杜月嬌

當(dāng)工廠里的攪拌槳忙碌地轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)金屬在冶煉間被進(jìn)一步提純，當(dāng)企業(yè)的生產(chǎn)廢渣因?yàn)槭褂米钚鹿に囋O(shè)備而明顯減少時(shí)，重慶大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院教授劉作華臉上露出了欣慰的笑容。對(duì)于“如何將論文寫在祖國(guó)大地上”這一問題，他有了更加堅(jiān)定的答案：唯有以國(guó)家實(shí)際發(fā)展需求為切入點(diǎn)，從理論創(chuàng)新出發(fā)，進(jìn)而完成生產(chǎn)設(shè)備落地，最后達(dá)到提高企業(yè)生產(chǎn)效率，減少工業(yè)污染，實(shí)現(xiàn)綠色生產(chǎn)的目的，這一系列的流程全部完成，才能讓論文真正寫在祖國(guó)大地上。

多年來，為了實(shí)現(xiàn)自己的目標(biāo)，致力于化工過程強(qiáng)化、資源環(huán)境化工等研究方向的劉作華長(zhǎng)期帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)奔走在理論研究、實(shí)驗(yàn)室研究、企業(yè)工廠生產(chǎn)的一線。為了保證論文不是“虛浮”在土地上，團(tuán)隊(duì)成員全部投入從理論研究到企業(yè)生產(chǎn)的每一個(gè)科研環(huán)節(jié)，直至為企業(yè)、為社會(huì)帶來效益。

數(shù)十年如一日的研究生涯，劉作華都是如此忙碌過來的。當(dāng)被問及如此長(zhǎng)期奮戰(zhàn)堅(jiān)持的內(nèi)在驅(qū)動(dòng)力從何而來時(shí)，他用再自然不過的語(yǔ)氣表示，就是為了滿足國(guó)家、社會(huì)的發(fā)展需求。

厚積·成長(zhǎng)的道路

劉作華科研報(bào)國(guó)的追求始于數(shù)年前的農(nóng)村小路上。

將時(shí)鐘的指針倒轉(zhuǎn)回30年前，彼時(shí)已經(jīng)結(jié)束高考的劉作華正拿著自己的大學(xué)錄取通知書考慮接下來的道路。因?yàn)槭谴遄永锏牡谝粋€(gè)大學(xué)生，沒有過來人能夠幫他指明道路，建議他應(yīng)該往哪里走。而他從小接受的教育讓他心里只有一個(gè)想法：學(xué)習(xí)就是為了學(xué)以致用，將來為國(guó)家作貢獻(xiàn)。

于是劉作華懷揣著簡(jiǎn)單而真誠(chéng)的想法，離開了從小成長(zhǎng)的農(nóng)村，到重慶工商大學(xué)攻讀化學(xué)工程專業(yè)學(xué)士學(xué)位。在刻苦努力下，他又考取了重慶大學(xué)，攻讀化學(xué)化工學(xué)院物理化學(xué)專業(yè)的碩士學(xué)位及資源與環(huán)境科學(xué)學(xué)院采礦工程專業(yè)的博士學(xué)位。

如果說，當(dāng)年收到本科錄取通知書時(shí)心心念念的科技報(bào)國(guó)只是一個(gè)想法的話，那進(jìn)入重慶大學(xué)后，導(dǎo)師陶長(zhǎng)元教授則為他的這個(gè)想法指明了道路。

劉作華

作為化學(xué)工程與技術(shù)、天然氣化工、礦產(chǎn)資源開發(fā)領(lǐng)域的資深專家，陶長(zhǎng)元教授曾主持和參加多項(xiàng)國(guó)家重大科研項(xiàng)目，擁有數(shù)十項(xiàng)發(fā)明專利，并且他開發(fā)的多項(xiàng)科研技術(shù)在產(chǎn)業(yè)中都得到了應(yīng)用和推廣。也正是他，在將劉作華領(lǐng)進(jìn)物理化學(xué)專業(yè)大門的同時(shí)，也告訴了劉作華作為理工領(lǐng)域科研學(xué)者應(yīng)該遵循的原則。劉作華至今仍然非常清晰地記得陶教授當(dāng)初對(duì)他說過的話：“對(duì)于我們科研工作者來說，拿5萬一年和50萬一年都是一樣的，都能吃飽穿暖，不是說拿到50萬后我們就會(huì)怎么樣了?！边@句話對(duì)劉作華影響重大，尤其是多年以后，他帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)和企業(yè)打交道時(shí)，更是將這句話時(shí)時(shí)放在心頭。無論遇上何種情況，他都始終謹(jǐn)記：科研第一，為企業(yè)降本增效的目的第一，絕不能為了人性中慣有的私欲而舍本逐末。

