深耕烧结三十载 匠心筑梦绿色钢
发布时间:2026-06-17
科学家心声
获评首钢科学家,既是崇高荣誉,更是一份沉甸甸的责任。多年扎根首钢烧结一线,我始终坚信,技术创新是钢铁行业高质量发展的核心引擎。从研发智能化配矿模型,到攻克烧结大烟道高温废气循环技术,再到推动烧结工序深度节能减排,每一次突破,都源于对“降本增效、绿色低碳”的执着坚守。科研之路从无捷径,唯有脚踏实地、久久为功,在实验室与生产现场间反复打磨,把论文写在生产一线,把成果转化为发展实效。这份荣誉属于整个团队,更属于首钢这片孕育创新的沃土。未来,我将以科学家精神为指引,勇攀技术高峰、做好传帮带,带领团队聚焦“双碳”目标与关键核心技术攻关,为首钢打造绿色智能钢铁标杆、推动行业高质量发展贡献全部力量。
春风拂面,草木吐新。昨岁几片黄叶伴着春风,飘到了低碳绿色实验室厂房的参观通道上。身在调研接待小组的他,二话没说,弯腰拾起——这一幕恰被记者记录了下来。“做人要对得起自己、对得起别人;做事更不能浮躁、不能敷衍,要把事做深、做透、做扎实……”事后,在采访首钢二级科学家赵志星时,他言辞恳切。朴素的话语,正是首钢人“讲政治、能扛活、有情怀”鲜明特质的生动写照。
从安徽农村的求学少年,到北京科技大学的钢铁冶金博士;从入职首钢技术研究院的首位应届博士毕业生,到享誉行业的烧结技术领军者;从埋头实验室的科研新人,到带领团队攻克数十项技术难关的学科带头人——赵志星,这位深耕烧结领域三十余载、扎根首钢二十四年的科技工作者,以勤奋、真诚、严谨为人生底色,用一项项硬核技术、一串串亮眼数据、一个个落地成果,诠释着新时代首钢科技工作者的初心与使命,为首钢和行业的绿色转型、高质量发展镌刻下坚实的创新足迹。
2026年3月,首钢集团第三届科学家评选揭晓,赵志星凭借在烧结配矿、节能减排、降碳增效等领域的突出贡献,荣获首钢二级科学家称号。这份荣誉,是对他二十四年如一日坚守科研一线、勇攀技术高峰的最高褒奖,更是对他以科技赋能钢铁、以匠心守护绿色的充分肯定。
求学逐梦:农家少年笃行致远,结缘首钢一生无悔
“长辈常说,要么不做,要做就做到位,不能马马虎虎。”儿时耳濡目染的严谨家风,成为他一生恪守的行事准则。
1972年,赵志星出生于安徽当涂的一个普通农村家庭。父母是朴实的劳动者,父亲曾是机械厂工人、村里会计,虽文化程度不高,却始终坚信知识改变命运,对子女教育格外重视。在那个多数同龄人早早辍学务农的年代,赵志星和哥哥被父母全力支持读书,家里农活从不让他们多沾。“上学第一”的谆谆教诲,在赵志星心中种下了勤学的种子。
从少年到青年,赵志星的学习成绩一直名列前茅,认真细致、追求极致的性格从小养成。初中毕业时,他本可就读乡镇企业中专,端上“铁饭碗”,却在父母的坚持下选择读高中、考大学。正是这次抉择,改变了他的人生轨迹。
1991年,赵志星以优异成绩考入北京科技大学冶金系,攻读钢铁冶金专业。从本科到硕士再到博士,十年寒窗,他深耕冶金领域,扎实掌握理论知识,更练就了过硬的科研本领。在校期间,他自主研发了烧结配矿模型,参与了氧气高炉物料平衡、热平衡模型的开发,积累了深厚的理论功底与实践经验。
2002年,30岁的赵志星即将博士毕业。彼时,IT、外企是高学历人才的首选,传统钢铁行业并非热门,但一次机缘巧合,让他与首钢结下不解之缘。同实验室师弟前往首钢面试,对首钢发展平台留下了深刻印象,这让深耕钢铁冶金的赵志星心动不已。他主动联系首钢招聘部门,第二天便前往技术研究院面试。
