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刘应书:教书育人,润物无声

在您身边 如沐春风——记北京市师德榜样、能源与环境工程学院教授刘应书

单位(作者):韦及 | 来源:北京科技大学校报第1217期第4版 | 更新时间:2019-11-30 | 点击数:

刘应书,男,1960年8月生于湖南新化县,中共党员,汉族,博士研究生学历,研究员,工作单位为北京科技大学能源与环境工程学院。享受政府特殊津贴

2010年被评为北京市先进工作者,2009年被评为北京市优秀教师,2008年获国家科技进步特等奖,2007年获国家科技进步二等奖,2002至2011年先后获得各类省部级科技进步奖项十余项。现任北京科技大学气体分离工程研究所所长,中国工业气体工业协会专家委员会委员,中国气体分离设备行业协会理事,《中国气体》、《低温与特气》、《气体分离设备》、《气体分离》、《医用工程》等杂志编委。主要从事气体资源开发与综合利用研究开发,涉及气体分离、人工环境、新能源与环保等领域,多项技术成果实现产业化,创造经济效益200多亿元,为经济和国防建设做出了重要贡献。

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潜心科研,成果突出

(1)在高海拔变压吸附制氧理论及应用研究方面取得了原创性成果,处于国际领先水平,成果获得国家科技进步特等奖。为解决国家重大工程青藏铁路建设面临的高原缺氧世界难题,率领课题组人员反复深入青藏高原开展高海拔变压吸附制氧技术及应用研究并取得了重大突破。开发了适用于高海拔缺氧环境制氧和供氧的技术,这一成果推广应用至青藏铁路建设全线,确保了青藏铁路建设的顺利进行,创造了青藏铁路15万建设大军高原病零死亡的世界奇迹,产生了22余亿元经济效益以及巨大的社会效益。项目研究成果成为了2008国家科技进步特等奖的主要成果之一。项目研究成果还入选了“2002年全国高等学校十大科技进展”,并先后获得了含“国家科技进步特等奖”等国家和省部级科研成果奖励多项。变压吸附制氧供氧技术的发明和应用得到了国际高原医学界和铁道部、青藏公司、青藏总指领导的充分肯定和高度赞扬。事迹被中央电视台、西藏电视台、人民网、光明网、各省报、香港大公报等媒体多次报道,还被写进电视剧《雪域天路》、电影《青藏线》和话剧《格桑花》中,最近又被写入人教版小学生五年级语文课本《把铁路修到拉萨去》课文中。目前,该成果已广泛应用于青藏高原兵营、哨所、宾馆、写字楼以及宿舍等场所,富氧面积达到50多万平方米、收益人群达100多万。

(2)率先研发成功和推广应用贫煤、贫瘦煤高炉喷吹成套技术经济和环保效益显著,获得国家科技进步二等奖。为了促进煤炭行业产品优化升值和炼铁行业开发高炉喷吹用煤,率先开展了贫煤、贫瘦煤高炉喷吹技术开发,成功地将该低值煤种开发为优质高炉喷吹用煤,大幅度提升了该类煤炭品种的应用价值,使国家资源得到科学合理地利用。项目系列研究成果通过了山西省及行业组织的科技成果鉴定3项;发表论文3篇;出版专著1本;先后荣获国家科技进步二等奖1项、山西省及煤炭行业科技进步特等奖1项、一等奖3项。该研究成果已得到大面积工业推广与应用,产生直接经济效益200余亿元。

(3)针对突发应急安全问题,开发了个人/医用保健制氧机、应急消防救援呼吸设备,并实现产业化。率先在国内开展了微型变压吸附制氧技术系列化研究,2003年,“非典”袭卷全国,刘应书利用变压吸附制氧方法研制出供患者单独使用的小型便携式制氧机,解决了SARS患者安全用氧的问题,成为国家自然科学基金委主任基金资助项目。目前,北京科技大学气体分离工程研究所已经成为我国唯一研究开发变压吸附制氧微型化技术的中心,形成了全国医用保健制氧机行业的技术依托地位。为形成了年产300万台的产业化规模,为我国微型变压吸附制氧机产业的发展壮大奠定了理论和技术基础。

