非常规操作！昆工这项技术打开冶金工程新方式

shuili_123 发表于 2024-8-28 23:30:59

<img src="https://mmbiz.qpic.cn/mmbiz_gif/p5SNgicTibiaC9CFkfuBFt2ibhHM5jvOBG4r2u2TZYucl7QGKLv6icr2eFx93I2gxBcsTuLDzbw5ViaWIbv4WASN7ooA/640?wx_fmt=gif&tp=webp&wxfrom=5&wx_lazy=1" style="width: 100%; margin-bottom: 20px;">
你知道家用微波炉
利用微波能够加热饭菜
那么
你听说过微波加热技术
可以应用到冶金工业中吗？
在昆明理工大学冶金与能源工程学院，有这样一个创新团队，他们以“非常规冶金”命名，是国内最早开展微波冶金的研究单位。
20多年来，非常规冶金创新团队专注研究微波冶金新技术，推动我国微波冶金工艺及装备产业化发展，同时团队还拥有国家级科研平台，以扎实的基础理论研究、上百项专利技术的研发和推广，培养出大批创新人才，为争创一流的 “冶金学科”注入新内涵，逐步成为学科建设的先导力量！
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昆明理工大学莲华校区<img src="https://mmbiz.qpic.cn/mmbiz_png/p5SNgicTibiaCib4y4zwUhMoxckd9go0m0ZP62X7GSiat1CsXXb17nyozVRqu5w4ZYJtgSI8nhxj2XUCZ7MAibscvia8w/640?wx_fmt=png&tp=webp&wxfrom=5&wx_lazy=1&wx_co=1" style="width: 100%; margin-bottom: 20px;">
刮摩淬励：
微波冶金研究精益求精
冶能学院的微波冶金研究最早可追溯上世纪八十年代末，1999年，彭金辉教授带头组建非常规冶金创新团队，将微波能应用于冶金单元，利用微波选择性加热、内部加热和非接触加热等特点来强化冶金技术反应过程。
经过二十多年的长足发展，“创新”和“突破”成为非常规冶金创新团队科研的关键词，微波冶金研究水平日益精进，研究成果丰硕，搭建了微波电磁特性高温测试系统，创建国际首个冶金颗粒物料电磁特性数据库，服务该领域科技发展。<img src="https://mmbiz.qpic.cn/mmbiz_png/p5SNgicTibiaCib4y4zwUhMoxckd9go0m0ZPaERfSybatYWTemyU8TDpMYzKAXadrRmC2ZWhVHoibVJ0B84sMu37BlQ/640?wx_fmt=png&tp=webp&wxfrom=5&wx_lazy=1&wx_co=1" style="width: 100%; margin-bottom: 20px;">板带材轧制酸洗液微波处理系统
通过长期的科研攻关，团队发明了多源大功率微波反应腔分布耦合、扼流抑制和微波防泄漏、多参量自适应控制等多项技术，相继攻克了微波冶金装备工程化面临的大型化、连续化、自动化和专用炉腔材料四大难题，不断输出科研成果。
正是因为团队研发的成套装备和技术成熟度高，可靠性强，已先后向国内中国科学院、中国石化、宝武集团等单位，以及美国、澳大利亚等国转让高水平的反应器、生产线及成套技术140多项，有效降低了能源、资源消耗和环境污染，极大地推动了我国微波冶金技术及装备的产业化应用。
2011年11月，冶能学院在党和国家及云南省相关部门的支持和领导下，成立了微波能工程应用及装备技术国家地方联合工程实验室，成为我国唯一以微波能在冶金中的应用研究为主，开展冶金新工艺、新技术和新装备研发的国家级创新性平台。
该平台的成立不仅是学科实力的集中体现，彰显微波冶金学科方向的前沿性，更凝聚着非常规冶金团队上百人的心血和努力。
据介绍，微波冶金学科方向近年来发展迅猛，曾先后获批“国家超硬材料先进制备技术国际联合研究中心”“非常规冶金教育部重点实验室”“中国有色金属行业微波冶金工程技术研究中心”和“云南省特种冶金重点实验室”等科研平台。
