能源化工領(lǐng)域的執(zhí)著追求者——記華北電力大學(xué)張鍇教授

本刊記者 柴玉澤

能源化工領(lǐng)域的執(zhí)著追求者
——記華北電力大學(xué)張鍇教授

本刊記者 柴玉澤

作為能源化工領(lǐng)域的一位科技工作者，張鍇的人生歷程中充滿了思考和探索。1989年，畢業(yè)于南京化工學(xué)院，1992年和1996年分別獲中科院山西煤炭化學(xué)研究所碩士和博士學(xué)位，并留所工作，擔(dān)任課題組長和研究室副主任；2000年，以Royal Society Chinese Fellow身份在劍橋大學(xué)從事合作研究，次年受聘為倫敦大學(xué)學(xué)院Research Fellow；2003年，歸國受聘為中國石油大學(xué)教授，博士生導(dǎo)師；2009年，加盟華北電力大學(xué)，任綠色能源化工團隊負責(zé)人，兼任英國倫敦大學(xué)學(xué)院Honorary Senior Research Fellow、Society of Chemical Industry會員、IChemE學(xué)會Particle Technology專業(yè)組會員、中國顆粒學(xué)會青年理事和《燃料化學(xué)學(xué)報》編委等。

歲月流轉(zhuǎn)間，張鍇不懈奮斗在我國能源化工領(lǐng)域，用火紅的青春譜寫了一曲屬于自己的科技之歌。

投身科研 勤求索

進入21世紀(jì)以來，能源問題日漸凸顯。瞄準(zhǔn)能源科技的發(fā)展趨勢，張鍇教授自1990年攻讀研究生學(xué)位開始，就果斷地在能源領(lǐng)域開始了謹慎而又大膽地求索。

在山西煤化所的十年學(xué)習(xí)和工作期間，他先后負責(zé)或參與了國家自然科學(xué)基金等8項應(yīng)用基礎(chǔ)研究課題。1996年受意大利原Ansaldo能源公司資助，獨立開展了“世界范圍內(nèi)煤和生物質(zhì)氣化技術(shù)進展及其在中國應(yīng)用前景分析”課題，該課題在中科院組織的驗收會上受到了與會專家的一致好評。并獲得了意大利國家教育委員會的特別資助，前往卡里亞里大學(xué)從事“FCC的數(shù)學(xué)模擬”合作研究，成功地模擬了再生器內(nèi)實際工況，所得結(jié)果應(yīng)用于撒丁島某廠的參數(shù)調(diào)優(yōu)，達到預(yù)期效果。在過程開發(fā)方面，他積極爭取國家和企業(yè)課題，例如與課題組成員協(xié)力完成了國家計委重點開發(fā)項目“1000T/Y炭黑臭氧氧化流化床技術(shù)開發(fā)”從實驗室小試經(jīng)放大、設(shè)計、安裝、調(diào)試，到工業(yè)化連續(xù)生產(chǎn)，“該工藝處于國內(nèi)領(lǐng)先，達到國際水平”天津市科委在鑒定報告中這樣寫道。除此之外，他還在中科院知識創(chuàng)新工程中發(fā)揮了巨大作用，先后主持或參加包括九五院重大特別支持項目“漿態(tài)床低溫液相合成甲醇/甲酸甲酯工藝過程開發(fā)”和中科院能源委員會“煤炭能源轉(zhuǎn)化技術(shù)進展”等多個項目。鑒于上述貢獻，他于1997年成為山西省重點學(xué)科(化學(xué)工程)后備學(xué)術(shù)帶頭人，1998年起任山西省化工協(xié)會工業(yè)水處理專業(yè)委員會理事，同年被山西煤化所破格提升為副研究員。

學(xué)無止境。2000年，張鍇博士在英國皇家學(xué)會資助下，赴劍橋大學(xué)化工系師從流態(tài)化工程的開創(chuàng)者Davidson教授，開展研究工作；2001年被倫敦大學(xué)學(xué)院二氧化碳技術(shù)中心聘為Research Fellow，參與歐盟課題“生物質(zhì)氣化經(jīng)高溫凈化后制備燃料電池”的研究工作。此外，他還積極參加當(dāng)?shù)厝A人的社會活動，曾擔(dān)任第17屆劍橋大學(xué)中國學(xué)生學(xué)者聯(lián)誼會執(zhí)行委員和第8屆旅英華人化學(xué)與化工協(xié)會理事，曾主持召開了第10屆旅英華人化學(xué)與化工協(xié)會年會，該年會的優(yōu)秀論文以專輯形式出版在英文版的《高等學(xué)?；瘜W(xué)研究》。這些為他歸國后與英國同行的合作奠定了堅實的基礎(chǔ)。

愛上層樓 勇登攀

“科學(xué)沒有國界，科學(xué)家卻有祖國?！庇弥R為國家的潔凈能源發(fā)展多做貢獻，是張鍇內(nèi)心最樸實的想法。2003年，張鍇回國，投入了更加艱辛的科研攻堅之中。

