曹宏斌在位于新疆吐魯番的工程現場。受訪者供圖當前，我國正在經歷跨越式發展，重化工業在相當長的時間內仍然是國家經濟發展的支柱產業之一?！皽p污降碳、提質增效，這一八字方針將是未來一段時間我國工業領域綠色轉型的必然選擇?！苯?，中國科學院過程工程研究所研究員曹宏斌在接受《中國科學報》采訪時表示。多年來，曹宏斌帶領團隊致力于發展以高效分離為核心、統籌生產端與末端協同優化的工業生產全過程減污降碳新方法，用多項重大科技成果為冶金、煤化工、新能源固廢處理等行業增加一點“綠”。他因此榮獲第三屆全國創新爭先獎。下沉行業，面向國家需求分離是工業生產中最常見的過程之一，目的是將混合物中的不同化學物質分開，得到有價產品，并使有害物質減排甚至零排放。有數據表明，分離過程的能耗占整個工業過程能耗的60%以上?！拔廴疚锱欧诺闹饕蛟谟诜蛛x不徹底，而深度分離則可以讓更多化學物質變成有價產品，而不是廢物?！遍L期從事環境分離研究的曹宏斌說。2006年，一個偶然的機會讓曹宏斌開始探索一種以分離為核心、統籌生產端與末端協同優化的工業生產全過程減污降碳新方法。當時，遼寧葫蘆島一家企業主動找上門來，希望他能幫助解決釩鉻分離與廢渣清潔處理的問題。曹宏斌欣然接受了這個艱巨的任務，一干就是5年。最終，他帶領團隊成功建立了以“伯胺萃取分離釩鉻-熱解絡合精餾蒸氨-廢水處理與分質循環”為核心的釩鉻渣高效利用新工藝，解決了釩鉻分離、重金屬和氨深度分離等難題，實現了污染物近零排放，使總資源利用率提高30%以上。這項成果獲得2013年國家技術發明獎二等獎。其中，重金屬和氨深度分離技術在稀土行業的應用還為解決氨氮污染問題發揮了重要支撐作用。面向國家需求，曹宏斌把他的絕活兒帶到煤化工行業。2016年，西南地區一家煤化工企業在生產過程中產生的惡臭異味被附近群眾投訴，企業因此停產。為解決這家公司遭遇的環境污染“滑鐵盧”，曹宏斌帶領團隊第一時間趕赴現場，并接受了企業委托。針對企業廢水生產端未能深度解毒、出水污染物濃度高、處理成本高等問題，他帶領團隊提出以“高效分離減毒-生物強化降毒-高級氧化深度凈化”為核心的全過程優化控污技術路線，在順利解決問題的同時，使成本降低超15%。這一系列“神操作”，在停產3年的企業恢復生產中發揮了關鍵作用?；A到應用，跑通全鏈條在幾十年的科研生涯中，盡管曹宏斌經常奔走在解決企業實際問題的一線，但他始終沒有忘記科學家的角色?！罢n題可以結束，但學術方向要堅持?！边@是曹宏斌經常對課題組青年科研人員強調的。長期實踐中，他總結出一套方法論，支持他跑通從基礎到應用的創新全鏈條。比如，面對企業提出的釩鉻分離課題，曹宏斌先從文獻中得到啟發，形成解決現實問題的想法，歷經小試、中試、示范等環節，在工程上將想法變為現實，順利完成這個課題。而他探索的腳步并沒有就此停止?！敖ê霉こ毯?，我們繼續開展基礎研究，包括探討釩鉻分離的影響因素與強化方法?！辈芎瓯蟾嬖V《中國科學報》，“我們最后從科學上弄清楚了，釩的離子形態會影響它的分配系數。這一認識指導我們通過調控釩的離子形態實現對它的深度分離，幫助我們得到純度更高的釩?！痹诓芎瓯罂磥?，從應用到基礎再回到應用，這個過程不僅可以更高效地解決實際問題，還能更加深入地認識科學問題，使工業生產全過程減污降碳這一學術方向上的認知實現螺旋式上升。正是憑借在這一學術方向上的深厚積累，曹宏斌得以在科學上進行超前部署。2006年，他關注到隨著手機等電子產品的廣泛使用，廢鋰電池的回收再利用極有可能成為人類社會面臨的重大挑戰。于是，他指導一名博士生圍繞鋰電池處理進行研究。近20年來，基于前期基礎研究，他們面向實際問題，發明了以選擇性提鋰、雙極膜酸堿循環、萃取液深度分離回收萃取劑、熱解絡合精餾深度分離重金屬-氨等為核心的鋰電固廢低碳循環利用與二次污染控制成套技術，為我國鋰電固廢處置提供了先進、適用的新方案。團隊開發的核心技術成功應用于近80項產業化工程，鋰回收率由不足70%提高到90%以上，氨氮排放降低95%以上，國內產能覆蓋度超過60%。多年堅守，論文寫在祖國大地不在工程現場，就是在去現場的路上，這是熟悉曹宏斌的人對他的印象。多年來，他與企業技術人員一起堅守在工業生產一線，確保工程試驗不出差錯。對曹宏斌而言，工業生產現場和實驗室完全不一樣，不僅生活和工作條件比較艱苦，還承擔著巨大壓力?！澳愕酶a的節奏來，工程中出了技術問題必須馬上解決，半夜出了問題就要半夜解決?！彼f。胸懷使命、肩有擔當，曹宏斌憑著滿腔熱情和奉獻精神堅持下來。當年在遼寧葫蘆島攻克釩鉻分離難題時，他為了每周三給研究生講課，奔波在企業和課堂之間?！爸芏砩弦醋?、要么坐火車回北京，兩種方式都要五六個小時。幾年下來，我的頭發白了好多?！辈芎瓯蠡貞浾f。這些年，他在工程現場的時間超過7年。葫蘆島、鞍山、攀枝花、三門峽、天津、長沙、吐魯番……他的足跡遍及全國許多城市，真正做到了把論文寫在祖國的大地上?！靶量嗖⒖鞓分??！辈芎瓯髮@句話深有體會。用科技創新解決實際問題并實現工業應用，同時獲得用戶單位的好評，給他帶來了極大成就感，讓他始終樂在其中。（原載于《中國科學報》 2023-07-05 第1版 要聞）