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昆明理工大学莲华校区校园景色<img src="https://mmbiz.qpic.cn/mmbiz_png/FIBZec7ucCgZtOpYaXTkgYjmQoVyQKjibe9KbVaASDPMuy5v4HaP9vupTozrI5KVRPCrpQm3D0VIRtOuh9iathfw/640?wx_fmt=png&tp=webp&wxfrom=5&wx_lazy=1&wx_co=1" style="width: 100%; margin-bottom: 20px;">
团结协作：
创新团队发展屡创佳绩
“创新熔铸发展，品质锤炼未来。”这是非常规冶金创新团队多年来秉承的发展理念，每一位成员都坚持严谨治学、勇于创新、勤于实践，力求不断攀登科学高峰，提高学术造诣。
多年来，团队教师先后获全国创新争先奖章、何梁何利基金科学与技术创新奖，入选国家高层次人才培养计划“领军人才”，先后主持国家重点研发计划1项，承担国家自然科学基金重点项目、国家重大科技成果转化项目、973课题、863课题、国家国际合作项目、云南省科技强省计划项目和企业委托重点项目等100多项。2017年，彭金辉教授当选中国工程院院士。
国家技术发明二等奖2项、国家国际合作奖1项；国家教学成果奖一等奖1项、二等奖2项；获省部级科技特等奖1项、一等奖10项，入选云南省十大科技进展……团队所获奖项不胜枚举，累积出版包括《微波冶金》《微波煅烧技术及其应用》等9部专著，发表SCI论文477篇，获授权发明专利195件。
在非常规冶金创新研究的成果展厅中，记者发现，部分发表在国际核心期刊上的论文整齐划一地排列在展柜中，其中一些还得到国内外学者的评述。国际微波冶金协会（IMPI）执行主席Gonzalez曾公开评价过由彭金辉院士领导的非常规冶金团队“实现了冶金工业的重大创新和突破，是微波冶金工程化应用的先驱”。<img src="https://mmbiz.qpic.cn/mmbiz_png/p5SNgicTibiaCib4y4zwUhMoxckd9go0m0ZP5KzIvmejAFppgvzK9LJVjoVePdePp3raIEMYMYQz4DSdjczlW3M6zg/640?wx_fmt=png&tp=webp&wxfrom=5&wx_lazy=1&wx_co=1" style="width: 100%; margin-bottom: 20px;">微波高温动态连续焙烧装备
功夫不负有心人。在微波能应用方面，该团队研发出不少创新成果。如发明多源大功率微波反应腔分布耦合技术，实现兆瓦级高功率和大型微波谐振腔集成；应用于西气东输等国家重大工程的高端装备制造被评鉴为“具有首创性，达到国际先进水平”等。
正是由于微波冶金新技术在国际上处于国际领先水平，技术出口到西班牙、加拿大、美国、澳大利亚等国家，促进了产业结构的优化升级，提升了冶金、化工、能源等行业的装备水平，开拓了国际市场，同时也提升了我国在该技术领域的国际科技竞争力。<img src="https://mmbiz.qpic.cn/mmbiz_png/FIBZec7ucCgZtOpYaXTkgYjmQoVyQKjibe9KbVaASDPMuy5v4HaP9vupTozrI5KVRPCrpQm3D0VIRtOuh9iathfw/640?wx_fmt=png&tp=webp&wxfrom=5&wx_lazy=1&wx_co=1" style="width: 100%; margin-bottom: 20px;">
从理论到实验：
注重培养高素质人才
“重基础、宽口径、复合型、高素质”，多年来，冶能学院始终坚持这十二字人才培养方针，形成一套完备的人才培养模式，要求学生德智体全面发展、基础扎实、视野开阔、具备创新意识。<img src="https://mmbiz.qpic.cn/mmbiz_png/p5SNgicTibiaCib4y4zwUhMoxckd9go0m0ZP70hibw1IKmhhC4UnRHoWxhMBED9PiaiaD8t94EYPxsFST0TFL3SLb59hQ/640?wx_fmt=png&tp=webp&wxfrom=5&wx_lazy=1&wx_co=1" style="width: 100%; margin-bottom: 20px;">非常规冶金创新团队成员正在做实验