“面试时,院里对人才的尊重、对科技的重视,让我深受触动。”没有过多犹豫,赵志星放弃其他机会,毅然选择首钢,成为首钢技术研究院首位应届博士毕业生。入职后,他主动放弃更为轻松的岗位,请缨扎根烧结一线——这个钢铁生产中污染排放占比高、技术难度大、现场环境艰苦的环节,从此成为他毕生奋斗的主战场。
初入职场,赵志星并非一帆风顺。从“学院派”博士到“实践派”工程师,理论与现场的差距曾让他一度“蒙圈”。幸运的是,他遇到了三位“恩师”:返聘专家任中兴、钱人毅倾囊相授科研经验,全程助力实验攻关;现场专家成富全每周带他跑遍烧结机,从前到后、从上到下讲解设备工艺、参数逻辑。三位前辈毫无保留地传授,让他快速补齐现场短板,完成从理论到实践的华丽转身。
“我是幸运的,选对了专业,入对了平台,遇到了好老师。”赵志星始终认为,自己一路成长离不开家庭的支持、时代的机遇、首钢的培养,更离不开前辈的指引。这份“幸运”,他始终铭记于心,也化作了他深耕一线、回报企业的不竭动力。
配矿革新:从“人工”到“智能”,年创效益超亿元
把技术创新与降本增效深度融合,要求科研工作必须瞄准生产痛点、破解发展难题,以实实在在的成果为企业发展赋能。烧结配矿,是将多种铁矿粉按比例混合,既要保证烧结矿质量,又要实现成本最低。传统配矿依赖人工计算器“加加减减”,主观性强、质量不稳、成本波动大。入职首钢后,赵志星结合企业实际,开启了配矿技术的革新之路。
2002年—2003年,国内矿价格飙升,进口矿性价比凸显,但首钢受限于料仓数量、配料模式,无法大规模使用进口矿。首钢生产部门提出难题:多种进口矿无法同时使用,如何在保障质量的前提下,实现降本增效?
面对挑战,赵志星迎难而上,构建了矿产资源及烧结优化配料数据库,依托自主研发的烧结精细化配矿软件,大胆提出创新方案:不同烧结车间采用差异化配料方案,部分车间实现全进口粉烧结,最终保证产出烧结矿成分、质量稳定。这个想法在当时引发了不少争议,有人担心进口矿种类复杂、特性各异,盲目混用会导致烧结矿质量崩盘。但赵志星胸有成竹。他带领团队一头扎进实验室,开展了一个多月的烧结杯实验。实验室研究结果确定以后,团队便立刻开启了现场工业试验。从10%、20%逐步提升进口粉比例,每一个数据都反复验证,每一个参数都精细调整,仅用10天就实现了全进口粉烧结落地。
这项技术,彻底打破配料瓶颈,让首钢年创效益超2亿元,开启了低成本烧结新篇章。此后,赵志星持续优化配矿技术,建立涵盖50余种矿粉的高温特性数据库,将FeO对品位的影响纳入计算,研发出铁前成本一体化配矿模型,实现“质量最优、成本最低”的精准配料。
扎根首钢广阔天地,攻关路上马不停蹄。2011年,在首钢长钢,他又面临新的挑战——高比例褐铁矿烧结难题。褐铁矿质量较差,配加比例一旦过高,就会导致烧结矿强度下降、返矿率飙升。赵志星带领团队反复试验,最终摸索出一套独特的配矿方案,让褐铁矿配加比例超55%,成功解决高MgO烧结矿强度差的问题。项目实施后,烧结转鼓指数提升3个百分点,返矿率下降9个百分点,固体燃耗降低23%,相当于每年节约6万吨标准煤,年直接经济效益达1.1亿元,既降本又减碳,实现了经济效益与环境效益的双丰收。
机会总是留给有准备的人。从“人工配矿”到“智能寻优”,从“依赖高品质矿”到“吃粗粮也能产精品”,赵志星用技术创新,让烧结配矿实现质的飞跃,为首钢铁前系统降本增效筑牢根基。而这背后,是他无数个日夜的坚守与付出,是团队成员并肩作战的默契与执着。
