在百米深的矿坑下取样,从数万个样品中检测,数载的披星戴月,数小时的精准把控……在国能准能集团循环经济科创中心研究四室,这个主要由女职工组成的科研团队,以敢于创新的冲劲、不畏艰难的拼劲、埋头苦干的韧劲,深耕白泥资源化综合利用技术研究与应用,解决了一系列煤炭资源高值化利用工艺过程中的“卡脖子”问题,为公司乃至行业低碳循环发展作出卓越贡献。
一步酸溶法提取氧化铝循环经济产业是准能集团推进低碳循环发展的重要探索,但由于“一步酸溶法”工艺每生产1吨氧化铝就会产生1.3吨白泥,其附液含有酸及氯化物,长期堆存会造成环境污染和硅资源浪费,为真正实现“资源化、减量化、再利用、零排放”的循环经济理念,研究四室的科研人员立课题、搭平台、查文献,持续推进煤炭资源高值化利用工艺研究,在无数种可能中一遍遍地试验、尝试、探索、总结。
研究探索过程中,参数不符、效果不好等情况经常发生,面对研究困境,研究四室科研人员以“科研需要不断、大胆地尝试”为座右铭。实验效果不好,就一点点更改参数;结果不稳定,就一遍遍反复尝试,在各种白泥样品、烧杯试管、高速运转仪器间,从晨光熹微到暮色降临,她们将实验室当成第二个家。
在开发白泥制备低爆速铵油炸药钝化剂制备技术时,为了制备出符合条件的钝化剂,科研人员一点点确定成型工艺中水含量、转速、时间等参数,一次次调整焙烧中的温度、速率、时间等条件,连续三个月钻研摸索。“那段时间每天要九点以后才能回家,家人们大多时间已经休息,我只能再抽碎片时间陪陪家人孩子。”想到两个年纪尚小的孩子,研究四室主任杜艳霞语气中有些愧疚。
除了要精准调控各种参数外,在盛钝化剂器皿的选择上,他们也经过无数次的比对和选择。陶瓷坩埚、玻璃缸、高温不锈钢容器,甚至家里炒菜的盘子都在他们考虑范围,最终,采用静态焙烧与回转窑焙烧相结合的方式,制备出优质白泥基钝化剂,可制备出爆速稳定、储存稳定、质量稳定的低爆速铵油炸药。
“搞科研做实验不仅是个严谨细致的脑力活,对体力也有很高要求。”杜艳霞说道。由于制备白泥基钝化剂和白泥基炮孔充填剂需要直径小于3毫米的白泥颗粒为原料,因此在研究过程中,科研人员需要将一块块白泥不断敲碎、筛分。“因为我们的需求量比较大,所以一天多数时间都在不停地敲打和筛分,最忙的时候,一天要筛分几十公斤的白泥,胳膊累得连水杯都举不起来。”研究室赵飞燕说道。
细碎的汗珠在额头上沁出,细密的灰尘四散飘落,一片雾蒙蒙里,她们的口罩、安全帽以及实验服上布满灰土。“我干这些活都特别吃力,何况是这些女同志。”研究四室唯一的男职工王强说道,实验使用的2吨白泥都是由他们一锤锤敲击和一遍遍筛分的。
功夫不负有心人,经过他们的日夜坚守,白泥制备硅肥、低爆速铵油炸药钝化剂、炮孔充填剂、柴油微乳液添加剂制备等关键技术相继被攻克,对准能集团高质量发展意义重大:白泥制备低爆速铵油炸药钝化剂制备技术有效解决了现用钝化剂与炸药混合不均,导致炸药质量不稳定等问题。白泥基炮孔充填剂应用于炮孔填充,不仅可以节约生产成本,还可以提高煤炭回收率、钻机钻孔效率及综合煤台阶爆破质量,同时,对环境及作业人员健康保护也具有积极作用。此外,白泥基高效硅肥制备技术在田间试验后,水稻增产25%,玉米增产25%,小麦增产17至24%,该成果应用于公司绿色矿山生态园建设,能有效推进低碳循环经济与绿色生态经济深度融合。
与此同时,为了将粉煤灰盐酸法提取氧化铝产业化技术成果推广应用,研究四室与研究一室、五室共同承担起梳理科研成果的重任,通过框架搭建、提纲梳理、资料收集等大量工作,历时6个月,完成了《粉煤灰盐酸法提取氧化铝工艺原理与技术》等3部专著共100余万字的编写工作。
卓越的技术来自钻研,骄人的成绩源自坚守,研究四室将继续保持昂扬的斗志,开拓创新饱满的热情,用无悔青春书写奋进新时代巾帼答卷。(秦楚燕)