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“让祖国的天更蓝”——记华中科技大学教授张军营

  55岁的张军营,看起来比实际年龄要小一些。这位华中科技大学煤燃烧国家重点实验室教授笑着说,从没觉得自己年龄大了,好像总有使不完的劲儿,“因为有好多事要做”。

  张军营研究的是燃烧污染物的排放与防治,他及团队发明的化学团聚强化除尘技术,通过特殊的团聚剂,能让PM2.5等粉尘细颗粒物“落网”。

  除了PM2.5,前不久,这项化学团聚强化除尘技术的“打击”对象又多了一位——三氧化硫。

  “瞎想”出来的除尘妙招

  张军营生长于山西,家附近就是产煤区。“那时,家乡遍地是小焦化厂、小锅炉厂,不论走到哪儿都能看到黑烟。”他说。

  早在中国矿业大学读博期间,张军营就开始研究燃煤污染。2001年,他来到华中科技大学煤燃烧国家重点实验室时,身边人大都在做脱硫脱硝方面的研究,但他却想抓住老家灰蒙蒙空气里的“罪魁祸首”。

  那时,我国还没有PM2.5的概念,这类物质被统称为超细颗粒物。

  火电厂、钢铁厂等工厂排出的废气,其中含有细颗粒物,它们是雾霾的重要来源之一。当时,脱除它们主要利用静电、布袋等除尘技术。但这种方式的脱除效率并不高。

  一次外出去污水处理厂考察时,张军营看到水厂技术人员,向污水池中倒入絮凝剂,而后水中的悬浮微粒便慢慢聚集成粗大的絮状团。

  “那时,我被眼前一个个‘小白球’吸引住了。突然想到,空气中的烟尘能否也这样,聚成一团一团的?PM2.5就像一粒米,很容易从‘筛子’中漏掉。利用团聚剂互相牵粘后,‘米粒’变胖成为‘饭团’,是不是就漏不掉了?”时年37岁的张军营开始把这种想法付诸实践,提出化学团聚强化除尘技术的设想。

  “光‘瞎想’是不够的,要想让化学团聚强化除尘技术发挥作用,研制出强效的团聚剂是关键。”于是,张军营开始带着学生,从上百万种化合物中,寻找最优选择。

  做这项工作,可谓是大海捞针。每天早晨7点,团队就进入实验室,在台架上开始做实验。稍有进展,学生就兴奋不已;但更多时候,等待张军营和团队的,是落空和沮丧。

  2004年,团队终于找到一种有机高分子化合物,并对其进行完善,最终将其制成高效复合团聚剂。2009年,该团聚剂获得国家发明专利。

  2016年,张军营团队利用该技术,改造了国家能源集团丰城发电有限公司两台34万千瓦火力发电机组,在传统除尘器前增设团聚装置。经江西省环境监测中心检测,机组烟尘排放浓度均值仅为1.7毫克/立方米,除尘率达88.79%。

  费尽周折叩开市场大门

  要让技术走向应用,这是张军营自研究起步时,就有的想法。于是,在改良技术的同时,张军营一直在“等风来”。

  然而,在研发的十几年间,化学团聚强化除尘技术一直尴尬地停在实验室阶段。2006年,张军营在一次项目对接活动上展示了该技术,不少到场企业代表都对其很感兴趣。但他们却没有引进的意愿,纷纷表示“你得有示范,我们才敢用”。

  转机出现在2014年。

  那一年,武汉天空蓝环保科技有限公司(以下简称天空蓝)董事长李湧在一次行业会议上,了解到这项技术,表示很愿意尝试。于是双方决定合作进行技术转化,并研制出相关产品。

  之后整整一年,张军营与天空蓝相关工作人员,奔波于全国各地,进行技术推广。虽然差旅费花了几十万,却没有一分钱进账。见此情状,张军营决定回到老家山西,到减排需求最迫切的地方寻找客户。

  2015年,张军营团队自费购买了相关设备及产品,提供给中国中煤能源集团有限公司在山西的一家电厂免费试用,把技术在一个5万千瓦的机组上进行示范,而后大获成功。听到这一消息,附近一家水泥厂的负责人主动找到张军营,希望引进相关技术,并正式签下订单。

  有了这次经历,面对任何质疑,张军营都能挺直腰板了。

  在这之后,来找张军营团队谈合作的企业开始多了起来,他也终于结束了整年“空中飞人”的生活。

  如今,国内已有20余家电力、石化和水泥等行业的企业应用了这项技术。

  鼓励学生多“胡思乱想”

  从2001年提出设想,到现在已有18年,张军营说,他仍然觉得这项技术有迭代升级的空间。这18年来,张军营在国内外专业期刊上发表相关论文上百篇,申请专利30余项,参与制定了化学团聚领域的行业标准《烟气中颗粒物团聚装置技术要求》。

  有人曾问张军营:你为什么不辞职创业,自己转化技术呢?

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