工艺突破:破解生产瓶颈,铸就行业标杆
随着首钢集团“一业多地”产业布局调整,熟料不足、能耗偏高、质量波动等问题接踵而至,对工艺技术的适应性、稳定性提出了更高要求。赵志星紧盯这一变化,以工艺突破破解生产瓶颈,一次次突破行业认知,让首钢烧结技术始终走在行业前列。
2004年—2005年,迁安、北京地区高炉烧结熟料供应缺口日益扩大。若新建烧结机,投资大、周期长;若直接增加块矿配比,又会打破高炉炉渣酸碱平衡。关键时刻,赵志星创造性提出高碱度烧结技术,即依托“高碱度烧结矿+高比例生矿+球团矿”的炉料结构,将烧结矿碱度从1.8提升至2以上,配套提高块矿配比至15%。
这个方案看似简单,实则蕴含着深厚的技术积淀。高碱度烧结矿的关键在于粘结相铁酸钙的生成,赵志星带领团队查阅了大量国内外参考文献,一次偶然翻阅国外冶金期刊时,一篇关于“高碱度烧结矿生产技术”的论文,如同迷雾中的灯塔,让他们瞬间锁定了铁酸钙生成与碱度调控的核心关键。通过上百次实验室试验和工业试验,精准把控烧结温度、配碳量等关键参数,仅用两个月就完成实验、优化工艺,成功破解熟料不足难题。项目实施后,烧结矿转鼓指数提升3.8个百分点,固体燃耗下降0.85kg/t,年创效益5700万元,在国内首次实现全进口粉高碱度烧结,相当于为国内钢铁行业打造了一套熟料短缺的“应急解决方案”,成为行业工艺创新的典范。
2018年—2020年,针对大型烧结机能耗高、质量不均的问题,他又牵头研发超厚料层均质化烧结技术。当时行业内普遍认为“料层越厚、利用系数越低”,但赵志星不信邪,他深入分析料层透气性、热量传递等关键因素,在一次巡视烧结机时,偶然发现料层下部存在明显的“过熔”现象,而上部却烧结不充分,这让他瞬间意识到热量在厚料层中分布不均才是制约料层增厚的关键症结。通过优化布料工艺、调整设备参数,将料层厚度从800mm提升至950mm,实现超厚料层均质化烧结。项目在首钢京唐500m2烧结机应用后,固体燃耗下降5.27kg/t,每年能节约5.5万吨标准煤,这些煤若用载重30吨的卡车装运,整个车队首尾相连,长度将近20公里。同时,返矿率降低3个百分点,SO₂、NOx排放分别下降12%、5%,年创效益1300万元,彻底打破了“料层越厚效率越低”的行业魔咒,为大型烧结机节能降碳树立了行业新标杆。
以现场为课堂、以问题为课题。从高碱度烧结到超厚料层工艺,赵志星用一项项实用技术破解生产难题,让首钢烧结技术始终走在行业前列。每一次突破,都源于他对技术的执着追求;每一项成果,都凝聚着他对企业的责任担当。
绿色低碳:锚定“双碳”目标,打造全球首创技术
随着我国经济社会发展不断向全面绿色转型,绿色低碳成为钢铁行业高质量发展的必答题。首钢集团始终将绿色低碳发展纳入企业发展全局,坚持“降碳减污协同增效”,争做绿色发展引领者。烧结作为污染排放的关键工序,绿色低碳技术攻关刻不容缓。赵志星提前布局,深耕废气循环、余热利用、降碳减排,带领团队研发出多项国际领先的绿色技术,让烧结工序从“污染大户”变为“绿色标杆”。
传统烟气循环工艺,虽能减少排放,但会降低烧结矿质量,行业内长期难以突破。赵志星没有回避这个痛点,而是从烧结机理入手,带领团队对各风箱废气温度、氧含量进行持续监测。经过无数次测试分析,他们发现了一个关键规律:烧结前后段氧需求差异巨大,前段需氧多,后段需氧少。基于这一重大发现,赵志星首创了烟气交叉循环技术。