劉作華從事科研工作秉持的原則理念便是在那時(shí)形成的，而他與此后并肩作戰(zhàn)的團(tuán)隊(duì)結(jié)下緣分也是由那時(shí)開始的。

據(jù)劉作華回憶，20年前，重慶大學(xué)整個(gè)化學(xué)化工學(xué)院一年才招十幾個(gè)研究生，在加入陶教授的團(tuán)隊(duì)之后，劉作華一邊借助自己善于琢磨的特點(diǎn)，學(xué)習(xí)如何與團(tuán)隊(duì)做好分工合作等，一邊繼續(xù)勤奮好學(xué)地深入鉆研科研知識(shí)，于攻讀博士期間在重慶大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院任教，并在之后作為訪問學(xué)者先后前往意大利博洛尼亞大學(xué)、清華大學(xué)化工系化學(xué)工程聯(lián)合國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、美國(guó)猶他大學(xué)冶金系冶金工程專業(yè)進(jìn)行訪學(xué)，同時(shí)在重慶大學(xué)由最開始的助教升為教授。

這樣豐富的經(jīng)歷不僅極大地提升了劉作華在科研方面的水平，而且也鍛煉了他組織團(tuán)隊(duì)合作的能力，積累了相關(guān)管理經(jīng)驗(yàn)。據(jù)他回憶，在最初加入陶教授團(tuán)隊(duì)時(shí)，團(tuán)隊(duì)只有幾位老師和學(xué)生。但隨著團(tuán)隊(duì)參與的科研項(xiàng)目越來越多，團(tuán)隊(duì)成員的人數(shù)也在不斷上升，在這個(gè)過程中，劉作華的組織協(xié)調(diào)和管理能力也日漸積累，從日常組織協(xié)調(diào)工作，到任何團(tuán)隊(duì)都必須面對(duì)的利益分配問題，再到團(tuán)隊(duì)中偏理論與偏工藝的成員的人才調(diào)度等，他都能游刃有余。

劉作華（右三）在企業(yè)開展交流

這期間，在陶教授的指導(dǎo)和自身的不懈努力下，劉作華因?yàn)槿杖詹坏〉目蒲泻凸ぷ鲬B(tài)度，在團(tuán)隊(duì)運(yùn)作中起到越來越重要的作用。在這樣一支擁有完善運(yùn)作系統(tǒng)、科研實(shí)力過硬的團(tuán)隊(duì)，劉作華繼承了陶教授當(dāng)初所叮囑他的“科研第一，為企業(yè)降本增效第一”的科研工作原則，多年來以重慶大學(xué)國(guó)家地方聯(lián)合工程實(shí)驗(yàn)室為平臺(tái)，帶著團(tuán)隊(duì)不斷攻關(guān)，盡心竭力地做出了一個(gè)又一個(gè)重要的科研成果，同時(shí)也不斷為企業(yè)創(chuàng)造效益。

科研·為企業(yè)降本增效

在劉作華心里，“科研第一，為企業(yè)降本增效第一”這則理念指向的核心其實(shí)就是“將論文寫在祖國(guó)大地上”，但具體到執(zhí)行層面，這則理念其實(shí)可以被拆解為學(xué)生、學(xué)問、學(xué)術(shù)3個(gè)環(huán)節(jié)。

“學(xué)生包含‘學(xué)’和‘生’”，劉作華解釋道，“從事科研的學(xué)生在走出校門之后，其所操心的就不只是解決個(gè)人吃飯的問題，而是憑借自己所學(xué)的知識(shí)和企業(yè)合作，為社會(huì)創(chuàng)造更大的效益。而學(xué)問指的是‘學(xué)’和‘問’，即在研究之前，要向自己、向外界詢問國(guó)家的需求是什么、行業(yè)的難點(diǎn)是什么、企業(yè)的痛點(diǎn)是什么。至于學(xué)術(shù)，顧名思義，‘術(shù)’本為‘方法、謀略’之意，這里的術(shù)，指的正是科研的方法論。比如，在技術(shù)和裝備的創(chuàng)新中，理論才是整個(gè)科研項(xiàng)目的根本，先有理論的創(chuàng)新，然后才有新技術(shù)和新裝備的落地?！?/p>

將這一套理論總結(jié)下來就是：科研要從理論創(chuàng)新開始，緊接著應(yīng)該思考國(guó)家的戰(zhàn)略需求及企業(yè)的需求，將其與創(chuàng)新理論結(jié)合在一起，進(jìn)而推進(jìn)工藝與裝備的落地。對(duì)劉作華而言，這才是實(shí)現(xiàn)將論文寫在祖國(guó)大地上的完整流程。

