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  • “林業院士”吳義強: 潛心三十載,護航人造板產業“綠色革命”

    2021-11-20 11:18:23瀏覽:3586 評論:0 來源:紅網   
    核心摘要:11月18日,2021年兩院院士增選結果揭曉,湖南5位專家當選。中南林業科技大學黨委副書記、林業工程學科帶頭人吳義強,位列其中。

    11月18日,2021年兩院院士增選結果揭曉,湖南5位專家當選。中南林業科技大學黨委副書記、林業工程學科帶頭人吳義強,位列其中。


    攻克人造板甲醛污染技術難題,研發無煙不燃木基復合材料制造技術,為農業秸稈利用找到出路……過去30多年,吳義強帶領團隊立足木竹材加工領域,特別是在人造板綠色低碳制造重大共性關鍵技術與裝備方面,取得了突破性成果。


    面對榮譽,吳義強謙虛地表示,“當選中國工程院院士既是一種榮譽,更是一種責任。這不僅是對我個人過去30多年林業科研工作的高度肯定,也體現了黨和國家對生態文明建設和林業事業的高度重視,體現了黨和國家對林業知識分子的支持、關心和厚愛?!?/p>


    “林業院士”吳義強: 潛心三十載,護航人造板產業“綠色革命”


    吳義強帶領團隊攻克了人造板甲醛污染這一核心關鍵技術難題,產品性能遠優于歐美及國際標準。


    跟“甲醛”較勁 助力人造板產業綠色升級


    吳義強,1967年7月生于河南固始。木材、竹子、農業秸稈等來自大自然饋贈的木質材料,與鋼鐵、水泥、塑料一起,構成了現代材料體系的“四梁八柱”。長在大別山腹地的吳義強,從小就對這些木質材料有著天然的熱愛。


    報考大學時,吳義強第一志愿就填報了中南林業科技大學(原中南林學院)木材機械加工專業。成績優異的他,畢業分配時放棄了去大城市就業的機會,選擇留校當一名普通教師。


    二十世紀八九十年代開始,我國天然林木材供需日趨緊張,人造板已成為木材的升級產品。但人造板需要用膠黏劑來成板,90%以上使用醛類膠黏劑?!罢勅┥儭?,人造板產業曾一度被列入國家“高污染產業”。


    剛畢業的吳義強就與“甲醛”較上了勁。他深入多個工廠,同一線工人一起研制膠黏劑、摸索新技術和新工藝,經常被甲醛“熏”得兩眼通紅,但從未萌生退意。經過長期攻關,他探索出“有機無機多元雜化共聚”的環保膠黏劑合成技術和理論,通過選擇鍵合和網絡交聯“鎖住”了甲醛分子,攻克了人造板甲醛污染這一核心關鍵技術難題,產品性能遠優于歐美及國際標準。


    能耗是制約我國人造板產業的另一個重大技術瓶頸。生產能耗高達歐美發達國家的2-3倍,直接導致我國人造板產品國際競爭力差,處于國際產業鏈低端。


    為此,吳義強帶領團隊砥礪攻關,創新多工序協同節能智控系統和技術,打破“卡脖子”技術國際壟斷。據不完全統計,近5年技術推廣應用及輻射企業累計節能2200億度電,相當于三峽電站兩年的發電量。


    攻克木材阻燃領域國際難題


    木竹材及其復合材料易引發火災而造成嚴重的安全隱患。


    吳義強帶領團隊迅速聚焦木材阻燃這一技術領域,花了近十年時間篩選了上萬種阻燃抑煙化合物,經歷了數千次的化學實驗。繁重枯燥的科研工作讓團隊中其他成員好幾次想要放棄,但他一次次鼓勁打氣,讓大家重燃斗志。


