武汉科技大学力量破局资源瓶颈! 守护长江安澜!

　　据全球液流电池网获悉，荆楚大地藏资源禀赋，长江之畔担生态使命。武汉科技大学资源与环境工程学院紧扣国家“双碳”战略、长江大保护重大部署与湖北高质量发展全局，聚焦钒资源高效利用、高性能膜分离材料创新、长江流域生态保障、矿产与固废资源化利用四大核心方向，深耕荆楚沃土，聚焦产业一线，推动科研成果从理论走向实践、从实验室走向生产线。全力赋能学校一流学科建设，助力湖北加快建成中部地区崛起重要战略支点，以科技创新破解产业发展瓶颈，以绿色发展筑牢生态安全屏障，以学科赋能积蓄区域发展动能，奋力书写资源环境领域服务支点建设的硬核答卷。

钒业拓新域，“难利用资源”变“高效益财富”，筑牢战略资源安全基石

　　我国页岩钒资源储量丰富，但长期面临开发利用率低、污染防治难度大、产业链附加值不高的行业痛点，严重制约钒产业绿色低碳转型。学院钒资源高效利用湖北省协同创新中心勇担使命，锚定钒资源高效清洁利用核心赛道，从技术攻关、成果转化、行业引领、人才培育四维协同发力，推动页岩钒产业从“低效污染”向“高效清洁”的跨越式升级。

　　面对页岩钒开发全流程技术瓶颈，张一敏教授带领科研团队扎根一线、潜心攻关，围绕资源高效提取、循环利用、污染防控等关键环节持续突破，彻底打破传统工艺局限，构建起覆盖采选、提取、深加工、环保治理全流程的清洁生产技术体系，从源头根治行业高污染、资源利用率低的长期顽疾。在钒基材料制造领域，组建高端钒材攻关专班，打破国外技术垄断，使我国高端钒材国产化率从45%大幅提升至80%，成功跻身世界钒材制造先进行列，为我国高端装备制造业自主可控提供了关键材料支撑。

　　钒中心团队研发出了适配短程制造的钒电解液技术，并攻克了储能行业急需的2.0M以上钒浓度高稳定性电解液制造难题，实现钒浓度提升50%，装机成本降低32%，极大地提高了储能效率。团队研发核心技术推广至全国30多家骨干企业，近十年累计创造经济效益145亿元，引领全球绿色提钒技术发展。团队在学校领导支持下，与安陆市人民政府、美盛集团联合共建钒产业研究院，致力将安陆市打造成国家“中部钒都”，为服务湖北支点建设贡献力量。

　　经中国有色金属学会批准成立钒资源清洁利用专业委员会，学院牵头主办全国性技术交流会、行业高端论坛，搭建起国内钒行业权威交流与协同创新平台，持续引领全国钒资源清洁利用技术发展方向。团队先后获批国家重点研发项目4项、课题5项、子课题10项，各类科研项目经费超过1亿元；授权国家发明专利、国际发明专利101件，出版著作8部；培养了包括国家长江学者、国家万人领军、国家万人青拔等国家级人才3人，湖北省自然科学基金群体、湖北省杰青、省青拔等省级人才9人次；斩获国家科技进步二等奖2项、国家技术发明二等奖1项、环境保护科学技术奖一等奖、中国有色金属工业科学技术一等奖等一系列重磅奖项，多项核心技术填补国内行业空白，以硬核技术攻克行业难题，以原创成果保障战略资源安全。

膜材破壁，以“一块膜”突围“大市场”，赋能化工产业低碳绿色转型

　　在精细化工、医药溶剂回用、航天介质纯化等国家关键领域，传统高温蒸馏分离工艺高耗能、低效率、高成本的弊端日益突出，难以适配产业低碳转型核心需求。学院以高性能膜分离材料为战略突破口，聚焦核心技术自主研发、成套装备产业化、工业流程低碳改造三大主攻方向，以完全自主原创的膜技术，为化工全产业链绿色高质量发展注入强劲动能。

　　由周志辉教授领衔的科研团队历经数十年潜心钻研，成功攻克渗透汽化膜耐酸碱、高通量、长周期稳定运行等多项“卡脖子”技术难题，彻底颠覆传统高耗能分离模式，实现常温常压下有机溶剂精准高效分离，能耗较传统工艺降低80%以上，从源头破解化工分离环节高耗能、低效率、污染重的行业难题。依托核心膜技术，团队成功孵化湖北省专精特新“小巨人”企业，建成国内领先的规模化膜材料产业化基地，相关产品国内市场占有率高达70%，牵头制定多项国家与行业标准，科研成果两度荣获湖北省科技进步一等奖，用自主创新打破国外技术垄断。

　　学院与湖北兴发集团、三江航天、远大医药等行业龙头企业深度战略合作，定制化研发的成套分离装备已在全国建成800余套工业化应用装置，累计为行业新增经济效益超15亿元，减碳总量超22万吨。团队打造的“源头降耗—过程回用—末端减量”全链条资源循环体系，可实现有机溶剂最高99.5%回收率，真正做到危废源头减量、资源高效利用，以硬核原创技术赋能传统化工绿色升级，为湖北省产业链自主可控与工业低碳转型提供了关键科技支撑。

