2022-01-11
山西大学程芳琴教授作为第一完成人的“煤矸石煤泥清洁高效利用关键技术及应用”成果，荣获2020年度国家科学技术进步奖二等奖。这是她第二次荣获该奖项。
程芳琴是山西大学国家环境保护煤炭废弃物资源化高效利用技术重点实验室主任，国家“新世纪百千万人才工程”入选者。多年来，她一直从事煤基废弃物资源化高值利用和污染控制的工程化应用研究，坚持啃“最硬的骨头”，致力从根本上减排，把变废为宝的论文写在了转型发展的企业里，把减碳增绿的科技成果写在了高质量发展的三晋大地上。
此次荣获2020年度国家科技进步奖二等奖的项目，历经10余年默默无闻、披荆斩棘的艰难跋涉、不懈创新，获授权发明专利27项，形成地方标准4项；整体技术应用后共消纳固废2.2亿吨，减排二氧化硫约230万吨、氮氧化物约5万吨，推动了低热值煤发电行业技术进步，改善了京津冀环境空气质量，促进了煤基固废的清洁高效利用。项目成果的推广应用，将会对资源型地区经济社会可持续发展和“美丽中国”建设产生重大作用，对实现“碳中和”“碳达峰”具有积极作用。
这一获奖成果是程芳琴“白手起家、从零起步”，和团队成员一步步创造出来的。2002年，时任山西南风化工集团首席工程师的程芳琴，放弃了正高歌猛进、硕果累累的事业，来到山西大学当了一名普通教师。
一切归零，从头再来。没有团队、没有实验室，程芳琴带着两名本科生在学校公用的本科实验室开始了研究。她认真梳理、总结了在企业的研究，编写专著，“低品位盐湖资源利用技术及应用科研成果”于2004年荣获国家科技进步奖二等奖。新启动的科研项目经费不足，程芳琴精打细算，一分钱恨不得掰成两半花，实验室不少办公甚至研究设施是她和团队成员亲自动手把废弃物改造再利用，勤俭节约的作风深深融入骨髓……但她在建设团队、培养人才方面，却坚持大手笔、高起点，特别“大方”。从2006年开始，她就挤出科研经费，先后把所带的16名研究生和团队青年教师送到国外一流大学、实验室开展合作研究。
这些年，程芳琴始终坚持一个初心和目标，那就是瞄准国家发展战略，努力用自己所学知识，为山西高质量转型发展和三晋父老的健康幸福，一步步蹚出一条煤基固废高效利用的科技新路，打开燃煤污染控制之门。
为了选准研究方向，程芳琴常利用工作之余深入一线搞调研。“那时，远的地方挤公交，近的地方骑自行车，星期天和节假日的时间也利用起来。”从山西到内蒙古、陕西、甘肃等地，程芳琴用3年时间深入了解煤炭产业发展现状，为科研方向的选择奠定了坚实基础。
她始终坚持“以人民为中心”，坚持自主创新，矢志科技报国。程芳琴带领团队成员，探明了煤矸石燃烧活化—污染物控制—活性灰渣形成规律，发明了煤矸石固硫控温燃烧与灰渣高效耦合利用方法，成果应用后，实现了煤矸石煤泥入炉量大于90%，在宽负荷下SO2和NO2达到超低排放；开发出煤泥基生物质型煤和配套炉具，使煤泥燃尽率大幅提高，减少了硫高温释放和CO中毒，核心技术及产品广泛应用于山西、河北和黑龙江等北方地区农户，推动清洁炊暖、守护百姓健康；对于煤矸石在循环流化床锅炉燃烧后产生的“废弃物”粉煤灰，他们探明了灰渣中钙的赋存形态随粒径的构效关系和胶凝活性激发机制，研发了“界面相容、双重防渗”的防渗密封胶凝材料，成果替代铺膜，用于煤矸石填埋场地阻燃防渗等复杂环境……
她坚持带领团队成员走出校门，把科研做到企业一线。先后与山西潞安、山西平朔、山西大地、山西天宇等企业集团联合，进行废弃物资源化利用和污染控制技术研究；与平朔煤矸石发电厂共建了山西省重点实验室，特别是近年来与长治市襄垣县合作，建立起上万平方米的山西大学襄垣固废研发基地，校企合作扎实且卓有成效。10余年来，她与团队成员奔走在实验室与企业之间，依靠不断的科技创新，填补了我国在煤矸石、煤泥及煤泥污控制和无害化处置领域的一系列空白。
程芳琴说，这些成果的取得，都源于一个信念：只要国家和人民需要，再硬的骨头也要去啃，再重的担子也要去挑。
