我始終認(rèn)為，科技工作者個(gè)人的成長要與團(tuán)隊(duì)、企業(yè)、國家融為一體，未來我們將在高水平創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)建設(shè)中提升自己，在服務(wù)我省發(fā)展與國家戰(zhàn)略中升華自己。”

——寶武首席科學(xué)家、先進(jìn)耐火材料國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任 李紅霞

□本報(bào)記者 曹萍

綠色低碳是我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的關(guān)鍵詞。作為世界上最大的鋼鐵生產(chǎn)國和消費(fèi)國，我國鋼鐵行業(yè)一直是能耗和碳排放“大戶”，推進(jìn)節(jié)能降碳重任在肩，也是實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)的重要一環(huán)。

獲得2023年度國家科技進(jìn)步獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)的項(xiàng)目“耐火材料功能化與綠色化設(shè)計(jì)、制備及其對(duì)鋼鐵綠色制造的支撐”，由寶武首席科學(xué)家、先進(jìn)耐火材料國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任李紅霞帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)完成，項(xiàng)目瞄準(zhǔn)鋼鐵行業(yè)節(jié)能降碳這個(gè)難題，以新型耐火材料為突破口，給出很多“解題”方法。

李紅霞將耐火材料比作一口“鍋”，鋼鐵等高溫行業(yè)都需要這口“鍋”才能工作。“我們的研究目標(biāo)，就是研發(fā)出優(yōu)質(zhì)的耐火材料，讓這口‘鍋’熬出的‘湯’品質(zhì)更好，雜質(zhì)更少，更綠色環(huán)保。”6月27日，李紅霞形象地說。

得其法則事半功倍。“針對(duì)傳統(tǒng)研究方法系統(tǒng)性、精準(zhǔn)性較差的問題，研究團(tuán)隊(duì)提出熱力學(xué)、數(shù)值和高溫模擬相結(jié)合的‘三位一體’系統(tǒng)模擬研究新思路，在基礎(chǔ)理論方面有很多成果。這些研究就像是導(dǎo)航，在它的高效精準(zhǔn)指導(dǎo)下，團(tuán)隊(duì)沿著正確方向前行，創(chuàng)新了6類新材料及低碳制備技術(shù)。”李紅霞說。

RH精煉爐是鋼鐵生產(chǎn)中的關(guān)鍵設(shè)備，精煉爐內(nèi)壁被稱為爐襯，其質(zhì)量和狀態(tài)直接影響鋼鐵的純度和性能。傳統(tǒng)爐襯都含有氧化鉻，使用廢棄后會(huì)造成污染。

如何能讓爐襯不用氧化鉻，但性能保持不變?“團(tuán)隊(duì)創(chuàng)新多元復(fù)合原位增強(qiáng)技術(shù)，構(gòu)筑了樹脂—金屬—氧化物新型耐火材料體系，用其他材料代替氧化鉻，實(shí)現(xiàn)性能與原來一樣。”李紅霞說，這樣就大大減少了污染，同時(shí)也節(jié)約了鉻這種戰(zhàn)略金屬資源。

利用工業(yè)廢棄煙塵制作超低導(dǎo)熱納米隔熱材料，打破對(duì)國外納米隔熱材料的依賴;創(chuàng)新高導(dǎo)熱硅質(zhì)材料，突破焦?fàn)t耐火材料結(jié)構(gòu)功能化的國際難題……團(tuán)隊(duì)創(chuàng)制的6類新材料，應(yīng)用于鋼鐵生產(chǎn)的多個(gè)環(huán)節(jié)，實(shí)現(xiàn)了既高效節(jié)能又低碳排放的“雙贏”。

截至目前，該項(xiàng)目創(chuàng)制的新材料已在寶鋼、武鋼、新日鐵、浦項(xiàng)等國內(nèi)外50多家企業(yè)成功應(yīng)用，創(chuàng)造了可觀的經(jīng)濟(jì)效益，節(jié)約標(biāo)煤超64萬噸，降低二氧化碳排放超85萬噸，鋼鐵行業(yè)的“含綠量”不斷提升，使“綠色顏值”與“金色產(chǎn)值”共生共贏。

項(xiàng)目簡介

耐火材料功能化與綠色化設(shè)計(jì)、制備及其對(duì)鋼鐵綠色制造的支撐

耐火材料是鋼鐵工業(yè)安全高效運(yùn)行的重要支撐，貫穿流程始終。“耐火材料功能化與綠色化設(shè)計(jì)、制備及其對(duì)鋼鐵綠色制造的支撐”項(xiàng)目針對(duì)制約鋼鐵長流程制造綠色化及產(chǎn)品高端化的諸多耐火材料問題，突破了多項(xiàng)難題，創(chuàng)新6類新材料及低碳制備技術(shù)，廣泛應(yīng)用于國內(nèi)外多家鋼鐵企業(yè)，推動(dòng)鋼鐵行業(yè)節(jié)能降碳，助力實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)。

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