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1月19日上午，首屆“國(guó)家卓越工程師”表彰大會(huì)在北京人民大會(huì)堂舉行，贛州金環(huán)磁選科技裝備股份有限公司創(chuàng)始人、SLon立環(huán)脈動(dòng)高梯度磁選機(jī)的發(fā)明者熊大和博士榮獲首屆“國(guó)家卓越工程師”稱號(hào)。

熊大和博士用四十年的堅(jiān)持，創(chuàng)新了強(qiáng)磁選機(jī)設(shè)計(jì)理論，突破了強(qiáng)磁選機(jī)制造的制約瓶頸，攻克了弱磁性礦石強(qiáng)磁選關(guān)鍵技術(shù)難題，自主開(kāi)發(fā)了SLon系列強(qiáng)磁選機(jī)，已在國(guó)內(nèi)外大規(guī)模工業(yè)應(yīng)用，設(shè)備整機(jī)性能及技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)均達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平，使我國(guó)始終居掌控超大型強(qiáng)磁機(jī)關(guān)鍵技術(shù)的世界領(lǐng)先地位，大大促進(jìn)了弱磁性礦物強(qiáng)磁選分離技術(shù)與裝備升級(jí)，大幅度提高了赤鐵礦、鈦鐵礦、錳礦、黑鎢礦、稀土礦等低品位弱磁性礦產(chǎn)資源利用率，減少了廢棄物排放，提高了戰(zhàn)略性礦產(chǎn)資源的自給率，為保障國(guó)家資源安全和國(guó)民經(jīng)濟(jì)健康持續(xù)發(fā)展做出了重大貢獻(xiàn)，創(chuàng)造出超千億元的經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、生態(tài)效益。

從鄉(xiāng)下知青到破世界難題

今年72歲的熊大和博士出生于江西省萍鄉(xiāng)市的一個(gè)小山村，幼年家境貧寒，中學(xué)二年級(jí)時(shí)作為鄉(xiāng)下知青被分配到宜春市宜豐縣黃崗山墾殖場(chǎng)工作，一待就是9年。他白天種田、砍柴，晚上看書(shū)學(xué)習(xí)。知識(shí)使人明志。漸漸地，他有了一種渴望：多學(xué)知識(shí)，制造機(jī)器，把人民從面朝黃上、背朝天的艱苦勞動(dòng)條件下解放出來(lái)。

1977年，熊大和考取江西冶金學(xué)院就讀選礦工程專(zhuān)業(yè)后，大三那年，那時(shí)的他開(kāi)始了解傳統(tǒng)磁選機(jī)磁介質(zhì)容易堵塞、微細(xì)粒級(jí)弱磁性礦物的選別是長(zhǎng)期困擾選礦界的世界難題。從此他就開(kāi)始萌生了研究振動(dòng)高梯度磁選的想法，踏上了“磁選”研究之路。

1985年剛分配到贛州有色冶金研究所時(shí)，熊大和便將研制新式磁選機(jī)作為他的奮斗目標(biāo)。在接到中南工業(yè)大學(xué)博士研究生的錄取通知書(shū)后，熊大和找到所領(lǐng)導(dǎo)，鼓足勇氣說(shuō)：“我想搞一臺(tái)世界上沒(méi)有的、可以申請(qǐng)專(zhuān)利的立環(huán)脈動(dòng)高梯度磁選機(jī)，將來(lái)研究權(quán)歸學(xué)校和研究所共有，新產(chǎn)品制造權(quán)歸研究所獨(dú)有，所里能支持我嗎？”誠(chéng)摯的目光，贏得了所里領(lǐng)導(dǎo)的一致肯定。在熊大和提出方案并經(jīng)論證后，贛州有色冶金研究所為熊大和撥款10萬(wàn)元作為經(jīng)費(fèi)，并派人協(xié)助他開(kāi)展課題研究。

他一邊上課，一邊設(shè)計(jì)加工，終于在1987年，由他設(shè)計(jì)的世界首臺(tái)SLon-1000立環(huán)脈動(dòng)高梯度磁選機(jī)問(wèn)世！他首創(chuàng)性地研制成功了同時(shí)利用脈動(dòng)流體力、重力和高梯度磁場(chǎng)力的綜合力場(chǎng)選礦的SLon立環(huán)脈動(dòng)高梯度磁選機(jī)。該磁選機(jī)創(chuàng)新了分選環(huán)立式旋轉(zhuǎn)，反沖精礦；配置脈動(dòng)機(jī)構(gòu)松散礦粒群及減少非磁性礦粒的機(jī)械夾雜；采用船形分選區(qū)和導(dǎo)流方式實(shí)現(xiàn)礦漿動(dòng)態(tài)密封等幾十項(xiàng)新技術(shù)。 