長(zhǎng)期以來，從事綠色化學(xué)與化工裝備領(lǐng)域研究的劉作華正是遵循這一流程，以化工過程強(qiáng)化與反應(yīng)國(guó)家地方聯(lián)合工程實(shí)驗(yàn)室為平臺(tái)，帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)做出種種重要且切實(shí)有效的成果。典型的例子就是剛?cè)峤M合槳攪拌反應(yīng)器的研發(fā)工作。據(jù)劉作華回憶，有一次，他正在街邊買鹵菜，正巧看見有人在電機(jī)上連接了一根繩子驅(qū)趕蒼蠅。在大多數(shù)人眼中，這或許只是平常生活中一個(gè)不起眼的細(xì)節(jié)，但這卻讓研究理論與工程裝備的劉作華陷入了深思。他提出剛?cè)崃黢詈线\(yùn)動(dòng)可以促使混沌區(qū)和隔離區(qū)界面失穩(wěn)，強(qiáng)化混沌行為的原理，從而發(fā)明了剛?cè)峤M合槳攪拌反應(yīng)器。

值得一提的是，這一成果入選了中國(guó)石油和化工聯(lián)合會(huì)環(huán)境保護(hù)和清潔生產(chǎn)重點(diǎn)支撐技術(shù)（裝備），獲得了中國(guó)國(guó)際發(fā)明展覽會(huì)金獎(jiǎng)。

除了剛?cè)峤M合槳攪拌反應(yīng)器的研發(fā)外，劉作華及其團(tuán)隊(duì)關(guān)于攪拌反應(yīng)理論與裝備方面的研究還有很多。針對(duì)難以定量描述流場(chǎng)時(shí)空混沌行為的問題，他曾帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)創(chuàng)新性地利用小波分析和分?jǐn)?shù)階傅里葉變換，處理壓力脈動(dòng)信號(hào)，獲得了混沌特性參數(shù)。團(tuán)隊(duì)針對(duì)“柱狀回流”等對(duì)稱性流場(chǎng)結(jié)構(gòu)開展研究，發(fā)現(xiàn)偏心射流-機(jī)械攪拌耦合運(yùn)動(dòng)，可以強(qiáng)化流體混沌混合，在此基礎(chǔ)上發(fā)明了偏心空氣射流攪拌反應(yīng)器，成果在重慶武陵錳業(yè)、中信大錳等單位得到應(yīng)用，并且成功幫企業(yè)減排錳渣3萬噸/年。截至目前，項(xiàng)目成果已在重慶、四川、廣西等地得到應(yīng)用和推廣，推動(dòng)了企業(yè)更好地利用資源，發(fā)展綠色生產(chǎn)。

只有當(dāng)研發(fā)成果與企業(yè)生產(chǎn)需求、社會(huì)發(fā)展要求結(jié)合在一起時(shí)，才可以真正地產(chǎn)生效益。事實(shí)上，劉作華的很多科研成果都被應(yīng)用于與錳相關(guān)的產(chǎn)業(yè)中。對(duì)此，劉作華解釋道，在當(dāng)下的產(chǎn)業(yè)中，錳不僅可以作為芯片的靶材，還可以應(yīng)用于動(dòng)力電池的研發(fā)中，而這些都是當(dāng)下國(guó)家和社會(huì)重點(diǎn)關(guān)注的產(chǎn)業(yè)。

目標(biāo)·打破桎梏

不難看出，產(chǎn)學(xué)研結(jié)合正是劉作華及其團(tuán)隊(duì)實(shí)現(xiàn)為企業(yè)降本增效目標(biāo)的工作方向，不過，一個(gè)方向，在劉作華及團(tuán)隊(duì)的腳下卻走出了兩條道路：一條是針對(duì)攪拌反應(yīng)裝備方面的研究，另一條則是針對(duì)電化學(xué)電解裝備方面的研究。

在電化學(xué)電解裝備的研究過程中，劉作華及團(tuán)隊(duì)繼承和發(fā)展布魯塞爾學(xué)派復(fù)雜性科學(xué)理論，逐漸形成電解過程混沌強(qiáng)化的研究方向，發(fā)現(xiàn)并揭示了電解過程陽(yáng)極電化學(xué)振蕩和陰極分形生長(zhǎng)行為，建立了非線性動(dòng)力學(xué)模型。同時(shí)，他們針對(duì)電化學(xué)振蕩難以用參數(shù)描述和調(diào)控的問題，利用相空間重構(gòu)的方法處理電化學(xué)振蕩信號(hào)，獲得混沌吸引子、分形維數(shù)、Lyapunov指數(shù)等混沌特征參數(shù)進(jìn)行定量分析。團(tuán)隊(duì)針對(duì)大電流電解非線性效應(yīng)顯著的問題，建立了多場(chǎng)耦合強(qiáng)化電解的方法，研發(fā)出電化學(xué)強(qiáng)化裝備，可降低電耗600kw·h，陽(yáng)極泥減少80%。

