武科大与武钢: 在深度合作中“共赢”
记者程毓
“毛新平成功当选院士！”近期，中国工程院2015年院士增选结果揭晓。毛新平是武钢研究院常务副院长、我校高性能钢铁材料及其应用湖北省协同创新中心主任。去年，他和我校赵刚教授团队多年合作的项目获得国家科技进步二等奖。
这仅仅是我校与武钢“合作共赢”的一个缩影。
武科大因钢而生，因钢而兴。回顾我校与武钢半个世纪的钢铁情缘，学校党委书记、校长孔建益动情地说：“我校与武钢相邻而居，有着鱼水之缘。武钢一直是武科大最重要的合作伙伴，为武钢的发展服务是武科大几代人孜孜以求的目标。武科大与武钢在不断加强紧密型、战略性、深层次的合作中实现了共赢。”
武科大所获得的16项国家级科技奖项中,有13项都是与武钢等联合研究取得的成果。近5年,双方共同完成科技成果鉴定20项，其中13项达到国际先进水平。
把企业技术难题作为学校科研主攻方向
走进我校“耐火材料与冶金国家重点实验室”一楼大厅，数不清的获奖证书冲击着视觉。这个湖北省属高校唯一的国家重点实验室，已有近百项研究成果达到国际先进水平，部分成果达到国际领先水平。
这些成果大多与武钢有“交集”。
武钢耐火材料公司每年花费巨资从国外购进高品质的耐火材料，看到大把的钱让外国人轻松揽入腰包，作为中国耐火材料领域的学术带头人李楠教授坐不住了。年过半百的他亲自去北京国家图书馆查阅资料，下现场调查研究，带着团队攻关“高品质耐火材料制备与应用关键技术及产业化”。通过对耐火材料的结构与参数优化，形成了铁水预处理―转炉―钢包―中间包系列耐火材料制备与应用的关键技术，成功取代进口产品，两项成果为国际先进水平，3项处于国际领先地位。自2003年开始在武钢耐火材料公司成功转化并产业化，至今创造了可观的经济效益。
生产高效率、低成本的洁净钢，是困扰中国钢铁企业的难题，被列入“国家中长期科技发展规划”。李楠教授率领课题组在耐火材料与洁净钢之间“周旋”，他亲自下工厂取样，在实验室做检测和分析，到企业现场试验，日复一日，年复一年，一做就是13年。终于发现：在耐火材料与熔钢之间存在液相隔离层，控制其组成可净化钢水，为国内外开展此研究起到奠基性作用。还成功研发刚玉―方镁石―尖晶石材料、高钙氧化镁一氧化钙等新型耐火材料，不仅能防止或减少对钢水的二次污染，还能吸收钢水中的硫、磷等杂质，净化钢水性能超过当时处于世界领先水平的日本、奥地利的同类材料，为武钢等企业带来巨大的经济效益。
为了攻克耐火材料长寿高效难题，实验室跨３个领域和学科组建科研团队，材料领域的科研人员解决炉衬材料和结构优化技术，使钢包的平均寿命提高１倍；机械领域的科研人员研究相关技术，进一步提高平均寿命２－４倍，获授权发明专利５项，制定国家行业标准１项，部分研究成果达国际先进水平，推动了武钢的技术进步和节能增效。
多年来，武科大始终围绕国家发展战略目标，紧密关注冶金学科研究前沿和冶金工业发展需要，将武钢生产过程中的重大技术问题作为科研的主攻方向。武钢的技术难题成为武科大老师们的课题,老师们的科研成果成为武钢发展新的增长点。近五年，学校与武钢签订的横向科研合同353项,科研成果获湖北省科学技术奖19项,联合申请专利89项，联合项目获得各级科技成果奖励30多项，科研成果为武钢创造了数亿元的经济效益。
在校企联合攻关中取得重大突破
为了进一步促进双方的战略合作伙伴关系，2006年武科大与武钢联合成立了“钢铁新技术联合研究院”，搭建起“实验室研究、工业应用研究及产业化”的新型产学研合作机制，双方人才融合、资源共享、联合攻关，取得一系列突破性的科研成果。
超薄、超高强、复杂成分钢是经济社会发展的重要基础材料，广泛应用于航空航天、交通运输等领域。我校赵刚团队和武钢毛新平团队“强强联手”，在短流程高强与超高强钢方面开展科技攻关，围绕生产装备、制造工艺及产业化等进行系统创新，开拓了低成本高性能钢新的技术路线，实现6大系列35个牌号复杂成分钢的产业化，产品质量优于国内外同类产品，生产的极限规格、极限性能产品填补国内空白。生产的钢板厚度仅1.4mm，创热轧中高碳合金工具板带钢“世界最薄” 纪录，仅3年实现销售收入21亿多元。