該設(shè)備經(jīng)過(guò)在姑山鐵礦3052個(gè)小時(shí)的長(zhǎng)期應(yīng)用實(shí)踐后，證明該設(shè)備完全克服了一般高梯度磁選機(jī)的機(jī)器堵塞、機(jī)械夾雜現(xiàn)象，使鐵精礦品位提高6%，回收率提高13%，選礦指標(biāo)創(chuàng)造了姑山鐵礦歷史最高水平。隨后，他又設(shè)計(jì)了擴(kuò)大型SLon-1500立環(huán)脈動(dòng)高梯度磁選機(jī)，每年可為姑山鐵礦創(chuàng)造約100多萬(wàn)元的經(jīng)濟(jì)效益。

從鄉(xiāng)下知青到研發(fā)出世界首臺(tái)立環(huán)脈動(dòng)高梯度磁選機(jī)，熊大和用了近20年，解決了長(zhǎng)期困擾選礦界的世界難題，從此開(kāi)創(chuàng)了弱磁選礦領(lǐng)域的新天地。  

從設(shè)計(jì)鞍鋼選礦新工藝

到設(shè)備全國(guó)推廣

2000年，鞍鋼齊大山選礦廠、東鞍山燒結(jié)廠原采用煤氣還原焙燒－弱磁選工藝流程，能耗大、成本高、污染嚴(yán)重，產(chǎn)品質(zhì)量不能滿足要求，企業(yè)面臨轉(zhuǎn)型的危險(xiǎn)。得知熊大和最新設(shè)計(jì)的SLon立環(huán)脈動(dòng)高梯度磁選機(jī)在姑山鐵礦的成功應(yīng)用后，鞍鋼立即邀請(qǐng)熊大和前往現(xiàn)場(chǎng)指導(dǎo)工藝改造。

熊大和帶領(lǐng)研發(fā)團(tuán)隊(duì)和1臺(tái)SLon-1500立環(huán)脈動(dòng)高梯度磁選機(jī)來(lái)到鞍鋼，當(dāng)時(shí)正是嚴(yán)冬時(shí)節(jié)，天氣異常寒冷。熊大和不畏嚴(yán)寒，哪怕雙手長(zhǎng)滿凍瘡，也每天守在機(jī)器旁。經(jīng)過(guò)3個(gè)月的工業(yè)試驗(yàn)，他終于設(shè)計(jì)研發(fā)一條從階段磨礦到立環(huán)強(qiáng)磁選機(jī)磁選，再到反浮選的全新工藝流程，成功解決了原工藝煤氣焙燒能耗大、污染嚴(yán)重的問(wèn)題。流程改造后，現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)成本大幅度降低，鐵精礦品位提高3.83%，尾礦品位降低3.15%，回收率提高19.26%，鐵精礦品位更是突破67.5％大關(guān)，躍居世界一流。新工藝使鞍鋼入選中國(guó)企業(yè)“吉尼斯”大全。

從此，SLon立環(huán)脈動(dòng)高梯度磁選機(jī)成為選礦界的明星產(chǎn)品，開(kāi)始用于國(guó)內(nèi)各大礦山進(jìn)行礦石分選，包括氧化鐵礦、鈦鐵礦、非金屬礦及稀土礦等多種類(lèi)型的貧細(xì)弱磁性難選礦石。每年處理礦石十多億噸，創(chuàng)造了我國(guó)弱磁性鐵礦、微細(xì)粒鈦鐵礦和多種非金屬礦選礦歷史的最高水平。

40多年來(lái)，他研究的磁選技術(shù)和設(shè)備為眾多冶金礦山和非金屬礦山解決了一系列工程技術(shù)難題。超過(guò)4000臺(tái)SLon系列磁選機(jī)在國(guó)內(nèi)外2000多家廠礦企業(yè)推廣應(yīng)用，國(guó)內(nèi)強(qiáng)磁選機(jī)市場(chǎng)占有率達(dá)70%以上，獲間接經(jīng)濟(jì)效益幾千億元，取得了重大經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和生態(tài)環(huán)境效益。

從開(kāi)拓國(guó)際市場(chǎng)

