中南大学新院士的两块“金”招牌 ｜ 山水洲城记

11月22日，中国工程院公布2023年院士增选名单，中南大学冶金与环境学院赵中伟教授当选为化工、冶金与材料工程学部院士。

今年56岁的赵中伟，长期致力于战略关键金属冶金、相似元素深度分离、新能源金属的理论与工艺研究。作为稀有金属提取冶金领域的学术带头人，赵中伟为我国钨钼冶炼技术水平引领世界作出了突出贡献，为盐湖卤水锂的绿色高效提取提供了重要技术支撑。

一

钨，是熔点最高的金属元素。因为它硬度大，化学性质稳定，常温下不受空气侵蚀，被人们称作“脾气很牛”的金属。

赵中伟，恰恰和他研究了28年的钨一样“倔强”。

1985年，中南矿冶学院更名为中南工业大学。也恰恰是这一年，赵中伟成为该校冶金系的一名学生。在陈新民、赵天从、黄培云、刘业翔等知名教授的影响下，赵中伟坚定了致力于冶金科学研究的信念。1989年，赵中伟如愿考取本校研究生，师从专注研究钨、推动钨冶经济纵深发展的李洪桂教授。

当时的中国，已是“钨业大国”，但整体技术装备水平、产品档次等方面一直难以提高，导致大量钨资源以低价出口，造成了资源的严重浪费。同时，随着钨业的迅速发展，黑钨矿日益消耗殆尽，更多的白钨进入钨冶炼体系，导致除钼的任务越来越重。

初生牛犊不怕虎的赵中伟，从郴州柿竹园矿山背回来一麻袋难处理的钨中矿，开始了他的科研生涯。1991年，他将目光瞄准钨钼分离这个世界性难题。在赵中伟看来，“要做就做别人没有做过的事。”

钨钼，就是一对双胞胎，各种性能极像。对钨冶炼要把钼分离掉，在当时是个非常困难的事情。赵中伟遇到第一个“拦路虎”，就是翻阅国内已有的教科书、杂志，都没有找到特别有用的资料，在钨钼分离方面几乎没有先例可循。

但赵中伟没有放弃。他将自己投入到一个接一个的实验之中。为了取得一组满意的数据，赵中伟一天做3次实验，将重达40公斤的热球磨反应器搬上搬下，强大的体力输出，让他饭量都增加了不少。一年下来，他用了两麻袋原矿。

这股“牛劲”，让赵中伟有了不少收获。1997年，赵中伟参与的“机械活化（热球磨）碱分解白钨矿及黑白钨混合矿技术的推广应用”，获国家教委科技进步二等奖。

2001年，赵中伟所在的课题组发明了原位吸附共沉淀法深度除去杂质钼的新技术，解决了长期困扰国内外冶金界的钨钼分离问题，使占我国钨资源40%以上的钨钼共生复杂矿得到有效利用。该项成果获得2001年国家技术发明二等奖和2000年湖南省科技进步一等奖。

中南大学被誉为“没有矿山的有色金属之都”，良好的科研风气让赵中伟如鱼得水。1992年获得硕士学位、1995年获得博士学位后，赵中伟1997年在这里获聘副教授，2000年获聘教授。

20多年的辛苦耕耘，赵中伟硕果累累：提出并绘制了钨冶金的“赝三元相图法”平衡相图，建立了白钨矿碱浸出新理论；发明了难冶钨矿碱法冶炼提取新技术、低品位共伴生钨矿硫磷混酸协同清洁冶金新方法、钨酸盐溶液选择性沉淀法除钼新方法，解决了占我国钨资源78%的复杂难冶钨矿的高效利用难题，满足了高性能钨材对高品质钨产品的要求，为我国钨冶金居于世界领先地位做出了贡献。

二

登上“钨”脊后，赵中伟并未止步于此。

他早已瞄准下一个高峰——“提锂”技术。

说起锂，人们都不陌生。大到新能源汽车动力电池，小到手机电池，主要原料都有锂。

全球大部分的锂资源存在于盐湖卤水中，我国也是如此。但是锂在湖水中的实际含量较低，且水中还含有较多的镁、钠等杂质，这给提取锂带来很大困难。

2018年的一天，赵中伟和他的团队，“打包”了满满一集装箱的“黑科技”装备，“拖箱带口”从湖南长沙“落户”青海格尔木。

巨大的“黑匣子”集装箱，接有几根可“化腐朽为神奇”的水管。从管子一端进入“黑匣子”的当地盐湖高“镁锂比”卤水，流出时，便净化成了优质“南美盐湖卤水”。全程无化学试剂添加，也不产生有害化学物。

这样的现场“魔术”，让前来观摩的盐湖制锂企业负责人，看得心花怒放。

早在2010年，赵中伟就作为带头人和团队的科研人员研发”电化学脱嵌法从盐湖卤水提钾”技术，为占我国锂资源80%的盐湖锂的开发提供了重要支撑。

三

在中南大学金贵楼一楼大厅，有一幅《中南炽金图》。

“‘炽’是红色，是希望，更是兴盛，‘炽金图’象征着永远兴盛的冶金学科，更象征了中南冶金人矢志不渝献身科研的报国热情。”中国工程院院士、中南大学副校长柴立元多次带学生在《中南炽金图》前回顾新中国矿冶发展史，展示重金属污染防治创新技术如何化废为宝、点石成金，讲述了中南“炽金人”科学向党、凝心聚力、接力奋进，勇攀世界一流学科高峰的故事：赵天从发明“赵氏炼锑法”；刘业翔开创铝电解新格局……

