西安建筑科技大學
1998年徐德龍教授上任校長時,曾宣布自己將是一位平民校長,在當選院士后他說“我將永遠是一位平民院士”。中國工程院原副院長、西安建筑科技大學原校長、我國硅酸鹽領域的學術和技術帶頭人徐德龍院士于2018年9月21日21∶20分不幸逝世,享年66歲!
“中國工程院院士、西安建筑科技大學校長、著名水泥工程專家、教授、博導,中國建材工業科教委委員,中國硅酸鹽學會副理事長……,主持完成國家“六五”至“九五”攻關項目、自然科學基金等百余項重大課題,獲國家大獎6項,省部級一、二等獎14項……,“全國杰出專業技術人才”、“全國先進工作者”、“國家突出貢獻專家”、“杰出留學回國人員”、全國冶金系統“杰出青年”、陜西省勞動模范……”
這是從徐德龍院士的履歷中摘抄下來的一段文字,直覺會告訴你這位傳奇般的人物是一位大師、巨匠。輝煌的成就,耀眼的榮譽,巨大的貢獻,讓人由衷地心生敬畏,你可能會感覺到這位傳奇人物與我們的距離是那么的遙遠。但是,當這位精神抖擻、衣著樸素、態度和藹的長者向你走來時,當這位頭戴安全帽、身著工作服,被工人們擁簇在生產車間的“師傅”在你跟前出現時,當這位深夜仍散步巡視于校園,隨手撿起地上垃圾的學者從你眼前走過時,在印象中你根本不會認出這就是那位大師徐德龍。然而真正走近他的時候,你會發現,他離我們并不像想象中的那般遙遠。
2002年元月初的一天,山東寶山生態建材集團公司彩旗飛揚、鑼鼓喧天,寶山人在熱烈慶祝他們的由徐德龍發明和主持設計日產1000噸高固氣比新型干法水泥熟料生產線達產達標。此刻,寶山人還不知道他們的這條生產線將會因各類指標優異、綜合節能高達15-30%而被鑒定為“國際領先”,而這一時刻也將作為里程碑式的一刻載入水泥技術發展的史冊。
在水泥技術的發展史上,水泥生產工藝先后經歷了立窯煅燒、濕法回轉窯煅燒、干法回轉窯煅燒和懸浮預熱預分解技術幾個階段。每一次技術的更新都使水泥工業的能耗和生產成本大大降低,生產能力大幅提高。在發達國家,現都普遍采用先進的懸浮預熱預分解技術。
中國是世界上最大的水泥生產國,但大部分的水泥仍為技術落后的立窯所生產,采用新型干法預熱預分解技術的產量還不到五成。水泥生產工藝技術的整體落后和先進技術研發能力的欠缺使我國水泥工業的發展受到嚴峻挑戰。而國外水泥技術強國則早就對我國巨大的市場垂涎欲滴,紛紛加緊技術研發,大舉進軍中國市場。
作為中國水泥科技工作者,我國著名水泥工程專家徐德龍教授決心為中國人爭口氣,一定要研發出“具有中國特色的原創性”成果,占據世界水泥技術的“制高點”。為此,他率領粉體員工二十年如一日地進行研究和試驗,終于成功研發出具有原創性和自主知識產權、國際領先的水泥工藝新技術——高固氣比新型水泥懸浮預熱預分解技術,使中國水泥工業第一次成為世界水泥技術發展的領頭羊。
2010年12月7日,一份來自陜西陽山莊水泥有限公司的喜報送到陜西省政府,副省長朱靜芝看著喜報上令人鼓舞的數據,欣然批示:“這是重大科技成果為地方經濟服務的又一范例,是產學研結合的成果,更是具有自主知識產權本地落戶開花的結果!”
中國工程院院士、西安建筑科技大學校長兼粉體工程研究所所長徐德龍和他的同事們聽到這個消息,更是抑制不住內心的激動:他們期盼和策動的水泥工藝革命性變革終于露出了曙光!
