站内检索

与煤的不解之缘——记山东科技大学化工学院教授梁鹏
作者:贺春禄 发表时间:2021年04月23日

  从誓要脱离煤矿到潜心研究煤炭的清洁高效利用,从攻下一个个煤炭行业科研难关到培养学以致用的人才,从小在矿山长大的梁鹏,在“厌煤”“接触煤”“为煤炭科研事业默默奉献”的不断转化中找到了自己的初心使命。“实现煤的清洁高效利用”成为他科研的初心,矢志不渝;“培养学以致用的工科人才”成为他教书育人的目标,躬耕力行。

  从反感排斥到立下“攻煤之志”

  梁鹏,出生于素有“煤铁之乡”之称的山西省长治市。他的父亲是矿工,从小在矿山长大的他,目睹了早期煤炭开采和使用过程中带来的污染和浪费问题。早期煤炭开采过程中,受开采方式和污染防治意识、技术等多方面的影响,尤其在矿区,粉尘、噪音、废水、废气等污染较为严重,矿区环境的脏乱差是梁鹏对煤炭行业最初的印象。“当时矿区污染特别严重,我记得天都是雾蒙蒙的,心里想着以后一定要远离煤矿,不干跟煤有关的工作。”梁鹏告诉《高科技与产业化》记者。

  誓要走出矿区、远离煤炭行业的梁鹏在上大学时选择了化学专业。谈及原因,梁鹏告诉记者,感觉实验室的工作环境很好,整洁干净,那时觉得穿上白大褂做实验是自己最理想的一份工作。大学毕业后,因为成绩优异,梁鹏进入中国科学院山西煤炭化学研究所工作,根据所里的科研安排,逐渐开始从事煤炭间接液化、固体热载体煤热解、煤制甲醇等方面的研究。

  最初想要从事“非煤”专业,远离煤炭行业,结果却因成绩优异,在从事化工研究过程中又开始接触煤炭研究工作。梁鹏笑言,兜兜转转怎么也没绕开煤,自己与煤有着不解之缘。

  在开始煤化工方面的科研工作后,梁鹏慢慢发现,自己的所学所做,不是停留在理论方面,而是能够在实际生活中得到应用。自己研究的很多课题都是当前煤化工行业的问题、难点,例如煤炭的清洁高效利用课题,通过对课题的研究,取得的研究成果可以在实际生活中得以应用,煤炭实现清洁高效利用,不仅能让矿区的环境变好,而且能为大家营造一个天更蓝、水更清的生活环境,同时让煤炭充分发挥效能,实现效能最大化,切实改变生活环境和能源的利用率,是一项特别有意义、特别有成就感的工作。

  心中有信念,脚下有力量。有了奋斗目标,梁鹏不断充电,学习研究煤炭转化方面相关知识。2006年,他毕业于中国科学院山西煤炭化学研究所化学工艺专业,获工学博士学位。2007年来到山东科技大学工作,开展煤炭清洁高效利用及环境友好材料方面的研究开发工作,重点开展新型煤热解技术、环境友好材料、化工装备的研究开发等工作。早期学校实验室条件不足,他自制了煤炭热解评价装置、微型高温反应装置、气流床煤气化装置、煤基碳材料VOCs吸附评价实验平台等,为煤化工学科专业教学和科研工作的开展提供了有利保障。还积极组织煤化工领域学术会议,扩大了学校在煤化工研究领域的影响力。同时,开启了教书育人的执教生涯,以实际应用为目标,培养学以致用人才。

  深耕煤炭清洁高效利用课题

  “我国煤炭资源相对于石油和天然气较为丰富,但人均储量仅为世界平均水平的一半,煤炭资源是宝贵和有限的,而且开采出来非常不容易,怎样让煤炭能够高效利用,怎样能让煤炭的使用更加清洁?如果我能在这方面做些什么,我会觉得特别有价值。”梁鹏坦言自己确立研究方向的初衷。

  “煤中既有富碳组分也有富氢组分,直接燃烧是对煤中宝贵的烃类资源的浪费,分级分质利用是煤炭清洁高效转化最重要的发展方向。例如高挥发分煤在热分解过程中会产生高附加值的油、气,但同时会产生大量粉尘,如何有效进行油尘分离是煤化工行业公认的难题。从读博士到现在,我一直在研究这个课题。”梁鹏向记者介绍道。

  基于对研究方向的坚守和执着,梁鹏经过多年的潜心研究,在煤化工领域取得了令人振奋的科研进展。梁鹏首次将颗粒床技术用于油尘分离过程,不仅大幅降低了焦油含尘量,而且提高了系统运行的稳定性,并结合热解/燃烧分级转化工艺,解决了过程开发的多个关键问题,实现了热、电、油、气多种产品的联合生产。研究成果丰富了煤化工相关理论,并完成了示范工程。

  此外,梁鹏还与企业合作,开展大风量低浓度有机废气治理研究,在国内率先开发出分子筛转轮设备,并实现了技术的应用。通过与企业合作,进行活性炭纤维吸附高浓度有机废气回收技术、油页岩热解气轻质油品高效回收工艺、煤基疏水蜂窝活性炭研究开发等。目前,项目应用已达到数百个,为企业废气治理节省了经济成本,为改善空气质量做出了有利探索。

