“我的夢想是，你一定要把干法選煤在工業生產上搞成功，還祖國碧水藍天。”這是趙躍民的導師陳清如交付給他的任務。

    1982年，趙躍民從焦作礦業學院機械專業畢業，順利考入中國礦業學院北京研究生部。這時，該校礦物加工工程專業教授陳清如給他寫了一封信。陳清如于1995年當選中國工程院院士，是我國“干法選煤之父”、我國礦物加工學科的奠基人和開拓者之一。

    陳清如在信里全面系統地介紹了選煤行業發展情況、礦物加工專業的重要性和意義，希望趙躍民可以讀自己的研究生，致力于選煤研究。當時對選煤尚不了解的趙躍民并沒多想就答應了，這一干就是40余年。

    為什么要搞干法選煤

    “干法選煤是一個復雜的系統工程，需要幾代人的努力。”回答專業問題嚴肅認真、笑起來親切和藹，這是趙躍民給記者留下的第一印象。

    如今62歲的趙躍民是中國礦業大學學術委員會主任、教授，多年來在煤炭干法分選和深度篩分領域作出了創造性貢獻。11月22日，他當選中國工程院院士。

    “選擇礦物加工領域，是因為要清潔高效利用煤炭，就需要對開采出來的原煤進行分選加工，剔除煤中灰、硫等雜質，進而得到高質量的精煤。”趙躍民說。

    濕法選煤技術在煤炭分選領域已經很成熟了，為什么還要另辟蹊徑搞干法選煤？

    “濕法分選用水作為介質，根據煤與雜質的密度不同，將較純凈的煤炭與雜質進行分離。”趙躍民說，“但是我國水資源分布不均衡，西部地區水資源匱乏，再加上我國三分之二以上煤炭資源分布在西部干旱缺水地區，如果繼續采用濕法分選，會極大消耗水資源，破壞當地生態環境。同時我國的煤炭資源中很大一部分是褐煤、長焰煤、不粘煤等低階煤，變質程度低，遇水易泥化，大大限制了濕法分選技術的應用。”

    為此，趙躍民帶領團隊自主創新，突破了200多年來國內外傳統濕法選煤模式，提出了氣固流態化干法分選理論；與神州機械集團、國家能源集團、山東能源集團等單位開展產學研用合作，開發了煤炭高效干法分選關鍵技術，首創了模塊式高效干法選煤工藝系統，具有分選精度高、成本低、不用水、無污染的特點，為我國西部干旱缺水地區煤炭分選提供了一條有效途徑，引領了世界干法選煤技術的發展。2018年，“煤炭高效干法分選關鍵技術及應用”這一創新成果獲得了國家科技進步二等獎，也獲得了國內外同行專家的高度評價。

    如今，干法選煤技術已走出國門，出口至美國、俄羅斯、澳大利亞以及共建“一帶一路”國家。

    創造性實現煤炭深度篩分

    在煤炭的清潔高效分選加工過程中，篩分是至關重要的前置工藝環節。原煤經過破碎后，分成粒度、體積不等的不規則形狀，按照顆粒等效粒度經過篩分裝備進行篩分分級，為進一步高精度分選提供合格粒度范圍的入料。

    幾十年前，我國煤礦動力煤干法篩分粒度下限是25毫米，這是因為粒度小于25毫米的原煤在篩分時容易造成篩網堵孔。“一是我國的細粒煤多，二是井下開采需要噴水防塵，原煤表面水分會增多，變得黏濕。”為此，趙躍民著眼于深度篩分理論與技術研究，立志通過技術創新，提高篩分效率和原煤入選率，得到更多高質量精煤。

    基于多學科交叉融合，趙躍民突破了傳統干物料、單顆粒透篩、剛性篩面和顆粒線性運動理論，創立了潮濕細粒煤炭深度篩分理論與技術，使篩分粒度下限由25毫米降為6毫米，大大提高了原煤入選量。該技術獲得2005年國家科技進步二等獎。