长江护安澜，筑牢黄金水道生态屏障，守护一江清水永续东流

　　推动长江经济带水运提质扩容、强化流域固废安全处置、持续改善流域环境质量，是长江大保护的核心要务。学院立足长江流域生态保护一线，深耕沿江科研实践，重点聚焦磷深部矿山绿色安全高效开采、固废生态处置、水土污染修复、CO2综合利用技术创新四大关键方向，系统构建全域一体化生态保护技术体系，全力守护长江黄金水道生态安全，稳固筑牢长江流域绿色生态屏障，精准赋能国家“双碳”战略落地实施。

　　针对长江流域磷矿深部安全高效开采，磷化工固废重金属渗漏、生态风险突出的痛点，叶义成、胡南燕等教师团队攻坚克难，设计磷矿高效充填开采工艺，突破磷化工固废杂质复杂、重金属易迁移、规模化消纳难等技术瓶颈，研发重金属长效固封、CO2原位矿化封存核心技术，在宜昌磷产业聚集区搭建“绿色开采—源头减量—无害化处置—资源化利用”全链条解决方案。团队与湖北柳树沟矿业股份有限公司、宜昌市明鑫工贸有限公司等联合开发全粒级磷尾矿安全充填工艺、薄-中厚矿体连续条带充填采矿方法、松软顶板膨胀型浆体注浆加固技术，累计多回收矿石171万吨，新增利润7.62亿元，消纳固废100余万吨，助力湖北构建高端化、智能化、绿色化的磷矿开采产业，有力支持了宜化等企业生态包袱转变为绿色资产。

　　针对矿山、工业场地重金属污染与地下水氮污染治理难题，马腾教授团队聚焦地表水与地下水相互作用、流域地球关键带与生态水文地质、地下水污染与防治、低渗透介质水-岩相互作用、流域环境健康等方面的研究工作，开发了多元同位素示踪与污染源识别技术，研发了不同温压条件下多过程在线监测的一体化模拟装置，建立了江汉平原地球关键带监测网（国际CZEN站点），发展了高砷地下水原位固定与净化技术，构建了含水层-弱透水层界面过程的定量模拟理论方法体系，主持国家自然科学基金重点项目、中国地质调查局地质调查重大项目等30余项，为矿山修复和流域生态环境保护提供成熟可复制的工程方案。在CO2综合利用领域，韩军教授团队重点突破高性能CO2吸附捕集、高效催化转化与重整制合成气新型功能材料研发，优化材料结构与制备工艺，开发了适配工业化运行的成套工艺与核心装置，打通实验室基础研究到产业化应用的关键链条，破解CO2资源化利用成本高、落地难等痛点，为区域绿色低碳转型提供坚实科技支撑。

　　目前，相关技术已在长江沿线10余个地市推广应用，完成20余处污染场地修复，地下水污染阻断率超95%，年消纳磷固废超100万吨、重金属固封率达99%以上，实现通航保障、生态修复与碳减排协同增效。

循环利用固废，打造冶金绿色体系

　　我国复杂难利用铁矿开发不足、冶金固废存量庞大、钢铁产业低碳转型压力突出，是制约钢铁工业高质量发展的突出瓶颈。学院立足湖北矿产资源禀赋，聚焦复杂铁矿高效利用、冶金低碳工艺革新、冶金固废循环利用三大核心方向，以实用化、产业化技术破解行业长期难题，盘活沉睡资源，再造绿色产能，助力钢铁产业链全面绿色升级。

　　湖北鄂西地区储量巨大的高磷赤铁矿属低品位难选矿，因回收率低、杂质难脱除长期闲置。陈铁军教授团队深耕该领域数十年，成功研发磁化焙烧、高效分选成套新工艺，有效盘活省内闲置矿产资源，大幅提升低品位铁矿综合利用率，为钢铁产业稳定本地原料供给、降低对外依存度筑牢资源安全根基。面向炼铁工序低碳降碳迫切需求，学院创新研发低碳烧结、固废协同造块、冷固结低碳球团等绿色工艺，构建钢渣、粉尘、尾矿全量化闭环利用体系，实现冶金固废无害化消纳与高值化再生，同步优化高炉生产指标、降低生产能耗、化解环保风险。

　　学院有近60位教师涉足固废资源化利用领域，十年来开展相关科研项目200多项，科研经费过亿元，服务湖北50多家相关企业，年消纳固废超400万吨，综合利用率由不到60%提升至85%以上，十年来创造经济效益100多亿元。未来，学院将加快推动特色技术输出“一带一路”沿线国家和地区，以武科大科技方案赋能全球钢铁工业绿色低碳、高质量发展。

　　征程万里风正劲，重任千钧再出发。资源与环境工程学院将始终牢记服务国家战略、服务地方发展的使命担当，持续深耕资源高效利用、生态环境保护、绿色低碳发展主责主业，以更高水平的科研突破、更高效的成果转化、更优质的人才供给，为湖北加快建设中部地区崛起重要战略支点、为学校全力推进一流学科建设贡献更大资环力量，以科技为笔、生态为墨，在长江之畔书写高质量发展新篇章！（来源：武汉科技大学）