科學基金等8項，作為骨干參加了國家自然科學基金重大項目等6項。深厚的積累之后必將是一系列成果的產生：他與Stefano Brandani教授合作將擬平衡狀態下顆粒與流體的相互作用力引入到無黏性雙流體模型中，提出了一個描述流化床內兩相流動特性的簡化模型，圍繞上述研究在本領域國內外一流刊物上發表學術論文30余篇，授權國家專利4項，多次參加國內外學術會議（包括特邀和專題報告各1次），并擔任中國顆粒學會2006年會暨海峽兩岸顆粒技術研討會學術委員會委員和分會主席以及第九屆中日流態化會議分會主席；進而將與Brandani教授合作提出的新模型對內循環流化床生物質氣化燃燒耦合裝置放大規律進行了系統研究，在2006年第九屆世界可再生能源會議上報道了相關成果，他本人由此獲得倫敦大學學院Honorary Senior Research Fellow稱號，得到了國家科技支撐計劃專題的支持，應邀為第十一屆世界可再生能源大會生物質轉化專業委員會委員； 以合成氣漿態床合成液體燃料為背景，通過對氣液固三相體系傳遞性能的大量實驗研究和數值模擬，提出了具有自主知識產權的兩種新型反應器和將大型冷模過程放大與小型熱態機理研究相結合的放大思路……同時，發表學術論文40余篇，授權國家專利6項，在2007年旅英華人化學與化工協會年會和2009年中日化工學術研討會上分別作化學工程放大和能源化工的主題報告。

甘為人梯 樂奉獻

2003年張鍇歸國后開始承擔《化工原理》、《流態化工程》、《化工流體力學》和《化工過程裝備》等課程。期間為北京市精品課程《化工原理》自動化專業主講教師和北京市優秀教學團隊成員；他與同事合作將自主知識產權的科研成果轉化為教學設備的多功能流化床綜合實驗平臺榮獲2008年學校優秀教學成果一等獎；指導的2名研究生獲得了第四屆“挑戰杯”首都大學生課外學術科技作品賽三等獎、4名獲得了國家留學基金委資助分別赴英國或澳大利亞執行聯合培養或攻讀博士學位計劃。

2009年張鍇教授開始參與華北電力大學校本部應用化學專業學科建設工作，依托學校在熱能動力學科的深厚沉淀，結合研究人員在化學工程方面的優勢，提出了熱動與化工相結合的能源化工科研方向和人才培養模式；他還組建了由教授牽頭、中青年博士為骨干的教學和研究團隊；重點開展煤/生物質熱化學轉化、合成氣合成清潔燃料以及燃燒后二氧化碳捕獲等技術的研究開發和工程放大；鞏固了與倫敦大學、愛丁堡大學和阿德雷德大學等歐美和亞太等國家高校或科研機構的合作關系，曾先后6次邀請Brandani教授來華進行學術交流。

路漫漫其修遠兮。為了祖國清潔能源化工事業的發展，張鍇將會再接再厲！

張鍇 1968年出生，教授，博導，現任華北電力大學可再生能源學院綠色能源化工團隊負責人。主要研究方向為煤/生物質清潔轉化技術、低能耗二氧化碳捕獲與利用技術以及環境友好的多相流反應工程。主持或參與完成30余項國家和省部級以及歐盟和企業委托項目；在國內外期刊或學術會議發表論文百余篇，參加編寫著作1部，獲得國家專利10余項；2008年獲中國科學技術發展基金會孫越崎基金青年科技獎；2009年度入選教育部新世紀優秀人才支持計劃。人生格言：“I Know I don’t know”。