    面對傳統篩分裝備故障率高、可靠性差、使用壽命短等問題，趙躍民帶領團隊長期扎根條件艱苦的礦區，聯合中國煤炭科工集團、鞍山重機集團等協同創新，不分晝夜進行理論研究、技術攻關、工業試驗與優化調試，發明了高性能超靜定大型振動篩分技術，打破了國外大型振動篩技術壟斷，改變了我國大型振動篩完全依賴進口的局面。2014年，該項關鍵技術獲國家技術發明二等獎。

    近年來，趙躍民的研究領域從煤炭拓展到金屬礦與非金屬礦。結合理論創新和技術研發，趙躍民團隊在國際上首次提出篩體—粒群耦合作用篩分理論，發明了難篩分礦物高效篩分技術與裝備。

    “這項技術可以有效解決傳統單一的剛性或柔性篩分技術存在的篩分效率低、篩面使用壽命短等問題，篩分粒度下限降至3毫米，使我國難篩分礦物高效篩分技術水平實現國際領先。”趙躍民解釋道。

    “難篩分礦物高效篩分關鍵技術及應用”獲2020年度教育部科技進步特等獎。這不僅是當年唯一的特等獎，并且入選了2021年度“中國高等學校十大科技進展”。

    如今，該技術還被用于建材、環保等領域，如針對金礦尾礦深度篩分與分選工藝，回收可利用的礦物質，用來制作陶瓷或建筑材料，有效幫助企業降本增效，減少環境污染。

    “煤炭干法分選技術下一步的重點，要在全粒級、智能化、低碳化、精深化上取得新突破。”趙躍民介紹，“此外，我們還拓展出一個方向，就是利用分選得到的（超）低灰精煤，進行清潔轉化和制備煤基材料，推動煤炭由傳統燃料向清潔燃料、優質原料和煤基材料轉變。”

    “更喜歡被稱為趙老師”

    1985年，趙躍民自中國礦業學院北京研究生部碩士畢業，有機會留在北京工作，但考慮到老師陳清如的干法選煤研究平臺和團隊主要在徐州，所以毅然決定前往徐州。

    1988年，趙躍民申請到去澳大利亞留學深造的機會，但當時陳清如與澳大利亞昆士蘭大學教授聯合承擔了國際合作項目，澳方派遣研究人員來中國礦業大學合作開展篩分仿真模擬技術研究。由于該課題主要由趙躍民負責，所以他又放棄了留澳深造的機會。

    對于如何成為一個新時代科技工作者，趙躍民說：“做科研既要仰望星空，又要腳踏實地。首先要樹立目標，堅定為國奉獻的信仰；其次是明確選題方向，聚焦國際前沿，面向國家重大戰略需求和行業突出問題開展研究；最后是磨礪意志，肯吃苦、不畏難，敢闖敢試。”

    身為工科領域的專家，趙躍民對歷史和文學同樣熱愛。黨史相關書籍是趙躍民閑暇時常讀的，緬懷先烈，不忘初心；李白和蘇東坡是他最喜歡的兩位詩詞大家，對于他倆的詩詞，趙躍民張口就來。用他的話說，要做一個融合多學科背景的人。

    除了在學術科研領域作出突出貢獻，趙躍民同樣深耕于立德樹人。與各種稱謂相比，他“更喜歡被稱為趙老師”。40余年來，趙躍民為煤炭清潔高效加工利用領域培養出一批優秀的科學研究、工程技術與管理人才，在行業發揮著模范帶頭作用，為我國選煤工業發展作出了重要貢獻。他的學生既有“慶祝中華人民共和國成立70周年”紀念章獲得者、國家杰出青年科學基金項目入選者，也有不足35歲就入選國家青年拔尖人才支持計劃、國家優秀青年科學基金項目的人才。

    如今，趙躍民仍奮斗在科教一線。“到了煤炭分選、選后產品處理環節，最主要的就是（煤）固液分離……”接受完記者采訪的趙躍民，接著給礦物加工專業的學生上課。已近晚上九點，教室內學生仍聚精會神地聽課。