瞄准矿产资源开发过程中固废综合利用难题，开发新型固废基胶凝材料；以我国战略性含钒页岩为主要研究对象，开发含钒页岩高效清洁利用工艺……7月26日召开的湖北科技大会，国家高层次人才、武汉理工大学资源与环境工程学院院长、博士生导师包申旭教授获评青年科技创新奖。
包申旭教授正在指导学生做实验。记者汪洋 摄
25日晚，长江日报记者走进武汉理工大学资源与环境工程学院大楼，已过21时，实验室内仍然灯火通明，包申旭教授和团队里的硕士博士生们埋头在瓶瓶罐罐中忘我工作着。“我们做科研，工作到深夜是常态。”包申旭说。
今年45岁的包申旭，除了教学和管理之外，其他时间不是在实验室就是在出差前往工地、企业的路上。团队博士生张宏伟告诉记者，包申旭教授经常教导他们：“科学研究只有和国家和社会需求相结合，才能实现其真正的价值。”为此，团队的许多研究课题均来自行业和企业的现实需求，实验室的科技成果又直接应用到生产实践，解决现实难题。
记者走进武汉理工大学关键非金属矿产资源绿色利用教育部重点实验室、矿物资源加工与环境湖北省重点实验室，只见实验室一角整齐码放着大量蓝色收纳箱，分门别类装着石粉、钢渣、粉煤灰、高炉矿渣、燃煤渣等工业固体废弃物。
包申旭教授正在指导学生做实验。记者汪洋 摄
“这些固体废弃物来自发电厂、炼钢厂、石材加工厂等，是工矿企业给我们出的难题。” 包申旭教授向长江日报记者介绍，固体废弃物如果堆积在露天不加处理，不仅占用大量土地，而且其中的粉尘、重金属等散发到空气中或随雨水渗入地下，将会严重破坏人类生活环境。
大宗固态废弃物的综合利用已成为国家急需解决的现实难题，国家为此发布了《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》《关于“十四五”大宗固体废弃物综合利用的指导意见》等一系列法律法规和政策，推动大宗固废的资源化利用。
近十年来，包申旭教授和团队师生孜孜攻关，目标就是将固体废弃物进行资源化利用。刚开始，他们只针对单一固废开发相关产品，随后他们又开展多固废的协同利用研究，解决多种固废综合处置问题，接着再思考解决固废中重金属离子等有害成分可能渗出的问题，确保固废基产品的环境安全性。如此不断深入探索和创新，逐渐解决固废资源化利用中遇到的难题。
“我们探索固废利用的不同途径，一是将大宗工业固废转化为新型建材，实现固废的大规模消纳，另一方面探索将其制备成吸附剂等高附加值产品，实现固废的高值化利用。”包申旭告诉记者。在实验室的产品展示区，记者看到已经开发成功的各种新型固废基建材和重金属离子吸附剂、微晶玻璃等产品，实现了固废的变废为宝。
2023年，包申旭教授主持完成的高硅铝固废基胶凝材料低碳制备关键技术及产业化项目，获评湖北省科技进步奖一等奖。团队成果应用于生产实践，三年间为企业新增利润1.5亿元以上，消纳各类固废200余万吨，减少二氧化碳排放约180万吨，取得了显著的经济效益、环境效益和社会效益。
除此之外，包申旭也长期从事有色金属湿法冶金研究，创新性将超声波引入钒页岩浸出及沉钒工艺过程，开发了超声波强化钒页岩浸出和富钒液沉钒新技术，明确了超声波在钒浸出和沉淀过程中的作用机制。
（记者汪洋 通讯员谢小琴 实习生吕靖哲 汪明旭）
【编辑：陈明】
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