提起徐德龍,水泥行業很少有人不知道,每年春節,全國各地水泥企業的職工代表都會千里迢迢來西安給徐德龍拜年。他們說:“這是職工們的心愿。”
水泥職工為啥要感謝徐德龍?這事要從徐德龍的一項研究成果說起。
1973年,21歲的徐德龍從蘭州考入西安建筑科技大學水泥工藝專業,畢業后留校任教。
1982年,徐德龍以優異成績成為南京化工學院胡道和教授的研究生,繼續從事水泥工藝研究。研究生畢業后,徐德龍謝絕南京化工學院、國家建材局等單位的邀請,重新回到西安建筑科技大學。
1986年,由于科研方面的突出表現,徐德龍負責承擔了國家“七五”重大科技攻關項目“水泥懸浮預熱分解窯的理論研究”,申請成立了粉體工程研究所。
也就在這個時候,徐德龍了解到一條信息:改革開放以來,我國200多家中小水泥廠,引進的立筒式懸浮預熱分解技術,由于產量低、熱耗高,企業大面積虧損,職工發不出工資,國內“槍斃”立筒窯的呼聲經久不息。“槍斃”立筒窯,將給國家造成100多億元的損失,造成一大批企業破產,職工下崗。
日本一家水泥工程公司得知這一信息,搶先投入巨資攻關,企圖以技術轉讓的形式占領中國市場。
從事水泥研究的徐德龍,深感責任重大。他聽說湖北有家單位進行這方面的研究,就去商議聯合攻關。可對方連大門也不讓進,以為徐德龍是來偷技術的。
算了,自己干!徐德龍下定決心。經過多少個日日夜夜廢寢忘食的努力,研究取得了理論上的突破。理論突破后,必須找廠家進行實驗。徐德龍找了好幾個廠家,不是搖頭,就是搪塞。
徐德龍聽說臨潼縣閆良水泥廠投資1000萬元,要上一條水泥生產線。他把對方請到學校說:“我可以幫助你們搞設計,但必須上4項新技術。”接著,他跑完區里跑縣里,跑完廠里跑市里,終于使對方答應立項。一切搞妥后,他按照學校安排,赴德國進行學術訪問。
從德國回來,徐德龍匆匆赴到閆良水泥廠,一看,差點氣蒙了:4項新技術一項也沒上,當初設計月產量為5000噸,現在只有2000噸,工人3個月發不出工資。
徐德龍找到了區長。區長說:“不是我們不愿采用,是心里沒底,萬一花那么多錢失敗了,這損失誰賠。”
“我賠!”
“話好說,可口說無憑。”
“拿筆來!”徐德龍毅然立下了軍令狀:如果設計、調試不成功,愿賠償一切經濟損失。廠方終于答應了。
為了盡快完成設計,徐德龍一頭扎進工作室,連續幾天不出來。餓了,吃包方便面,困了,躺在地板上打個盹。有個同事看到徐德龍蓬頭垢面地走出工作室,眼睛里噙著淚水哽咽地說:“徐老師真是鐵人呀!”
施工最緊張時,徐德龍安全帽一戴,9天9夜守在現場,和工人們一起干。幾個月后,4項技術全上去了。第一個月,水泥產量上升到3600噸,此后逐月上升,達到5000噸。臺時產量超過國內同類窯80%,能耗降低20%。企業不但還清了320萬元貸款,當年盈利329.5萬元。
1991年,國家建材總局組織有關專家進行鑒定,認為該項目在水泥行業中居國際先進水平,具有獨創性,命名為閆良型,并決定迅速在全國推廣。
1992年初,徐德龍應邀到四川內江縣水泥廠。該廠虧損多年,工人拿不到工資、獎金。從第二天開始,徐德龍吃在廠、干在廠,3天3夜沒睡覺,畫出了40多張圖紙。然后到機修車間,指導工人一點點加工成設備。設備安裝時,徐德龍6天6夜守在現場。半個月后,新技術上去了,當年該廠盈利300多萬元。
1993年2月末,烏魯木齊零下二十多度的低溫。徐德龍應邀來到新疆石河子市文光水泥廠。在辦公室喝了幾口水,徐德龍就自己去了車間。等廠長找到他,他已到了高臺中間,整整折騰了兩個小時才下來。
徐德龍到哪個廠都是一個樣,下車一定先要到現場去看看。有一次,新疆自治區建材局局長到沙灣水泥廠檢查工作,正好碰到剛從水泥窯里鉆出來的徐德龍。見他滿身水泥滿臉灰,局長當時就訓廠長:“徐老師是教授,你們怎么把他當勞力使用?”