到帶領(lǐng)企業(yè)飛速發(fā)展

隨著SLon立環(huán)脈動(dòng)高梯度磁選機(jī)在國(guó)內(nèi)的成功推廣，熊大和博士和SLon磁選機(jī)在國(guó)際上的知名度也日漸提高，他曾多次應(yīng)邀赴南非參加國(guó)際合作試驗(yàn)工作。針對(duì)南非鈦鐵礦的特殊性質(zhì)，1996年，熊大和參照國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)了SLon雙立環(huán)脈動(dòng)高梯度磁選機(jī)出口到南非，結(jié)束了我國(guó)強(qiáng)磁設(shè)備長(zhǎng)期依賴進(jìn)口的局面，開(kāi)創(chuàng)了我國(guó)強(qiáng)磁選設(shè)備出口的先例。

2001年，為響應(yīng)國(guó)家關(guān)于科研院所轉(zhuǎn)制的號(hào)召，以適應(yīng)新的競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境，加速具有國(guó)際先進(jìn)水平的新技術(shù)和新產(chǎn)品等科技成果的轉(zhuǎn)化，熊大和博士在上級(jí)主管部門(mén)的大力支持下，以贛州有色冶金研究所設(shè)備研究室為基礎(chǔ)，創(chuàng)辦了國(guó)有控股、員工持股的贛州金環(huán)磁選設(shè)備有限公司。

熊大和開(kāi)始帶領(lǐng)公司全體人員努力抓住發(fā)展機(jī)遇，大舉進(jìn)軍國(guó)際市場(chǎng)。迄今為止，SLon磁選機(jī)系列產(chǎn)品已出口到美國(guó)、俄羅斯、印度等30多個(gè)國(guó)家，實(shí)現(xiàn)了超50％的國(guó)際市場(chǎng)占有率，使我國(guó)選礦裝備的整體水平跨入了世界先進(jìn)行列。

在熊大和博士的領(lǐng)導(dǎo)下，企業(yè)飛速發(fā)展，公司注冊(cè)資本由成立之初的500萬(wàn)元增長(zhǎng)到1.5億元，國(guó)有資產(chǎn)也在20多年里增長(zhǎng)了60多倍。金環(huán)磁選的主要經(jīng)濟(jì)指標(biāo)連續(xù)多年保持高位增長(zhǎng)，在國(guó)內(nèi)外強(qiáng)磁選機(jī)市場(chǎng)中獨(dú)占鰲頭，在黑色、有色和非金屬選礦領(lǐng)域多年來(lái)為我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)做出了突出貢獻(xiàn)。

截至目前，熊大和在國(guó)內(nèi)外發(fā)表論文及編寫(xiě)研究報(bào)告百余篇，出版專(zhuān)著一部，取得國(guó)家專(zhuān)利13項(xiàng)（其中，發(fā)明專(zhuān)利6項(xiàng)，實(shí)用新型專(zhuān)利7項(xiàng)），獲國(guó)家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)1項(xiàng)、三等獎(jiǎng)1項(xiàng)，國(guó)家發(fā)明三等獎(jiǎng)1項(xiàng)，國(guó)家專(zhuān)利優(yōu)秀獎(jiǎng)1項(xiàng)，獲省、部級(jí)科技進(jìn)步特等獎(jiǎng)1項(xiàng)、一等獎(jiǎng)6項(xiàng)、二等獎(jiǎng)4項(xiàng)，技術(shù)發(fā)明二等獎(jiǎng)1項(xiàng)，獲得“國(guó)家有突出貢獻(xiàn)專(zhuān)家”“全國(guó)優(yōu)秀科技工作者”等多個(gè)榮譽(yù)稱號(hào)。

四十年初心如磐，四十年深耕不輟。熊大和用畢生的心血將中國(guó)弱磁性礦石選礦水平推向一個(gè)又一個(gè)制高點(diǎn)。古稀之年，熊大和博士仍然堅(jiān)守在科技前線，在原有技術(shù)基礎(chǔ)上，開(kāi)發(fā)出高場(chǎng)強(qiáng)磁選機(jī)，背景磁場(chǎng)從1.0T提升至1.8T；首創(chuàng)框架模塊式磁軛及分選環(huán)結(jié)構(gòu)，研制出超大型SLon-5000機(jī)，與原大量應(yīng)用的SLon-2000機(jī)比較，處理量從80t/h提高到950t/h，噸礦電耗從0.70kWh降至0.27kWh，節(jié)電61%，噸礦水耗從2.08m3降至1.19m3，節(jié)水43%；發(fā)明了高回收率強(qiáng)磁機(jī)，鈦?zhàn)鳂I(yè)回收率從58.4%提高到85.2%；研發(fā)了鋁合金勵(lì)磁線圈強(qiáng)磁機(jī)，降低整機(jī)制造成本20%以上。正是在各種弱磁性礦石選礦中裝備和工藝一次又一次零的突破，成就了這位電磁選礦領(lǐng)域中的傳奇人物。