除了始終堅(jiān)持面向錳綠色產(chǎn)業(yè)的研發(fā)應(yīng)用外，劉作華還希望能夠與團(tuán)隊(duì)一起推動(dòng)國(guó)內(nèi)芯片產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。如今，毫無疑問的是，芯片的研制已然成為國(guó)外限制中國(guó)科技產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要桎梏，無論是國(guó)家戰(zhàn)略需求，還是社會(huì)各行各業(yè)，都希望我國(guó)能夠早日突破這一限制，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。但芯片的研發(fā)牽涉太多技術(shù)，其中便包括電子級(jí)硫酸。

未來·新鮮的血液

在多年產(chǎn)學(xué)研工作的磨煉下，劉作華及其團(tuán)隊(duì)研發(fā)的裝備在錳礦、釩鈦磁鐵礦、磷化工等領(lǐng)域得到應(yīng)用?？梢哉f，如今的他們?cè)缫言诶碚撆c企業(yè)合作的實(shí)踐中身經(jīng)百戰(zhàn)，曾有合作的企業(yè)在與之接觸時(shí)感嘆道：“我發(fā)現(xiàn)你們是真正意義上的團(tuán)隊(duì)。”

這樣的團(tuán)隊(duì)并非一朝一夕可以培養(yǎng)而成，其中不得不提的是劉作華給他們創(chuàng)造了一個(gè)以“一切科研都以走向?qū)嶋H”為目標(biāo)的平臺(tái)環(huán)境。在這個(gè)平臺(tái)上，所有的科研設(shè)備、資金支出、資源分配等，都盡最大限度來服務(wù)于解決實(shí)際問題。作為這種務(wù)實(shí)平臺(tái)環(huán)境下的科研工作者，劉作華的學(xué)生也一直十分明白他的良苦用心：“劉老師已經(jīng)盡可能為我們創(chuàng)造優(yōu)越的科研環(huán)境，所有需要用到的實(shí)驗(yàn)資源，平臺(tái)都會(huì)盡最大可能滿足我們，剩下的就靠我們自己努力把科研任務(wù)做好?！?/p>

同時(shí)，劉作華的團(tuán)隊(duì)協(xié)作理念也深深地影響著大家。他經(jīng)常教誨學(xué)生的一句話就是：“每個(gè)項(xiàng)目涉及的領(lǐng)域之廣，都需要大家共同協(xié)作來完成?！彪S著科研經(jīng)驗(yàn)的增多，學(xué)生也發(fā)自內(nèi)心地愈加認(rèn)同這個(gè)理念。比如團(tuán)隊(duì)當(dāng)下在圍繞群體智能進(jìn)行研究，大家從神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、機(jī)械結(jié)構(gòu)、流體力學(xué)等方向分頭出擊，互相協(xié)作，進(jìn)而致力于完成搭建群體智能先進(jìn)化工裝備的目標(biāo)?！半m然探索的方向不同，但最后把所有成果匯總起來的時(shí)候，我們就有更大的可能來實(shí)現(xiàn)目標(biāo)?！?/p>

在這樣的科研環(huán)境下，學(xué)生們內(nèi)心始終保持著一股負(fù)責(zé)任和務(wù)實(shí)的勁頭。作為全國(guó)石油和化學(xué)化工教育教學(xué)名師，劉作華每年都組織學(xué)生參加創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽，希望學(xué)生可以在參加創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽的過程中真正理解企業(yè)是怎么思考的。學(xué)生們也不負(fù)所望，甚至有參賽學(xué)生曾連續(xù)3年獲得比賽獎(jiǎng)勵(lì)。他們說：“我們不是說在實(shí)驗(yàn)室搞一搞就完事了的那種，我們最后一定是要應(yīng)用到生產(chǎn)過程當(dāng)中去的。”

不難看出，這是一支能打硬仗的隊(duì)伍。學(xué)生們說，他們希望能夠像劉作華一樣，提升自己對(duì)科研的理解以及對(duì)科研領(lǐng)域的宏觀認(rèn)識(shí)，最終為企業(yè)和社會(huì)的生產(chǎn)發(fā)展解決更多實(shí)質(zhì)性的問題?？粗矍暗膶W(xué)生，劉作華時(shí)?；叵肫甬?dāng)年那個(gè)拿著錄取通知書走出農(nóng)村，一心只想將來報(bào)效國(guó)家的少年。這么多年來，他和團(tuán)隊(duì)一起苦研不殆，一次又一次地幫助企業(yè)實(shí)現(xiàn)降本增效。如今，他希望他的學(xué)生也能夠腳踏實(shí)地地在產(chǎn)學(xué)研這條道路上長(zhǎng)久地走下去，真正地將論文寫在祖國(guó)大地上。