“大自然赐予我们这么好的资源,不好好利用,就是犯罪。”1月24日,武汉科技大学教授张一敏在接受科技日报记者采访时说。

四十年专注研究钒资源的高效利用,三次站上国家最高科技领奖台。他深耕资源循环利用,将我国提钒技术推入世界先进行列。

“钒,就像味精、维生素,人小鬼大。”张一敏对科技日报记者说,“加了它,就能让钢材提高强度、增进韧性、抵抗高温。”

高熔点稀有金属元素钒是一种重要的战略物资,它除了能广泛应用于钢铁冶金领域外,还大量应用于国防、宇航、核能、化工、电子、船舶及新能源等领域。全球90%钒页岩储存于中国,我国钒产量占全球的80%,是世界最大的钒生产、供应和消费国。

“虽然存量大,但钒这东西依然金贵,一个重要原因是它的品位极低,提取一吨钒,需要近150吨钒页岩矿石。”提起这位金属“贵族”,张一敏直摇头。

当时,国外受到资源限制,对钒页岩方面的研究微乎其微。没有现成的经验作为参考,张一敏团队只能从零开始,探索具有中国特色的提钒技术。

传统的提钒技术存在几大“瓶颈”:首先,钒回收率太低;其次,提取过程产生大量废气、废水,环境污染严重;最后,尾渣无法利用。一些新提取技术也往往只能兼顾某一方面,高效、绿色提钒成为世界性难题。

张一敏从开始着手研究提钒技术,就立志研制出新工艺,它既能大幅度提高钒回收率,又能做到节能减排和降耗增效。

为了有效利用烟气、废水和余热,项目还开发出了烟气废水在线循环技术。该技术使烟气实现二次循环利用,含盐废水循环利用率达99%,余热利用率大于85%,每吨钒成本降低15%—20%,从根本上解决了提钒过程中的环保难题。

与矿物资源打了几十年交道的张一敏掌握了“点石成金、化渣为宝”的关键技术,在矿物高效提取和资源综合利用上,取得了重要突破。2007年,张一敏主持的“含铁渣尘高效利用关键技术开发与工业应用”项目获国家科技进步二等奖。2010年,他主持的“含钒页岩高效提取在线循环资源化新技术及工业应用”项目再获国家科技进步二等奖。2017年,他主持的“基于页岩钒行业全过程污染防治的短流程清洁生产关键技术”项目,获国家技术发明二等奖。

一位优秀的科研工作者,必以国家命运、社会需要为己任。这一点,在张一敏身上,体现得淋漓尽致。