干法选煤筛分领域之父陈清如院士

陈清如，选矿专家，中国工程院院士，矿物加工工程科学家，学科带头人。是我国矿物加工学科的奠基人和开拓者之一。主持了我国第一座重介质旋流器末煤选煤厂的设计、建厂、设备安装、调试和投产的全过程，指导研究设计了我国第一台筛下空气室跳汰机；在国内外首次将近似筛分理论成功地用于解决潮湿细粒煤的干法筛分问题，经济效益十分显著；建立了世界上第一座空气重介质流化床干法选煤厂，技术处于国际领先水平。获第16届国际选煤大会“终身成就奖”。

　　学科方向：矿物加工工程。

　　陈清如教授1952年7月自唐山交通大学毕业后，一直在中国矿业大学进行教学科研工作^[2]。

　　近50年来致力于选矿理论研究及工程技术开发，注重两者的结合，先后主持承担并完成各类科研项目40余项，为我国矿物加工工程学科的建设做出了突出贡献，是我国选矿科技和教育领域的奠基者和开拓者之一。

　　60年代初，为解决难选和极难选煤的分选，陈清如研究开发了用于末煤分选的重介质旋流器并主持建立了中国首座末煤重介质旋流器选煤厂，指导设计了中国首台筛下空气室跳汰机。这两项科技成果至今仍是我国选煤的主要工艺和设备，为我国选煤工业做出了重大贡献。

　　80年代初，陈清如突破了传统的精确筛分概念，创立了粒群透筛概率筛分理论，并研制了系列煤用概率分级筛，解决了潮湿细粒煤的干法深度筛分这一世界性难题，在我国煤矿得到广泛应用。该项成果1985年获国家科技进步奖二等奖，1993年获国家教委科技进步奖(甲类)一等奖，中国专利5项，年创经济效益2亿元以上。选煤是解决煤烟型大气污染的最有效、最经济的方法，但我国煤炭资源三分之二以上分布在西部缺水地区，无法采用现行耗水量大的湿法选煤方法，选煤比例仅22%，制约了洁净煤技术的发展，造成了燃煤引起的严重环境污染(如烟尘、SO２、酸雨)和资源浪费。
 

　　80年代中期，陈清如主持研究高效脱硫降灰的干法选煤理论和技术，突破了传统的选煤理论，发明了空气重介质流化床干法选煤方法和设备，创立了气固浓相高密度稳态流化的选煤理论，建立了世界上第一座空气重介质流化床干法选煤厂，其技术处于国际领先水平，创造了巨大的经济效益。该技术与湿法选煤相比，投资和生产费用约为湿法选煤的一半，无环境污染，被国内外同行专家誉为选煤技术的重大突破，为洁净煤技术，尤其为缺水、严寒地区和遇水

易泥化煤炭的分选开创了一种新的高效选煤方法。由于缺水是全球性的问题，该成果也具有重要的国际意义(美、俄、加、日、澳等国也在作此项研究，但目前仍处在实验室研究阶段)。该项成果已获美国及中国发明专利，1996年获国家发明奖三等奖，1997年获国家教委科技进步奖(甲类)一等奖。
 

　　陈清如教授在矿物加工工程学科领域里做出了卓越的贡献。他创办了选矿工程研究中心，培养了15名硕士、20名博士和3名博士后。他还广泛开展国际科研合作和学术交流，在国际上有较大的影响。近年来，他对微粉煤的摩擦静电分选进行了新的开拓，并取得了突破性进展。目前，他主持承担的国家级科研项目有：“九五”国家重点科技(攻关)项目、“九五”国家重点工业性试验项目、国家自然科学基金项目等。陈清如院士出版专著9部，发表学术论文100余篇。
 

　　陈清如院士四十余年来在矿物加工工程和能源、洁净煤制备科技领域方面做出了卓越的贡献。六十年代为解决难选和极难选煤的分选，主持了重介质旋流器末煤选煤厂建设的全过程；为解决跳汰机的大型化，指导设计和制造了筛下空气室跳汰机，该两项科研成果至今仍是选煤生产中的关键设备。
 

　　陈清如院士于1980年以来在干法筛分领域中建立了“粒群透筛概率”的筛分理论，在物料透筛概率理论上深入地揭示了传统的及现行的精确筛分所无法解决的潮湿煤炭和煤泥堵塞筛孔的世界性技术难题，研制出具有大筛孔、大倾角和最佳筛面长度的GS型煤用概率分级筛、 QGS型煤用琴弦概率分级筛，彻底解决了潮 湿细粒煤6mm 粒级的筛分，“煤炭干式筛分设备”获国家科技进步二等奖，“潮湿细粒级煤炭的透筛概率理论及其发展”获国家教委科技进步(甲类)一等奖等省、部级以上奖励八项。
 

　　陈清如院士于1984年开始进行空气重介质流化床干法分选技术的研究开发工作，经过10余年的艰苦研究，完成了实验室基础研究，模型试验研究中试以及工业性试验研究，建立了“空气重介质稳态流化”的选矿理论。

　　“50～6mm粒级50t/h空气重介质流化床干法选煤系统和设备的研究”是“八五”国家重点工业性试验项目，于1994年6月3日通过煤炭部和黑龙江省计委组织的联合鉴定验收，鉴定意见是：“该空气重介流化床干法选煤厂是国内外第一座工业应用的生产厂， 该项技术处于国际领先水平”这是一项选煤乃至选矿领域中跨学科的崭新的重大研究课题，用这种干法选煤方法建设选煤厂，其投资费和生产成本均为湿法选煤技术的二分之一，无煤泥水及粉尘污染，经济效益显著。“空气重介质流化床干法选煤方法及分选机”获国家发明三等奖，“空气重介质流化床干法选煤的理论及发展”获国家教委科技进步(甲类)一等奖。
 

　　陈清如院士目前主持的有关能源和洁净煤技术的重大课题还有：“九五”国家重点科技攻关项目“100～ 200t/h大型空气重介流化床干法选煤系统和设备”，国家自然科学基金项目：“超细煤摩擦电选中煤与矿物质异性带电机理研究”，黑龙江省科委项目“超纯煤制备优质活性炭的研究”，国家教委博士点基金项目“三产品空气重介质流化床形成机理和分选研究”等。
 

　　2010年，陈清如院士荣获第16届国际选煤大会“终身成就奖”和“美国肯塔基上校奖”^[3]。
 

　　主要学术论著：
 

　　Fine coal (6-1mm) separation in magnetically stabilized fluidized beds ；

　　氢氧化钠改性生物质作型煤粘结剂的研究；

　　振动穿流床物料流动及停留时间分布；

　　振动流双质量概率分级筛的动力参数分析。