結(jié)合國家能源環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展的社會需求和國際多相反應(yīng)工程科學(xué)的研究熱點，張鍇教授針對煤或生物質(zhì)等固體燃料清潔轉(zhuǎn)化的關(guān)鍵技術(shù)，提煉復(fù)雜多相系統(tǒng)的內(nèi)在科學(xué)問題，展開了較為深入的應(yīng)用基礎(chǔ)研究，形成了實驗和模擬相結(jié)合開發(fā)新型多相流反應(yīng)裝備的研究特色。先后負責(zé)國家973計劃課題和國家自然科學(xué)基金等8項，作為骨干參加了國家自然科學(xué)基金重大項目等6項。深厚的積累之后必將是一系列成果的產(chǎn)生：他與Stefano Brandani教授合作將擬平衡狀態(tài)下顆粒與流體的相互作用力引入到無黏性雙流體模型中，提出了一個描述流化床內(nèi)兩相流動特性的簡化模型，圍繞上述研究在本領(lǐng)域國內(nèi)外一流刊物上發(fā)表學(xué)術(shù)論文30余篇，授權(quán)國家專利4項，多次參加國內(nèi)外學(xué)術(shù)會議（包括特邀和專題報告各1次），并擔(dān)任中國顆粒學(xué)會2006年會暨海峽兩岸顆粒技術(shù)研討會學(xué)術(shù)委員會委員和分會主席以及第九屆中日流態(tài)化會議分會主席；進而將與Brandani教授合作提出的新模型對內(nèi)循環(huán)流化床生物質(zhì)氣化燃燒耦合裝置放大規(guī)律進行了系統(tǒng)研究，在2006年第九屆世界可再生能源會議上報道了相關(guān)成果，他本人由此獲得倫敦大學(xué)學(xué)院Honorary Senior Research Fellow稱號，得到了國家科技支撐計劃專題的支持，應(yīng)邀為第十一屆世界可再生能源大會生物質(zhì)轉(zhuǎn)化專業(yè)委員會委員； 以合成氣漿態(tài)床合成液體燃料為背景，通過對氣液固三相體系傳遞性能的大量實驗研究和數(shù)值模擬，提出了具有自主知識產(chǎn)權(quán)的兩種新型反應(yīng)器和將大型冷模過程放大與小型熱態(tài)機理研究相結(jié)合的放大思路……同時，發(fā)表學(xué)術(shù)論文40余篇，授權(quán)國家專利6項，在2007年旅英華人化學(xué)與化工協(xié)會年會和2009年中日化工學(xué)術(shù)研討會上分別作化學(xué)工程放大和能源化工的主題報告。

甘為人梯 樂奉獻

2003年張鍇歸國后開始承擔(dān)《化工原理》、《流態(tài)化工程》、《化工流體力學(xué)》和《化工過程裝備》等課程。期間為北京市精品課程《化工原理》自動化專業(yè)主講教師和北京市優(yōu)秀教學(xué)團隊成員；他與同事合作將自主知識產(chǎn)權(quán)的科研成果轉(zhuǎn)化為教學(xué)設(shè)備的多功能流化床綜合實驗平臺榮獲2008年學(xué)校優(yōu)秀教學(xué)成果一等獎；指導(dǎo)的2名研究生獲得了第四屆“挑戰(zhàn)杯”首都大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品賽三等獎、4名獲得了國家留學(xué)基金委資助分別赴英國或澳大利亞執(zhí)行聯(lián)合培養(yǎng)或攻讀博士學(xué)位計劃。

2009年張鍇教授開始參與華北電力大學(xué)校本部應(yīng)用化學(xué)專業(yè)學(xué)科建設(shè)工作，依托學(xué)校在熱能動力學(xué)科的深厚沉淀，結(jié)合研究人員在化學(xué)工程方面的優(yōu)勢，提出了熱動與化工相結(jié)合的能源化工科研方向和人才培養(yǎng)模式；他還組建了由教授牽頭、中青年博士為骨干的教學(xué)和研究團隊；重點開展煤/生物質(zhì)熱化學(xué)轉(zhuǎn)化、合成氣合成清潔燃料以及燃燒后二氧化碳捕獲等技術(shù)的研究開發(fā)和工程放大；鞏固了與倫敦大學(xué)、愛丁堡大學(xué)和阿德雷德大學(xué)等歐美和亞太等國家高?；蚩蒲袡C構(gòu)的合作關(guān)系，曾先后6次邀請Brandani教授來華進行學(xué)術(shù)交流。

路漫漫其修遠兮。為了祖國清潔能源化工事業(yè)的發(fā)展，張鍇將會再接再厲！

張鍇 1968年出生，教授，博導(dǎo)，現(xiàn)任華北電力大學(xué)可再生能源學(xué)院綠色能源化工團隊負責(zé)人。主要研究方向為煤/生物質(zhì)清潔轉(zhuǎn)化技術(shù)、低能耗二氧化碳捕獲與利用技術(shù)以及環(huán)境友好的多相流反應(yīng)工程。主持或參與完成30余項國家和省部級以及歐盟和企業(yè)委托項目；在國內(nèi)外期刊或?qū)W術(shù)會議發(fā)表論文百余篇，參加編寫著作1部，獲得國家專利10余項；2008年獲中國科學(xué)技術(shù)發(fā)展基金會孫越崎基金青年科技獎；2009年度入選教育部新世紀(jì)優(yōu)秀人才支持計劃。人生格言：“I Know I don’t know”。