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邱挺:从小塔到大塔的化工王国

发布日期: 2018-03-07    作者: 本站编辑    阅读:

人物简介:

现任福州大学环境与资源学院副院长(主持)、

教授、博士生导师

2003年获天津大学化学工艺专业博士学位,曾获得福州大学教学名师、福建省新世纪优秀人才、福建省杰出青年基金获得者、福建省科技创新领军人才、宝钢教育基金优秀教师奖等称号。作为第一完成人获得2016年中国石油和化学工业联合会科技进步一等奖,2017年获第九届"侯德榜化工科学技术奖-创新奖"、中国石油和化学工业联合会专利优秀奖等。科研上主持国家自然科学基金、国家国际科技合作专项等项目,在AIChE、CES、CEJ、IECR等国际权威刊物发表学术论文70余篇,申请发明专利60余项,已获得国家授权发明专利28项,参编著作1部。

 

“他笃信人的性情写在大脑沟回中,这辈子他就是这样的人,羽毛起飞了,无论刮风下雨都不想落下。”

2017年10月,第九届“侯德榜化工科学技术奖”在京揭晓,福州大学石油化工学院邱挺教授获得“化工科技创新奖”,这个奖是我国化工学术界一个很高的荣誉。

他的化工王国:小塔变大塔

针对我国化学工业长期存在“高能耗、高物耗和高污染”的问题,1994年,从本科毕业论文的选题开始,邱挺教授就一直潜心致力于反应精馏技术的研究,力求提高单程反应收率,把物耗和能耗降到最低。二十多年来,他历尽心血筑造的化工王国硕果累累,已经从实验室的小塔,变成实际生产中的大塔。

2010年,邱挺教授着手建立了一支由教授、副教授、博导、硕导组成的年轻的、富有创新意识的“化工过程强化”科研团队。作为化学工程领域的专家,邱挺教授及其团队取得了一系列独创性成果。

MA技术:从60%到99.5%

醋酸甲酯(MA)是工业生产过程中产生的大量副产物,是企业提高效益的拦路虎,传统的醋酸甲酯水解工艺,水解率仅为23%左右,如何提高水解率避免大量物料循环,是化工企业颇为头疼的问题。

上世纪九十年代,邱挺教授就师从王良恩教授潜心研究MA水解新技术,提出采用催化精馏耦合技术进行水解。师生俩时常跑到工厂一线,亲自缝制催化剂包布袋,装填催化剂,捆扎催化剂包,甚至爬入二三十米高的催化精馏塔中安装催化剂包。邱挺说,“实验室的研究数据和实际生产情况是不一样的,需要亲自动手,我们心中才有数。”历经十余年的实验室研究和中试、工业化等工作,他们终于成功开发醋酸甲酯水解催化精馏技术,将水解率从23%提高至60%。不仅攻克了长期以来聚乙烯醇生产过程中醋酸甲酯水解率低的难题,而且显著降低了生产能耗,实现醋酸甲酯副产物的资源化利用。

恩师王良恩告诉他“事在人为,一切皆有可能。”因此,仅仅停留在60%,邱挺不满足。经过进一步研究和分析,邱挺团队在国内首次将隔壁塔催化精馏技术应用于醋酸甲酯的水解,可使水解率达到99.5%以上,该技术目前已进入工业化试验阶段,其成功开发将成为醋酸甲酯水解技术发展的重大里程碑。这些水解新技术目前已在泰国TPT、中石化仪征、翔鹭石化、浙江逸盛石化等国内外多家企业得到工业化应用,为企业创造了近5亿元新增利税。

从60%到99.5%,邱挺教授说,这不仅仅是数字的提升,也是他们经过无数个日日夜夜苦干结出的果实。看着实验室的小塔成为实际生产中的大塔,并产生了巨大的经济效益和社会效益,邱挺教授心里满是欣慰。

PTA精制废水技术1000多万元的经济效益

我们始终以提高资源利用率为导向,分析解决企业生产中存在的问题。”

1吨精对苯二甲酸(PTA)约产生2吨PTA精制废水,一般直接排入污水处理场,处理难度大,成本高,是PTA生产企业最为头疼的问题,也是水污染治理的劲敌。

针对这一问题,邱挺教授及其团队首先提出超滤-反渗透组合工艺处理废水。在中试期间,发现膜污染比较严重,为解决这一问题,他们提出对废水进行冷却处理,企业却认为冷却能耗太大,经济性差。邱挺和同事们没有放弃,不断试验,创新性地提出萃取工艺,但是,当他们把萃取工艺路线打通了,这时企业却又犹豫了,原因是氧化系统的稳定是确保产品品质的关键。

