扎根“有色金屬王國”30余年，奔著“用最少的能源消耗及污染物排放實現(xiàn)最多和最好的金屬產(chǎn)出效益”這一冶金行業(yè)綠色化發(fā)展目標，他把冶金爐窯熱過程強化技術(shù)做到“爐火純青”，打破了西方發(fā)達國家噴槍設(shè)計和高端材料均勻精準加熱的技術(shù)壟斷，推動了我國冶金節(jié)能減排技術(shù)走向國際，他就是昆明理工大學校長王華，獲得了2023年度云南省科學技術(shù)杰出貢獻獎。

王華指導研究生科學分析實驗結(jié)果

在冶金行業(yè)大熔爐里淬火成金

我國是金屬生產(chǎn)大國，從金屬提煉到產(chǎn)品深加工，冶金爐窯熱過程強化技術(shù)水平?jīng)Q定著金屬產(chǎn)品質(zhì)量和企業(yè)生產(chǎn)效益，是金屬材料性能及爐窯節(jié)能增效的關(guān)鍵，也是節(jié)能減排領(lǐng)域亟需解決的基礎(chǔ)性問題和重大技術(shù)需求之一。

“冶金爐窯種類多，其中熔池熔煉爐和加熱爐最為典型。”王華領(lǐng)銜的研發(fā)團隊成員肖清泰博士解釋，傳統(tǒng)加熱技術(shù)僅依靠加大燃料供應(yīng)量強化供熱，會帶來諸多問題，如熔池熔煉爐攪拌過度導致噴濺沖刷嚴重，影響爐體壽命；加熱爐加熱溫度不均勻，導致能耗高、金屬產(chǎn)品質(zhì)量不能滿足高端使用要求、成材率低等。

聚焦冶金爐窯強化供熱過程不均勻、不精準這一典型關(guān)鍵共性科技難題，王華帶領(lǐng)團隊深耕細作，厚積薄發(fā)，提出了冶金爐窯動量—質(zhì)量—熱量傳遞過程非線性協(xié)同強化學術(shù)思想，建立了冶金爐窯全時空最低燃耗強化供熱理論模型，創(chuàng)新了冶金熱過程混沌流非線性強化與節(jié)能降碳基礎(chǔ)理論及技術(shù)，研發(fā)了冶金爐窯旋流混沌強化供熱系列技術(shù)。在熔池熔煉爐強化供熱領(lǐng)域，突破了噴槍的自主設(shè)計難題，打破了西方發(fā)達國家的技術(shù)壟斷。先后構(gòu)建了熔池氣泡攪拌和氧組元定向傳遞協(xié)同調(diào)控機制，研發(fā)的旋流混沌強化供熱系列工程技術(shù)與裝備，實現(xiàn)了用最小能源消耗獲得最大富氧氣泡攪拌動能，從而達到強化熱質(zhì)傳遞、減小噴濺、提高富氧利用率和爐窯設(shè)備壽命的目標。在王華團隊的努力下，冶金爐窯爐體壽命和噴槍壽命大幅提高、爐渣中金屬含量和能耗顯著下降。

同時，他還帶領(lǐng)團隊獨創(chuàng)了高鎂型復(fù)雜鎳鈷銅礦“閃速爐—頂吹爐—自熱爐”三爐系聯(lián)動的冶煉新工藝及其冶金爐體系，建成了世界首座全氧頂吹自熱煉銅爐及富氧頂吹煉鎳爐，攻克了該類資源銅鎳分離的世界性冶煉技術(shù)難題，實現(xiàn)了國家戰(zhàn)略金屬資源利用的綜合化。

王華帶領(lǐng)團隊攻克的多項技術(shù)不但打破了國外“卡脖子”技術(shù)壟斷，而且反向?qū)崿F(xiàn)成果出口，部分技術(shù)及設(shè)備已出口到美國、德國、日本等21個國家和地區(qū)，有力提升了我國冶金爐窯節(jié)能減排技術(shù)的國際影響力。

初心如磐做真學問真產(chǎn)業(yè)

在冶金這一充滿科學與神秘變數(shù)的研究領(lǐng)域里，王華始終如一，從東北大學走上求索之路，到畢業(yè)后攻讀昆明理工大學冶金過程熱能利用方向研究生，再到博士、日本留學，毅然回到云南這片紅土地，王華切身感悟、踐行也傳承著創(chuàng)新科研精神，一步一個腳印，堅實嚴謹。

“深受我國冶金熱能工程學科泰斗陸鐘武院士、原昆明理工大學校長蔡喬方兩位恩師言傳身教的熏陶。”王華談起求學期間的最大感受，在他們矢志不渝地將個人所學和祖國富強融為一體的精神浸潤下，王華自此也堅定了振興云南冶金熱能學科的目標。

云南素有“有色金屬王國”美譽，如何把國家急需的戰(zhàn)略金屬高效清潔地提煉出來？王華心懷國之大者，1987年成為云南省及昆明理工大學冶金熱能學科方向招收的第一位碩士研究生，扎根云南邊疆，跟隨蔡喬方教授開啟冶金節(jié)能減排專業(yè)之路。

“我喜歡下企業(yè)，一方面可以推廣節(jié)能理念、節(jié)能技術(shù)，另一方面可以了解掌握企業(yè)急需解決的技術(shù)難題。”王華在云南銅業(yè)、云南錫業(yè)、云南鋁業(yè)、昆明鋼鐵等很多傳統(tǒng)冶金企業(yè)都駐點過，面對企業(yè)在節(jié)能減排上的投資疑慮時，他反復(fù)解釋溝通，并采用“小步快跑”“分步逼近”巧思，一點點在企業(yè)試驗，一步步革新突破，讓看得見的變化、摸得著的實惠逐步打消投資疑慮。