2015年—2016年,为了验证这项技术的可行性,他带领团队在首钢股份360m2烧结机进行工业试验。试验过程中,他们遇到了废气分配不均、温度控制难度大等问题,团队守在现场,实时调整参数,连续奋战多个日夜。最终,这项技术取得圆满成功,废气排放量减少20%以上,烧结矿质量大幅提升,返矿率下降6.6个百分点,固体燃耗降低3.4kg/t,粉尘、SO₂、NOx排放分别降低28%、16%、23%,年创效益超2000万元,成为行业提质减排的标杆工艺,让烧结烟气循环从“两难选择”变为“两全之策”。
2024年,针对烧结机烟气排放、余热利用率低的痛点,他牵头实施烧结机零排放与余热梯级利用项目。赵志星带领团队反复研究,采用液密封技术解决漏风难题,通过烟气梯级利用达到回收余热的目的。项目实施后,单吨烧结矿能多发10度电,年创效益3000余万元,每年“捡”回的电量可供2万户家庭使用整整一年。该技术在首钢京唐、首钢股份、首钢长钢推广应用,成为钢铁行业绿色低碳的典范。
在此基础上,他进一步研发碳氧重构大型烧结机降碳减排技术,创建碳氧重构工艺理论,集成废烟气双循环、烟道加湿复合喷吹系统,实现风、氧、碳高效匹配。项目在首钢京唐500m2烧结机应用后,工序能耗下降15%,吨矿废气排放量降低37%,污染物减排40%,累计创效1.36亿元。仅污染物减排一项,就相当于在厂区周边建起了一座“隐形净化森林”,其净化能力等同于种植了超过62万棵成年大树,为区域空气质量筑起了一道坚实的绿色屏障。该技术被认定为全球首创工艺,技术水平国际领先。
坚定不移走绿色低碳发展道路,厚植高质量发展绿色底色。从烟气循环到碳氧重构,从零排放到余热利用,赵志星用科技创新,为钢铁行业实现“双碳”目标提供了首钢方案。他坚定认为:“绿色低碳不是负担,而是机遇,通过技术创新,我们一定可以让钢铁工业既‘硬核’又‘绿色’。”
国家重任:牵头重大专项,引领行业发展
首钢集团始终坚持“服务国家战略”,将企业发展与国家需求紧密结合,积极承担国家级重大科技项目,推动技术创新与国家战略同频共振。作为行业领军人才,赵志星主动扛起国家重任,牵头承担国家重大科技支撑项目,以硬核实力助力科技自立自强。
“十一五”国家科技支 撑计划“超大型高炉系统工艺技术”项目,依托首钢京唐5500m3超大型高炉,面临着炉料结构优化、能耗控制等多项技术难题。赵志星带领团队深入现场,开展了大量工业试验,突破多项关键技术,最终创效2.97亿元,荣获2013年度冶金科学技术一等奖,为我国超大型高炉高效低耗运行提供了重要示范,填补了国内超大型高炉烧结配套技术的空白。
“十三五”国家重点研发计划“钢铁流程绿色化关键技术”项目,为了打破传统炉料结构,赵志星与首钢团队一道建设大型带式焙烧机球团矿生产线,将高炉球团矿比例提升至55%。项目实施过程中,他协调各方资源,解决了设备调试、工艺优化等一系列问题,最终创效5.74亿元,荣获2020年度冶金科学技术一等奖,推动钢铁流程绿色化转型,为首钢“钢铁工艺流程绿色化升级”提供了核心技术支撑。
作为冶金领域资深专家,赵志星积极投身各类行业协会工作。分别在北京科技大学碳中和创新研究院学术委员会、全球低碳冶金创新联盟、中国金属学会炼铁分会等平台任职,担任委员、特邀代表、副秘书长等职务,在规范行业发展、推动技术革新、搭建交流平台等方面发挥了重要作用。他始终以严谨的态度投身行业标准制定,作为主要起草人,参与编制《烧结料面风量测试方法》《高炉用铁球团矿》等国家及行业标准,规范行业技术流程,填补相关领域标准空白,推动冶金行业标准化、规范化发展。