兩年多時間,全國很多省市的水泥廠都留下徐德龍的足跡。他的新技術如同一把神奇的“魔杖”,讓這些企業迅速改變了面貌。過去企業面臨虧損發不出工資,如今經濟效益好了,工人收入高了,有的廠長還被評為全國“五一”勞動獎章獲得者。
1996年10月,徐德龍領導研發的這項XL型水泥懸浮預熱系列技術榮獲國家科技進步二等獎。作為國家科技成果重點推廣計劃,XL型系列技術先后推廣到全國11個省市的38家企業,年新增產值2.5億元,經濟效益1.28億元。
選取我院2015年5月~2018年5月收治的60例重癥哮喘并發呼吸衰竭患者作為臨床研究對象,將所有研究對象按照隨機數字表法分為對照組與觀察組,各30例。觀察組:男16例,女14例;年齡19~80歲,平均(47.56±12.58)歲;對照組:男17例,女13例;年齡20~81歲,平均(48.27±12.53)歲。兩組患者的基本資料經統計學分析差異無顯著性;差異無統計學意義(P>0.05)。
2000年元月,中國混凝土學科的一代宗師、工程院資深院士、著名無機非金屬材料科學家吳中偉病危。徐德龍急匆匆拋開一切事務,專程去北京探望。
病榻上82歲的吳中偉一見到徐德龍,忍著疼痛強坐起來,拉住他的手說:“德龍啊!見到你,我死也瞑目了。”
吳老何以如此器重徐德龍,這與他們的一項研究有關。
改革開放以來,我國鋼鐵行業快速發展,城市規模不斷擴大。鋼鐵冶煉要產生大量的高爐礦渣、鋼渣、粉煤灰,城市生活要產生大量的垃圾。隨著鋼鐵產業和城市規模的增長,這些廢物也按每年大于10%的速度增加。2000年,我國每年產生高爐礦渣約1.05億噸、鋼渣8000萬噸、粉煤灰幾億噸、城市垃圾1億多噸。到了2008年,高爐礦渣就增加到近3億噸。這些廢物不止占用大量場地,造成環境污染,且極大影響企業效益。
吳老曾多次呼吁水泥研究領域的科技工作者要重視這一問題,下決心解決這一問題,親自進行過多次實際調查,也曾搞出過治理方案,但因種種原因,工作未全面展開。吳老了解徐德龍的研究能力和研究方向,認定他將是中國水泥技術研究領域的領頭人,因此對徐德龍寄予莫大的希望。
徐德龍本來有許多話想跟吳老講,但看到老人的身體,便重點向老人介紹了自己如何完善整個工藝系統,利用高新技術,使高爐礦渣、鋼渣、粉煤塵和城市垃圾變廢為寶的研究狀況。
吳老聽完后,消瘦的臉龐上綻開了久違的微笑,聲音微弱但卻無比堅定地說:“這我就放心了,有你牽頭搞,一定能成功,拜托了。”
經過多年研究,徐德龍摸清了高爐礦渣中高價值金屬相與無機非金屬相的分離規律,找到了提高高爐礦渣中無機非金屬相活性的規律和途徑;成熟地掌握了高爐礦渣超細粉大比例地替代水泥熟料制造高性能混凝土的配比和方法;成功地開發了高爐礦渣超細粉的加工工藝。這些研究處于國際領先地位,相關成果2005年獲得國家發明專利,2006年榮獲陜西省科學技術獎一等獎。
消息傳開,不少鋼鐵企業紛紛來人來函洽談合作。徐德龍和他領導的粉體工程研究所,先后為全國數十家鋼鐵企業建成了各項技術指標居世界領先水平的礦渣水泥生產線,年處理礦渣1200萬噸,不僅使這些企業的高爐礦渣得以資源化和產品化,為企業年新增經濟效益12億元,而且還創造了巨大的環保效益和社會效益。現在,這種低成本、高質量的綠色水泥成了市場上的搶手貨,并被廣泛地應用于京滬高鐵、杭州灣跨海大橋等一系列國家重點工程當中。青藏鐵路建設中更是明確規定,應用這種水凝的比例不得低于全部水泥用量的20%。
2004年元月,由于科學研究取得的成就以及產生的巨大社會效益,徐德龍當選中國工程院院士,成為我國水泥工程領域唯一的院士,中國工程院化工、冶金及材料工程學部最年輕的院士。