“轰隆轰隆……”机器作业的声音不断在微波冶金工程化实验室（也称“中试实验室”或“中试车间”）响起。
采访当天，记者看到，在微波冶金“车间式”实验室中，几名学生身着白大褂在设备旁记录数据，时不时交头接耳讨论问题，随即又低下头盯着仪器，亦或是专注地盯着“刚出炉”的数据，认真思考。
据实验室教师李鑫培介绍：“中试车间是将实验规模扩大，以往在实验室里只能进行小样品实验操作，如今车间内实验量达几百公斤，设备接近企业的生产线，更与企业生产接轨。”
<img src="https://mmbiz.qpic.cn/mmbiz_png/p5SNgicTibiaCib4y4zwUhMoxckd9go0m0ZPUFDiaqQlT0f3CWv746aOdOQ9pjuvjuR0poC9Rf9KrGyib3oKP1iaZh6Ng/640?wx_fmt=png&tp=webp&wxfrom=5&wx_lazy=1&wx_co=1" style="width: 100%; margin-bottom: 20px;">非常规冶金创新团队成员正在做实验
不仅是课题实验，学生同样会到实验室中进行理论验证试验。冶能学院副院长谢克强表示：“冶金工程专业的教学不仅注重理论知识的积累，实验教学同样重要，学院要求学生从本科阶段起就进入实验室，使用各类仪器设备巩固所学知识，激发学习热情，培养创新思维。”
记者发现，几个实验室的布局如工厂的车间，仪器设备、原材料、实验样品等一应俱全，供学生开展各项基础性研究。也正是在这一台台仪器设备旁，教师教授知识，学生动手实验，理论知识得以巩固提升，新技术得以创新研发。
“国际化”是冶能学院师资队伍建设的一大亮点。微波能工程应用及装备技术国家地方联合工程实验室副主任许磊教授介绍：“微波冶金团队大部分教师都有出国留学深造交流的经历，每年都有硕士研究生和博士研究生，以及少量的本科生获得出国交流或联合培养的机会。”
据统计，团队在长期的发展过程中，培养了一批国家级科研人员、知名学者，培养博士、硕士217名，其中外籍博士后4人、博士3人，为国家经济建设和冶金行业持续发展做出重要贡献。
不仅是微波冶金学科方向，整个冶能学院的冶金工程专业要求每一位学生掌握现代冶金工程相关基础理论、专业知识和基本技能，善于应用现代信息技术和管理技术，培养从事冶金及相关领域的生产、管理及经营、工程设计和科学研究的高级专门人才，确保学生适应我国社会经济和科学技术发展要求，以所学知识回报社会。
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回馈社会：
微波能应用走出实验室，走进工厂
微波能应用如何走出实验室，走进工厂，甚至走向国际？瞄准科研成果转化这一关键方向，非常规冶金创新团队已结出累累硕果。
在国家重大工程应用方面，微波焙烧提质改性关键技术利用廉价的原料制备高品质人造金红石，替代国外进口天然金红石产品；低端钛冶金物料向特种焊接材料高品质原材料的清洁转化技术产品用于西气东输等工程中，降低了成本，打破了高端特种焊材原料长期依赖进口的瓶颈。
此外，微波冶金技术紧跟核工业发展战略需求，对核原料提取过程中铀化学浓缩物的煅烧开展原创性研究。
“当前冶金工程各研究团队正全力冲击一流学科，助力学校‘双一流’突破。”冶能学院党委书记董绍伦表示，以研发技术助力冶金产业发展、以所学知识回报社会是冶能学院坚持的目标，也是每一位冶金人才始终践行的准则。
许磊教授表示：“从工艺到装备的研发，团队已取得不少成绩，成员们都具备过硬的知识理论水平和实际操作技能，也注重国际合作平台的开发，我们既要研究这个学科也要把这个学科推出去，扩大研究领域，做冶金工程行业的服务者。”
“将微波冶金优势转变为生产力，实现高效、节能、清洁生产”，多年来，非常规冶金创新团队以此为宗旨，立足于云南省发展实际，借助不断增强的学科优势和专业实力，积极拓展非常规冶金尤其是微波冶金的研发范围和技术水平，培养优质人才，推动专业建设成效节节攀升，同时也为国内外微波冶金工艺贡献知识和技能，共享微波能应用的发展成果，真正做到以创新熔铸发展，以品质锤炼未来，为冶金工业技术研发和产业发展提供昆工智慧，贡献昆工力量。云南网记者：高艺萌实习记者：王睿妮图源：昆明理工大学冶金与能源工程学院实习编辑：王茜婷

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