  “在煤化工、制药、印刷等过程中,会产生一些有机废气,这些废气排入大气中,会与氮氧化物发生光化学反应,生成臭氧,造成大气污染。通过近年的大气治理,我国主要城市颗粒物指标(PM2.5和PM10)都已经有所下降,但是臭氧污染不降反升,这主要是由于这些废气造成的。”梁鹏表示,通过该技术的应用和推广,能够确保企业废气达标排放,提升环境质量。

  多年来,梁鹏坚持煤炭清洁高效利用及环境友好材料方面的研究开发工作,在新型煤化工技术、煤炭热加工技术、挥发性有机污染物治理技术及产业化等方面完成多项科研成果,为企业节省能源成本,同时提升清洁度,取得了显著的经济和社会效益。

  梁鹏带领的“煤化工及能源环境材料科研团队”长期专注于煤炭清洁高效利用、能源环境材料等领域,倡导将前沿性基础研究成果与国民经济发展和国家重大需求紧密相连。课题组完成国家级科研项目8项,省部级科研项目20余项。梁鹏作为项目负责人近年来荣获众多奖项,获"壳牌"洁净煤优秀科研成果奖,中国煤炭工业协会科技进步一等奖,环保产业协会环境技术进步一等奖,教育部科技进步二等奖,山东省科技进步二等奖,青岛市技术发明一等奖……

  结合案例教学培养学以致用人才

  作为一名高校教师,教书育人是梁鹏不变的职责使命。在攻坚克难科研项目的同时,梁鹏始终如一为同学们上好每一堂课。为更好地为学生们讲授专业课,梁鹏根据学科特点结合案例教学,将枯燥的理论知识赋予现实生活中的案例,让学生对学科产生自豪感,激发学生的学习兴趣,让学生真正能够听进去,学得会,并以“应用”为目标,重视学生实践能力培养,培养学以致用的人才。

  “我给本科生讲的课,主要是高年级的专业课,由于受到考研、就业等因素的影响,学生往往心不够静,但是专业课程的学习对他们走上社会又很有用,是一些实用性、专业性很强的课程。所以得多想办法,把学生的注意力吸引到课堂上。”梁鹏告诉记者。

  为培养学生的学习兴趣和积极性,梁鹏会到石化、煤化工等不同企业调研、拍照、录制视频,在课堂上结合具体案例讲解理论知识。还会结合生活中与专业课有关的场景,进行事例教学,把专业知识点串联起来,通过身边的事例激发学生的兴趣,让学生从熟悉的环境中找到共鸣,真正感受到所学专业能体现的现实价值。

  “梁老师讲课特别有意思,他总是能把理论和我们生活中的场景结合在一起。比如,有一次他给我们讲炼油的知识点,他就把92号和95号汽油作对比,从不同的车加不同的油,引申到两种油的化学结构、化学性质、使用特点的区别,让我们听得懂,记得住。”梁鹏的学生孟德昌告诉记者,听梁老师的课,对自己所学的专业有了更深的理解,也更激发了学习的积极性。

  “我们是工科生,一定要做到学以致用”这是梁鹏经常跟学生说的一句话。除了课堂教学,梁鹏还特别注重学生实践能力的培养,他充分利用生产实习、认识实习等现场教学环节,将书本知识和化工厂生产实践联系起来。在山东恒源石化有限公司、山东能源集团盛隆化工公司等实习单位,在现场人员培训的基础上,利用空余时间带领学生到装置现场、维修车间、中央控制室给学生进一步讲解,将学校所学的《石油炼制》、《煤化工工艺学》、《化工设计》等课程的专业知识和现场实际结合,增强学生的感性认识,有效提升了学生的认识水平和理论联系实际能力。他还积极带领学生参加科技创新活动,指导学生多次获得大学生科技创新活动奖项,被评为山东省大学生创新创业大赛优秀指导教师。

  在梁鹏看来,工科学生走向社会,就意味着要应用,要解决实际问题。“学以致用”是梁鹏对学生的谆谆嘱托。

  “梁老师经常跟我们讲,在学习的时候,就要想想这个知识点会用在哪些地方,要转换角色,把理论知识和现场应用场景相联系,如果学到一个技术,不能联系到实际,不能应用,就等于白学。”学生柏广明告诉记者,梁老师“学以致用”的理念和对实践应用的重视,让她对学习有了更加明确的方向,也更加认识到所学的重要性和现实价值。

  在指导研究生和与青年教师交流时,梁鹏常说要有“质疑精神”,要敢于挑战权威,敢为人先。他指导的研究生,多数都选择了继续攻读博士。指导的学生多次获研究生国家奖学金,获“山东省优秀毕业生”“十大科技精英”等荣誉称号。

  “要么把科研成果放在书架上,要么把科研成果放在货架上。”这是梁鹏经常对学生们说的话。前者重视实验室的理论研究,后者重视科研成果的产业化转化,梁鹏兼顾二者一直在努力着。

首页投稿广告关于我们联系我们

版权:《高科技与产业化》编辑部版权所有 京ICP备12041800号

地址:北京市海淀区中关村北四环西路33号 邮编:100080

联系电话:(010)82626611-6618 传真:(010)82627674 联系邮箱:hitech@mail.las.ac.cn