针对火灾现场人员的逃生以及救援问题,刘应书带领课题组成员针对火灾现场的特点和不同人员的呼吸需求,创新性的开发了无源自循环式呼吸设备系列化产品,研究成果成功实现了产业化,并为天津“8.12”大爆炸的消防救援人员提供了呼吸救生保障。目前该系列产品已经成为消防、危化领域呼吸装备。2015年,天津塘沽爆炸事件发生后,应急式呼吸器成为等产品应用于救灾现场。

(4)应对能源短缺,温室气体的排放,开发了能源气体净化提纯技术。为解决我国天然气短缺问题,刘应书对煤矿瓦斯以及沼气开展了富集提纯研究。作为项目负责人,负责“十一五”国家863计划重点项目“煤矿乏风瓦斯分离富集与氧化利用关键设备”研究开发,基于理论分析、物理化学改性、结构表征及分离实验研究开发了适用于瓦斯分离的吸附剂、煤矿乏风瓦斯和低浓度煤层气富集的工艺流程,在冀中能源聚隆矿建立示范工程、在鸡西煤矿等地实施了工程应用。

在生物天然气提纯方面,承担了“十二五”国家863计划重点项目“生物天然气净化提纯关键技术研究”以及北京市科委重点项目“京张地区生物燃气技术装备集成应用科技示范工程”,对硫化氢脱除技术、低能耗甲烷富集技术、低能耗生物天然净化工艺流程开展了技术研究,可将生物发酵的沼气净化提纯为甲烷浓度95%以上的生物天然气。该研究成果已在海南建立了生物燃气提纯的中试工程,并将推广应用于京张地区的生物质能源开发利用,研究成果的推广应用将大大促进我国生物质能源的开发与利用,改善能源结构,为减少温室气体排放并控制雾霾天气的发生做出显著的贡献。

(5)针对雾霾治理及延期中污染物治理开展攻关研究。应对大气污染治理的需求,刘应书目前正在开展大气污染物治理研究工作,承担“十三五”重点研发计划项目“烟气多污染物集并吸附脱除与资源化技术及示范”,对烧结烟气中NOx、SO2等污染物开展净化及资源化研究,将污染物转化为高附加值的NOX和SO2单一组分气体产品,获得显著经济效益,开辟一条大气污染治理既有环保效益又有经济效益的新途径。针对烟气中二氧化硫的脱除,开发了湿法活性炭烟气脱硫技术,通过采用水洗和化学试剂再生的方式将吸附的二氧化硫进行解吸,在脱硫的同时可生产出硫酸和硫酸盐产品。目前已在广东省梅州市建立了一套半工业化装置,可将烟气中二氧化硫脱除到100 mg/m3以下。同时还承担了自然科学基金面上项目两项。

教书育人,润物无声

在人才培养和教学工方面,刘应书坚持走在本科教学第一线,为本科生先后开设《创新思维及科学方法》、《气体分离与环保、能源及生命安全》、《工业生态学》、《气体资源学》、《热能工程前沿导论》等课程,教学效果受到一致好评。刘应书爱生如子,不仅给学生传授知识,而且结合自己的人生经历,指导学生正确处理爱好与学习的关系、理想与专业的关系以及为人处世的方法,受到学生的欢迎。例如,能源15级学生王翼修完《气体分离与环保、能源及生命安全》新生研讨课后, 给老师写信表示感谢:“刘老师,想和您说声谢谢,这半年以来多亏有您的教诲和陪伴。对于大一新生来说,您这样的大师,即仰望,又深深叹服。您对我们学生,关爱关照,既重视求知,又重视做人,平安夜您还给我们准备小礼物。总之,在您的身边,如沐春风!我不知道怎么表达这一个学期来我内心的感恩!在以后相处中,我会更加诚恳努力,不辜负您的期望!”。王翼同学没有食言,学习成绩名列全年级第三、顺利推免保研、获得国家奖学金,在节能减排大赛、SRTP、演讲比赛等都获得好成绩。类似王翼这样的学生还有很多。