铁路是国民经济发展的动脉，我国正在大规模建设快速客运网络，铁路桥梁是铁路发展的咽喉工程。我校吴开明团队“协同”武钢邹德辉团队科技创新，在“高强韧”桥梁钢方面“产学研用”，成功研制了正火型和TMCP工艺易焊接高强韧桥梁钢。研究成果应用于世界上最大跨度的铁路大桥--沪通铁路长江大桥等国家重大工程项目，实现了我国铁路桥梁钢整体升级换代，多项技术指标处于国际领先，并制订了大跨度铁路桥设计、选材、制造成套标准体系，提升了我国桥梁行业的整体国际竞争力。
祝洪喜教授团队与武钢硅钢总厂“密切合作”，进行多项科技攻关。开展“硅钢连续退火炉用长寿炉底辊套管研究与制备技术集成”研究，项目成果技术和应用达到国际领先水平，已完全替代进口套管批量供货，每年可降低生产成本3000万元以上；正在进行的“热轧步进式加热炉高温复合陶瓷垫块替代耐热合金钢垫块”项目，如攻克“水管黑印”的世界难题取得成功，可大幅度提高高端产品的成材率合格率，每年可为高端硅钢生产增加20亿左右的利润；还有已取得实质性突破的“硅钢环形炉用高温陶瓷底板的研发与应用”科研项目，经受现场工况条件考验取得成功完全替代金属底板后，也可为武钢一年产生近10亿元的降本增效经济收益。
成立至今，联合研究院承担国家科技重大专项项目或课题4项，国家973计划、863计划等重大、重点项目15项；学校与武钢共同申报并获得国家科技成果奖励7项，获批国家级协同创新中心1个、省级协同创新中心两个；双方还联合申报了国家级硅钢工程技术研究中心。
优化生产技术实现钢铁“绿色”生产
焦炭生产是钢铁生产的重要一环，在炼焦过程中会产生大量的废水、含有毒有机物的废气和难处理的焦油废渣。武钢焦化厂建厂初期，当地居民这样形容：鸟从厂区上空飞过就会变黑，附近的河流，鱼虾几乎绝迹，整日浓烟遮蔽，家里连窗子都不能开……虽有些夸张，但却真实反映了炼焦对环境污染的严重。
一定要将“有焦化就有污染”的局面扭转过来，让焦化走出污染的围城。怀着实现“绿色”炼焦的梦想，我校王光华团队向这一“世界性的行业难题“发起挑战。焦炉的消烟除尘是王光华团队最早开始着手的，研发的新技术从根本上消除焦炉排出废气中有毒烃类污染。实行新技术改造后，从外观看焦炉，根本没有烟气，解决了炼焦烟尘治理的世界行业难题。
焦化行业的“三废”治理，想要彻底，用多种方法组合可以办到，但成本太高，这也是欧美等发达国家难以解决焦化污染的根源所在。秉承源头治理的理念，王光华团队解析了炼焦化学产品回收系统污染物产生的根源，研发出无堵喷洒横管间冷煤气冷却短流程新工艺，不仅高效而且成本低。项目组还“以废治废”，发明用废氨水治理废渣，制成型煤粘结剂的方法，消除废渣污染的同时，实现废弃物资源化利用。
武钢焦化公司冷却煤气用水，原来是一次性使用后直接注入长江，既污染水源又浪费资源。王光华教授团队经过科技攻关开发了新设备、新技术，将“焦化直流水改循环水”，使95%的冷却煤气用水进入循环使用，每年节约水资源5870万M3，减少外排净废水量3870万M3，减少外排酚氰污水量263万M3，节约蒸汽成本约5000万元，不仅成功实现了节能减排的目标，10年来直接产生经济效益超过5.0亿元。
王光华教授团队的科研成果让青山区重现“青山绿水”，其科研项目“焦化过程主要污染物控制关键技术的应用”获国家科技进步二等奖。
针对我国机电产品生产过程材料消耗、能耗、污染物排放水平与工业发达国家相比差距较大的问题，我校“绿色制造与节能减排科技研究中心”张华教授创建了包括物料流、能量流、环境排放流、资金流和信息流等“五流”状态的生产过程成本、资源消耗状态及环境影响状况的多功能分析模型，构建了24种基础制造工艺资源环境属性数据库，设计了融合国家标准、指标量化规则和专家经验知识等的知识库。项目成果于2010年1月后在武汉锅炉集团阀门责任有限公司等7家企业获得应用，三年累计节支约2.3亿元。
在武科大青山校区西院，与武钢共同出资建设的十五层“武钢创新大楼”已拔地而起，目前正在进行内外部装修，计划于2016年上半年交付使用。该大楼将成为国内外钢铁技术一流的科技创新基地和人才培养基地，为武钢提供更多的新技术，培养出更多的优秀人才，将为武钢成功转型献技出力。