身在首钢心系行业,日拱一卒功不唐捐。二十四年间,赵志星完成科研项目30余项,其中国家级重大项目4项;获省部级科技奖励6项、首钢科技一等奖4项;授权发明专利47项,发表论文30余篇;累计创造直接经济效益超10亿元。多项成果达到国际领先水平,引领烧结行业技术迭代升级。
育人铸魂:言传身教带队伍,薪火相传育英才
“一个人可以走得很快,但一群人才能走得更远。”推动技术创新成为第一竞争力,不仅需要领军人才的引领,更需要一支高素质、专业化的创新队伍。赵志星以科学家的严谨本色坚守科研一线,更以“传帮带”的责任担当培育青年英才,将“踏实做事、真诚待人、严谨治学”的科研精神薪火相传,打造了一支首钢烧结技术创新的核心力量,为企业和行业发展输送了大批优秀人才。
他对现场人员坦诚相待,不说空话、不摆架子,真心实意为生产解决问题,与现场团队携手攻坚、共享成果,始终保持默契配合。
开展科研工作,数据精准、核算科学、资料齐备、结论完整是赵志星严格的工作标准。“我们可以失败,但数据必须真实;我们可以犯错,但绝不允许弄虚作假。”这是他对团队的铁律,也是他治学的底线。有一次,团队成员为了赶进度,提交的实验报告中部分数据未经过重复验证,赵志星发现后,严厉批评了该成员,并要求重新进行实验。他说:“科研工作来不得半点马虎,每一个数据都关系到技术方案的可行性,关系到企业的切身利益,我们必须对自己负责、对企业负责。”
科研之外,他是矢志不渝的逐梦人,也是薪火相传的引路人,对青年员工毫无保留:刚入职的年轻人缺乏现场经验,他亲自带队跑现场、做实验、改方案;实验数据存疑,他耐心指导重复验证,培养大家求真务实的作风;技术攻关遇阻,他带头分析问题、寻找突破,鼓励大家不怕失败、勇于尝试。在他的悉心培育下,团队成员快速成长:潘文成长为烧结领域独当一面的首席技术专家,马怀营、张亚鹏等成长为铁前工艺技术首席工程师。如今,他带领的专业团队已发展至9人,其中教授级高级工程师4名、高级工程师3名,累计获行业及首钢科技奖励40余项,授权发明专利70余项,发表论文60余篇,制修订行业标准4项,成为首钢烧结技术创新的核心力量。
言传身教传递科研精神。他以严谨治学筑牢科研根基,以真诚待人凝聚团队力量,以责任担当践行初心使命,既让技术创新在坚守中迭代升级,也让首钢科研精神在薪火相传中生生不息,用实际行动书写着首钢科研工作者的责任与担当。
“我就是想在烧结领域做点事。”“我最满意的成果,永远是下一个。”赵志星言辞恳切。即便已年过五旬,他依然奔波在科研一线、生产现场,紧盯行业前沿,持续开展技术攻关。在他看来,科研没有终点,创新永无止境。从农家少年到首钢科学家,从理论博士到实践专家,从单打独斗到带领团队,三十载深耕烧结领域、二十余载扎根首钢,赵志星用勤奋把握机遇,用真诚凝聚力量,用严谨铸就成果,以科学家的素养、工匠的坚守、奋斗者的姿态,在烧结领域书写了一段创新传奇。
新时代新征程,钢铁行业高质量发展、绿色转型的号角已经吹响。赵志星依然怀揣初心、步履坚定,继续扎根烧结一线,勇攀科技高峰,用技术创新为首钢打造第一竞争力,为中国钢铁行业绿色高质量发展贡献更多智慧与力量,在科技创新的追梦路上,永不停歇、砥砺前行!