    在1000℃以上的火場中不燃燒、不發煙,防火性能全球“領跑”!2009年,吳義強帶領的課題組終于攻克了阻燃抑煙難以協同的國際難題,研制的“無煙不燃木基復合材料制造技術”在木竹、農業秸稈加工企業推廣應用,年創利潤數十億元,產品及制品遠銷歐美及“一帶一路”沿線20多個國家與地區,為減少火災事故的發生作出了突出貢獻。


    “林業院士”吳義強: 潛心三十載,護航人造板產業“綠色革命”


    過去30多年,吳義強帶領團隊立足木竹材加工領域,特別是在人造板綠色低碳制造重大共性關鍵技術與裝備方面,取得了突破性成果。


    組織技術攻關廢棄秸稈變“黃金”


    2005年9月,吳義強從日本留學回國后第一次回老家探親。正值水稻收割時節,目睹大量稻草在田野里焚燒,漫天的濃煙深深刺痛他的心?!澳芊駷檗r業秸稈利用找到出路?”然而談何容易,他很清楚,秸稈表層存在蠟質層,采用普通膠黏劑很難將秸稈膠合成板,采用異氰酸酯膠黏劑成本又非常高昂。


    “有沒有一種能夠膠合秸稈的低成本膠黏劑呢?”說干就干,吳義強馬上組織團隊,帶頭常駐實驗室和中試廠房,冒著酷暑嚴寒,攻克一項項技術難關,終于研發出膠合強度高、無甲醛釋放、成本較低的“秸稈人造板專用無機膠黏劑”。


    2013年,在吳義強的指導下,我國第一條半自動秸稈無機人造板生產線在河南正陽縣正式落成。但由于核心裝備技術水平和自動化程度不高,板材次品多,市場不接納,企業陷入停產狀態。


    面對困境,吳義強沒有氣餒,他馬上帶領團隊四處調研并開展技術攻關。短短一年時間,吳義強帶領團隊如同“打怪升級”一般,突破了多項技術瓶頸,成功構建了秸稈無機人造板制造技術與裝備體系,生產線實現了全自動化。這種人造板具有高強、環保、防火、防水等功能,可廣泛應用于家具、室內裝修、墻體材料等領域。目前,全國各地已推廣建成20多條無機人造板生產線,廢棄的秸稈變成了“黃金”。


    百尺竿頭 更進一步


    吳義強長期致力于木竹、秸稈資源高效利用與人造板綠色低碳制造領域的科研與教學工作,首次提出了“木質細胞瞬間皺縮及最大瞬間皺縮理論”及“木質材料阻燃抑煙功能疊加耦合理論”,突破了人造板綠色低碳制造重大共性關鍵技術與裝備難題。獲國家科技進步二等獎2項、國家教學成果二等獎1項、全國創新爭先獎1項、教育部科技進步一等獎等省部級獎勵10余項。發表重要學術期刊論文300余篇,出版中、英文專著8部,授權中國、美國發明專利65件。


    與此同時,吳義強也是教育部“長江學者”特聘教授,國家首批“萬人計劃”中青年科技創新領軍人才,國際木材科學院院士,林業工程專家(木竹、秸稈資源高效利用與人造板綠色低碳制造領域)等。


    吳義強表示,“能取得今天的一些成績,我要感謝前輩們的教誨和鼓勵。李堅院士、劉松齡教授、鄭睿賢教授、趙仁杰教授他們一生致力于木材科學與技術領域開拓創新,不迷信學術權威、追求卓越的領跑者精神深深鼓勵了我,也鼓勵著所有科研工作者要不斷創新,勇攀高峰?!?/p>


    百尺竿頭,更進一步?!澳局癫募庸ぎa業方面,與的世界最先進國家相比,在某些方面我國仍有一些差距。接下來,我將帶領團隊和我的學生們,繼續圍繞解決制約產業發展的關鍵核心技術問題開展集中攻關,爭取在短時間內推動我國人造板產業綠色低碳和整體技術達到世界領先水平?!眳橇x強說。


    (責任編輯:米雪)

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