“雖然我國建材企業總本水平達到或接近國際先進水平,很多企業已經走出國門,在國外打了很多勝仗。但這些進步主要是通過引進、消化、吸收取得的,原創性的不多。現在應站在新起點上搞原創性的工作,這是建材工業當前的首要任務。世界水泥和陶瓷產量有一半以上在中國,中國理所應當地引領世界潮流,而且中國也有條件、有能力做成這件事情。”2010年11月5日,徐德龍在全國建材工業“由大變強、靠新出強”發展戰略與展望座談會上,響亮地提出了中國水泥及建材行業未來的發展定位。
徐德龍之所以底氣十足,在于他已經清楚地知道,一場水泥工藝的革命性變革,將從中國率先開始。
近年來,我國大量采用的新型干法水泥生產工藝,較之傳統的水泥生產,在能耗、環保、產品質量等方面都有大幅提升,但這種工藝已經比較成熟穩定,改進提升空間不大。在發展循環經濟、節能減排的目標下,如何對水泥生產工藝進行進一步改善,實現更低的能耗和排放,是徐德龍和他的粉體工程研究所的同事們多年來始終研究攻關的課題。
早在1983年,徐德龍經過反復的熱力學理論研究,首次從數學和物理學的角度揭示了固氣比對熱效率的影響后,進而創立了高固氣比懸浮預熱預分解理論。這個理論大大超越了當時窯外預分解技術的框架,在國際學術界內獲得高度評價。但在此后的6年里,這個新理論在國內水泥界并未得到足夠的認識。
為了將這項理論成果轉化為實用技術,徐德龍和他的同事們堅忍不拔地進行了10余年的開發研究,在山西太原鋼鐵公司等處進行了一級和二級高固氣比預熱器的工業性試驗,在此基礎上開發出全系統的工業應用技術。研究成果出來后,徐德龍一直苦苦尋找放大試驗的機會。但由于投資大,試驗有風險,一直沒有人敢第一個吃這個“螃蟹”。
2002年,山東寶山生態建材集團董事長張洪祿在參觀了太鋼采用徐德龍的新型干法水泥熟料生產線后,禁不住怦然心動。山東寶山生態建材有限集團公司,是擁有國內第一個大磨群窯的企業,日本援助我國的現代化立窯試驗基地建在這里,中國建筑材料科學研究院及開發基地也設在這里。張洪祿深信,企業要發展,必須不斷依靠科技創新。于是,他親自找到徐德龍,決定在他們廠進行工業性試驗,搞一條日產1000噸水泥熟料的高固氣比預熱預分解新型干法水泥生產線。
2002年3月28日,寶山高固氣比預熱預分解新型干法水泥生產線正式點火投產。按照設計方案,這樣一條生產線可以綜合節能15%左右。但是,由于當時市場銷售情況看好,寶山公司這條新型干法線投產達標過程順利,因此一直未能夠做完整的熱工標定工作,使得新技術的節能效果仍然停留在設計數據。
2008年12月,機會終于來了。采用高固氣比預熱分解新技術日產2500噸的水泥熟料生產線,在地處韓城市的陜西陽山莊水泥有限公司開始建設。
2010年9月,陽山莊水泥有限公司的高固氣比預熱分解新技術生產線進入生產調試。11月14日15時至11月17日15時,按照國際慣例,生產線進行了連續72小時生產測試。該窯型的標準設計產量為每天2500噸,測試數據顯示,實際平均產量達到每天3576噸,超出設計標準43%,噸投資降低30%以上;目前燒成系統熱耗國際先進水平為3050KJ/Kg.cl,該系統熟料實際綜合熱耗為2380KJ/Kg.cl;煙氣中S02含量國際先進水平為200PPm,該系統為45PPm,各項指標均居國際領先水平。
陽山莊水泥有限公司在給省政府的喜報中指出:“當前本系統的各項運行參數仍在調試中,情況越來越好!實踐證明徐德龍院士提出的原創性高固氣比水泥懸浮煅燒理論和自主開發的高固氣比水泥懸浮煅燒新工藝是水泥工業的一項重大突破。