在研究生培养方面,刘应书教授一直按“礼、信、勤、洁”要求培养研究生。为加强梯队内的学术交流,锻炼学生的表达能力,刘应书教授组织本梯队老师和学生定期进行学术交流。为提高学生的写作能力,不惜花费大量时间,对学生的论文从文章结构、内容表述、分析论述以及语法、修辞、标点符号进行细致修改。坚持以身作则,善于用自己的实际行动感染和激励团队人员,培养和打造了一支学风严谨、求真务实、勤奋刻苦、团结协作、战斗力强的科研与教学团队,梯队的研究生党支部多次评为“优秀党支部”,团队人员先后多次获得三好研究生、国家奖学金、北京科技大学十佳学术之星、中国博士后创新计划、特聘副教授等荣誉。刘应书教授因此多次被授予“北京科技大学先进工作者“以及”“北京市优秀教师”、“北京市先进工作者”等荣誉称号。

在科研和教学工作之余,刘应书教授还注重青年教师的培养。为了促进青年教师的发展,刘应书教授在青年教师进入课题组之初便帮助和制定青年老师的人生发展目标,制定今后的发展规划,在科研工作和教学工作中,结合自身的经历进行指导。同时还不定期的与年轻教师开展思想交流,解决青年教师在职业发展以及生活中的各项困惑。

在科研工作中,刘应书教授经常就科研方向与学术问题与青年教师开展讨论与交流,并协助青年教师与海外知名学者建立联系。在青年教师的课题申请方面,刘应书教授不仅对选题方向进行指导并对项目申请书进行反复修改,课题组年轻教师共获得自然科学基金青年项目2项、博士后创新人才计划项目1项、北京市自然科学基金3项。除了开展纵向课题、发表高水平论文外,刘应书教授还指导年轻教师,科研工作还需要面相社会从企业的需求出发,开展研究和开发工作,做到科研成果用于解决实际的生产问题。为帮助青年教师与社会需求接轨,刘应书教授亲自引荐年轻教师与企业接触,并签订横向课题,同时还在课题实施过程中进行指导,帮助解决项目实施过程中的遇到的沟通以及技术问题。刘应书常说,到来我们这个年龄,一个主要任务就是为年轻人建平台、搭梯子,把我们手中的科研像接力棒一样传递下去。

求真力行,硕果累累

刘应书教授在国际国内气体分离与净化领域享有崇高声誉,不仅与美国密歇根大学、澳大利亚墨尔本大学、美国空气化工产品公司、台湾交通大学、台湾科技大学、吉林大学、中国矿业大学、北京工业大学等大学和机构进行长期合作和交流,还担任《Chemsphere》、 《Industrial & EngineeringChemistry Research》、 《Process Safety and Environmental》、《Applied Surface Science》、 《J.Petrol.Science and Engineering》、 《Energy and Fuel》、《Adsorption》、 《International Journalof Oil, Gas and Coal Technology》、 《Arabian Journal ofChemistry》、 《化工学报》、 《煤炭学报》、《安全与环保学报》、《工程学报》、《理工大学学报》、《北京工业大学学报》等国际及国内期刊的审稿人。担任《中国气体》、《低温与特气》、《气体分离》、《医用气体工程》等期刊杂志的编委。同时还兼任中国气协团体标准委员会主任、中国气体分离设备行业协会和中华医学会高原医学分会委员。每年审评中英文论文100多篇,主持和参加学术交流、标准编制、修订等会议20余次,为气体领域科技发展牺牲了大量休息时间、倾注了大量心血。

国家科技进步特等奖、二等奖、国务院政府特殊津贴、北京市先进工作者、北京市优秀教师、北京科技大学师德模范、北京市师德榜样,在世人眼中,老师已经是功成名就了,但他并不在意这些,而更关注青年教师与学生的成长,更愿意与大家一起做研究,出成果,一起去征服更多的“风火山”。“三寸粉笔,三尺讲台系国运;一颗丹心,一生秉烛铸民魂。”这就是刘应书老师!


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