一门三院士，成为中南大学冶金与环境学院的佳话。刘业翔教授1997年当选为中国工程院院士，柴立元教授2019年当选为中国工程院院士，赵中伟教授则是今年新当选。

这背后，正是振兴钨业的拳拳报国之心，激励中南“炽金人”不断攀登。

1998年至2000年，赵中伟由教育部公派在日本名古屋大学材料系从事博士后科研工作。博士后的研究方向，赵中伟选的是“生物陶瓷膜”。陶瓷膜技术作为一种新型的分离技术，在生物制药等新兴产业中应用广泛。赵中伟回国的2000年，全国高校正处于大调整、大合并时期，之前他所在的中南工业大学与原湖南医科大学、长沙铁道学院合并，原湖南医科大学的三所附属医院也合并进来，他在日本的研究正好可以继续推进。有朋友劝他，继续搞生物陶瓷膜技术，“新型材料，搞好了来钱快”。

但赵中伟最后还是选择了和他一样“脾气很牛”的钨来研究。

2000年，长沙五一路街头，留学归来的赵中伟看着如火如荼的建设场面，心中十分感慨。赵中伟既看到了国内外的巨大差距，又为眼前的城市发展欢欣鼓舞，他暗自立志：“要把握机会，多做工作，为国家发展贡献一份力量。”

2019年9月，赵中伟在《中国有色金属学报》“庆祝新中国成立70周年”国庆特刊上，发表研究论文《我国钨资源、技术和产业发展现状与展望》。论文中，赵中伟回顾了新中国钨冶金从无到有、从弱到强的发展历程。他还特地找来1981年11月第一次全国钨业科技工作会议上，时任国务院副总理方毅的亲笔题词“振兴钨业”作为文章的插图。通读下来，可以感受到论文字里行间，充溢着作者“钨业报国钨业强国”的那一丝丝悸动。

“科研工作就需要一辈子的坚守。”赵中伟一直这样认为。

四

在不断攀登世界“钨”脊的同时，赵中伟在为国育才的冶金课堂上，耗费巨大心力。

他一直给本科生主讲专业基础课《冶金原理》、选修课《冶金过程强化》，给硕士研究生上机械化学冶金方面的课程，给博士研究生上材料冶金进展方面的课程，教学深入浅出，深受学生们的欢迎。在课堂上，他经常引经据典，一堂课下来，学生们不仅能收获知识，也能收获笑声。在讲解盐湖提锂时，赵中伟便引用《红楼梦》中贾宝玉对林黛玉说的那句“任凭弱水三千，我只取一瓢饮。”他解释说：“盐湖卤水里的东西多了，有氯化钠、氯化钾、氯化镁、氯化钙、硅酸根、硼酸根等，里面这么多东西，每升只有0.2克的锂离子。我只把这些锂离子以氯化锂的形式拿出来，再把卤水还给盐湖。弱水三千，我只取一瓢饮。这就是我的技术。”

堪比“相声专场”、经常座无虚席的课堂表现，让赵中伟多次获得中南大学“我最喜爱的老师之最佳教学创新奖”“我最喜爱的老师之最佳教学手段老师”“湖南省优秀教师”等荣誉。

赵中伟还鼓励学生博览群书。他特别喜欢伽莫夫的《从一到无穷大》，“在初中时第一次看了这本书，朦朦胧胧便有种悟道的感觉”。赵中伟常对学生们说，“科研从不缺乏‘健壮的肌肉’，更应该注重的是‘灵活的大脑’。”他教给学生“脑筋柔软术”，让学生能从枯燥的研究、日复一日的实验中，找到创意迸发的乐趣。他经常给学生开书单，如达西·汤普森的《生长和形态》，丁照的《理解自然》，别莱利曼的趣味系列丛书《趣味力学》《趣味物理学》等。令人惊奇的是，连这些书放在图书馆的哪个位置，他都几乎记得清清楚楚。学生们于是给赵中伟送了一个“图书馆里的GPS”的雅号。

不同于一般人印象中的科技大佬，赵中伟其实还是一名文艺爱好者。他的叔叔画得一手好画，他也爱国画、书法，还自学篆刻和漫画，兴致来了，在香蕉皮、橘子皮上都要涂鸦几下。在上课的时候，同学们特别爱看赵中伟老师的板书：仅用一根小小的粉笔头叉叉画画，就能把一个复杂的模型以最简单、最直观的方式呈现在学生眼前。上《冶金课程强化》课时，赵中伟还设计制作了可以互动操作的三维相图模型工具软件，方便学生理解。

赵中伟低调务实的作风，也让学生特别钦佩。在校园里，他经常穿一双布鞋，亲切得像一个邻居大叔，被同学们称为冶金界的“扫地僧”。

2022年5月，赵中伟给中南大学学子写了一封“师者仁信”。“积极探索，历练成长，不负光辉岁月”，这既是对学生的勉励，也是他作为“爱钨者”的自勉。

赵中伟院士简介

赵中伟，1966年9月出生于河北省邯郸市，中南大学冶金与环境学院教授，教育部“长江学者奖励计划”特聘教授（2011年），百千万人才工程国家级人选（2009年），先后获全国创新争先奖状、全国优秀科技工作者、全国杰出专业技术人才、全国五一劳动奖章等荣誉。

获国家科技进步一等奖1项（排名1），国家技术发明二等奖2项（排名1、4），中国专利金奖1项（排名1），中国有色金属工业科学技术一等奖3项（均排名1），何梁何利科学与技术进步奖1项等。

（长沙晚报全媒体记者 彭培成 刘丹；编辑：尹玮；校读：刘芳）