就這樣邊服務(wù)實踐，邊學習研究，當時年僅30歲的青年科研人員王華，從蔡喬方教授手中鄭重接下工業(yè)爐窯節(jié)能科研的接力棒，帶領(lǐng)團隊系統(tǒng)深入地開展冶金節(jié)能減排新理論和新技術(shù)的研究，研發(fā)了第一代冶金爐窯強化供熱技術(shù)，并在留學期間念念不忘技術(shù)創(chuàng)新研究，將電飯煲煮飯的“火候”與冶金爐窯強化供熱技術(shù)問題相類比，發(fā)現(xiàn)了一條實現(xiàn)冶金爐窯熱量精準強化供給的新路徑，研發(fā)了冶金爐窯強化供熱系列技術(shù)與裝備。

“通過迭代升級并應(yīng)用改造相關(guān)技術(shù)，我們服務(wù)的冶金企業(yè)單位產(chǎn)品能耗由一噸標煤降低至一百四五十公斤標煤，投資成本當年實現(xiàn)返本，而且廠房上空都是藍天白云。”王華介紹，“我們就是要讓企業(yè)家相信依靠科學技術(shù)是可以實現(xiàn)“綠水青山”和“金山銀山”有機統(tǒng)一的。”這就是王華帶領(lǐng)團隊追尋的最本真的熱愛——做真學問、真產(chǎn)業(yè)。

王華團隊系列相關(guān)技術(shù)也順勢推廣到國內(nèi)外知名企業(yè)，累計新增產(chǎn)值超過2000億元、利潤近百億元，減碳3000余萬噸，累計減碳量相當于三峽水電站單年減碳量的三分之一以上，經(jīng)濟社會生態(tài)效益顯著，促進了西部地區(qū)復(fù)雜難處理戰(zhàn)略有色金屬資源的低碳高效綜合利用，為我國鎳鈷銅戰(zhàn)略金屬資源的供給安全提供了技術(shù)支撐。

王華指導研究生選擇正確的前驅(qū)體作為實驗原料 

傳承托舉逐夢綠水青山

實驗室里，王華對研發(fā)設(shè)備如數(shù)家珍，舉手投足間像是疼惜著自己的孩子，“每一項科學創(chuàng)新的背后都離不開優(yōu)秀隊伍的打造，每一位科學家的成長都能撬動領(lǐng)域一隅的發(fā)展。”王華說他雖然不是科技巨人，但是就算只有“一米”的肩膀，也要托舉起青年學者繼續(xù)前行，這一刻，他具象化了冶金節(jié)能減排傳承精神，也讓云南冶金工業(yè)綠色低碳發(fā)展未來可期。

早在2014年，王華就領(lǐng)銜創(chuàng)建了全省第一個依托高校建設(shè)的省部共建復(fù)雜有色金屬資源清潔利用國家重點實驗室，2017年創(chuàng)建了冶金化工節(jié)能環(huán)保技術(shù)國家地方聯(lián)合工程研究中心。依托創(chuàng)新型平臺，推進重大科技成果轉(zhuǎn)移轉(zhuǎn)化，保障國家有色金屬資源和能源供給安全。

目前，平臺匯聚了具有國家級和省部級人才稱號的專業(yè)技術(shù)人才40余名及300余名博士后、博士/碩士研究生。已累計為國家培養(yǎng)了該領(lǐng)域?qū)W科帶頭人、大型企業(yè)高管150余人。

多年來，王華及其團隊先后獲得國家科學技術(shù)進步一等獎 1 項、二等獎 1 項，省部級科學技術(shù) 特等獎 2 項、一等獎 6 項。授權(quán)發(fā)明專利 112 件，發(fā)表 SCI 論文 215 篇、SCI 他引 7170 次。他個人榮獲得第二屆全國創(chuàng)新爭先獎、何梁何利基金科學與技術(shù)創(chuàng)新獎、全國杰出專業(yè)技術(shù)人才稱號。

“云南真金白銀支持科學家自由探索的力度很大，科技工作者要自信自強。”王華感言，自己的成才是組織的精心培養(yǎng)，他寄語青年科技工作者，要將個人前途命運與國家需求緊密融合，云南有天然的獨特優(yōu)勢，有豐富的應(yīng)用場景，冶金工業(yè)綠色發(fā)展?jié)摿艽?，冶金?jié)能減排人才團隊大有可為。

在深入貫徹新發(fā)展理念，全面落實“雙碳”目標任務(wù)的背景下，推動能源消費與供給革命，堅持生態(tài)優(yōu)先、綠色低碳發(fā)展道路，以新質(zhì)生產(chǎn)力推動冶金行業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新和綠色低碳產(chǎn)品研發(fā)是王華及其團隊的使命與目標。

“作為一名冶金節(jié)能減排領(lǐng)域科技工作者，我將繼續(xù)深耕專業(yè)領(lǐng)域，緊扣冶金工業(yè)節(jié)能減排需求，以科技創(chuàng)新驅(qū)動改善能源結(jié)構(gòu)，完善節(jié)能減排創(chuàng)新鏈，用科技的力量把云南有色資源優(yōu)勢轉(zhuǎn)變?yōu)榻?jīng)濟發(fā)展優(yōu)勢，為實現(xiàn)國家冶金工業(yè)綠色低碳轉(zhuǎn)型和高質(zhì)量發(fā)展艱苦奮斗。”王華說。