 ““这个时候就要有耐心,再跨一步就是山顶了。”邱挺教授带领团队成员通过大量的实验,对可能造成的不良影响进行反复论证评估,最终用大量的数据和详尽的分析报告说服了企业,至此PTA精制废水中有机物的回用得以在企业实现工业化,并于2015年获得了福建省第二届6·18发明竞赛三等奖。

对于位居全球PTA产能第一的中国来说,该技术的成功开发无疑是解决废水资源化利用的重大突破,仅这一项技术每年就为企业创造了1000多万元的经济效益,今后若在全国推广应用将产生近20亿元/年的经济效益。

至今为止,作为化工过程强化科研团队以及福建省反应精馏技术高校工程研究中心负责人,他所带领的团队已申请发明专利60余项,授权28项,主持国家级或省部级科研课题20余项,横向开发项目40多项,合计经费3000多万元。发表学术论文70余篇,实现了化工类顶级期刊零的突破。保守估计,他们已经为企业累计创造新增产值几十亿元以上

起飞的羽毛不想落下

1991年,邱挺考入福州大学精细化工专业。大学四年,他和之前一样,读书学习仍是他的头等大事。班里的同学谈起邱挺,都说,“邱挺这人踏实勤奋,是我们当年心目中货真价实的学霸。”本科毕业后,成绩优异的他直接被保送攻读福州大学化学工程专业硕士研究生。

1998年获得硕士学位后留校工作,导师王良恩却对他说,“邱挺,我了解你,去天津大学读博士,不会错的。”邱挺点了点头,心里突然多了一份明亮。带着导师的寄托和对化工研究的痴迷,1999年,他在天津大学开始了三年半的博士学习生活,2014年,作为访问学者,他来到美国佐治亚理工学院学习交流。他说,这几年的学习经历为他之后的研究打下了坚实的基础。

在研究生阶段,王良恩教授经常教诲学生,“我们搞科研的,不是关起门来在实验室搞研究,也不是在纸上写写画画,而是要走出去,走到企业的生产一线中去。”这些话也深深走进了邱挺的心坎里,在学生时代,他就经常跑工厂做研发,和工人一样加班到深夜。邱挺一向穿着朴实,与工人师傅打成一片,站在工人中间,没有人知道他是教授,是搞科研的。现在,由于取得的成果在化工界得到肯定,越来越多的企业找上门来寻求合作,除了福大的本职工作,他还要经常去企业调研接洽,每年,他都要坐飞机60多次,这意味着一个星期就要出差一次。

即使已经是教授了,邱挺一点也没有闲下来。每年的春节,也只休息几天,其他时间都在实验室工作或者在写材料。他经常和学生一起通宵做实验,下工厂开车调试,全国各地来回地跑,很多人说,“邱挺啊,你都是教授了,该歇歇了。”他一笑而过,心里却和镜子一样明亮:为化工熬了二十多年,好不容易理论和实践成熟了,我更应该去探索更多未知的东西呀!

我问他,如果给你一天自由的时间,你最想做什么?他笑笑说道,“睡觉,什么都不想,倒头就睡。”邱挺教授今年43岁,因为长期劳累,缺乏睡眠,白发过早地长出来了,让他看起来比同龄人显得更老一些,然而,在他心里,没有什么比化工研究来得更重要。

一节课擦三十次黑板

福州大学石油化工学院泉港校区正式投入使用后,每周有那么两三天,上午忙完旗山校区的工作,匆匆去食堂吃个午饭,就自己开车从福州到泉港校区上课。

每节课他都要提前半个小时到教室,为学生答疑解惑。虽然中午没有休息,但他依然调整最好的状态面对学生,一遍一遍地板书,不知疲倦地讲解。

他常常和学生说,你们现在还年轻,正是学习的好时光,学习化工,要把理论基础和专业基础都打扎实,注重实践和创新能力的培养,肚子里有东西了,心才不会空。 石油化工学院化工六班的张洁说,“在我眼里邱老师非常的和蔼亲切,热力学在我们专业课里面是最难的科目,但是邱老师却能把原理讲得能让我们明白到心里去。”

“一节课他平均要擦三十多次黑板,每次看到他背过去擦黑板的时候,我心里总会想着邱老师就像父亲一样,他把自己熬成了白发,只为培养我们成长成才。”一位已经毕业多年的学生说道。

邱挺就是这样,说得少,做得多,永远都不会停下前进的脚步,在构建自己的化工王国的路上,不知疲倦,一路向前。