张国成

中国工程院院士、稀土金属冶炼分离专家

张国成(1931年10月12日-2022年12月21日 ),出生于 云南省 昆明市 ,本科毕业于 昆明理工大学 冶金工程系, 稀土金属 冶金专家, 中国工程院院士 , 中国共产党党员 ,曾任第二届中国有色金属协会理事、 中国稀土学会 常务理事等职,被国内外誉为“酸法之父”。

张国成毕生从事于 稀土 资源开发和 冶炼 分离技术研究开发与应用推广,是 中国稀土 工业技术的主要奠基人之一。 1960年,张国成发明了“碱度法生产高纯 氧化铕 ”,1973年,提出了“回转窑 硫酸 焙烧法”,1979年,发明了“回转窑硫酸焙烧萃取法”,1983年,研发了“用 p204 从硫酸稀土溶液中萃取分离 ree 工艺”。 其研究成果先后荣获 全国科学大会奖 、 国家技术发明奖三等奖 、 国家科学技术进步奖三等奖 等奖项。

1988年,张国成被授予“ 国家级有突出贡献中青年专家 ”称号,1991年,被授予“ 国务院政府特殊津贴 ”与“ 全国有色金属工业系统特等劳动模范 ”称号。

人物生平

早年与教育经历

1931年10月12日,张国成出生于 云南省昆明市 的一个城市贫民家庭,7岁,在一年级做蹲班生,初中时, 抗日战争 结束,张国成受到工业救国思想的影响,明确了读书的意义。1947年,张国成进入私立五华中学,1950年,高中毕业后加入 中国人民解放军 ,在 第二野战军四军团后勤文工团 工作,1952年,服从祖国需要,被组织送入 云南大学 补习为高考准备,并在三个月后通过 全国高考 ,1954年,转入 昆明理工大学 冶金专业。

工作与科研经历

1956年在 昆明工学院 毕业后,进入 中国有研 担任研究室专题负责人,并从事 稀土 冶炼 与单一 ree 分离技术的相关研究。 1960年,张国成及其同事成功发明并推广了“碱度法生产高纯 氧化铕 ”的新技术,为 中国 彩色电视红色 荧光 粉提供了荧光级 氧化 。 20世纪60年代,张国成研究出氧化焙烧— 硫酸 浸出法处理 氟碳铈矿 工艺。 1973年,为解决中国包头矿冶炼研究问题,张国成及其团队研发了第一代 硫酸 法工艺“回转窑硫酸焙烧法”。1978年,张国成以项目“ 锌 还原- 碱度法制取高纯度氧化铕”与第一代硫酸法工艺“回转窑硫酸焙烧法处理包头稀土精矿”获 全国科学大会 奖 一等奖 。

1979年,由于第一代酸法工艺存在 稀土 回收率低于化工原材料消耗大的问题,张国成带领罗永等人研发了第二代硫酸法工艺“回转窑硫酸焙烧萃取法”,该技术是 中国有研 第一项商品化出售的技术成果。1980年,张国成为 甘肃稀土新材料股份有限公司 公司负责设计了年产6000吨氯化稀生产线,使 中国稀土 生产规模从百吨级跨入大规模连续化生产阶段, 1982年,该生产线投产,此外,张国成以“回转窑焙烧-萃取法 冶炼 包头稀土精矿”项目获 国家技术发明奖三等奖 。

1983年,由于国内外市场对钐、铕、 和 氧化钕 等需求量大幅度增加,为适应市场需求,张国成带领 黄小卫 等人负责研究第三代 硫酸 法工艺“用 p204 从硫酸 稀土 溶液中萃取分离 ree 工艺”,1985年,张国成以“包头稀土硫酸浸出液转型”和“P507萃取分离单一 稀土 ”获 国家科技进步二等奖 ,同年,加入 中国共产党 。1986年,第三代硫酸法工艺成功通过工业实验,并在北方四个稀土厂使用后,形成了中国先进的 北方稀土 生产工艺体系,使中国稀土产量至世界第一。 1988年,张国成以“用P204从硫酸稀土溶液中萃取分离稀土工艺”获部级科技成果 一等奖 ,1990年,获 国家科学技术进步奖 三等奖 ,次年,获国家优秀专利奖。20世纪90年代,对于 包头矿 含磷偏高导致 稀土 回收率下降的问题,张国成提出使用固磷剂的方法,使稀土回收率成功提高了3%-4%。由于张国成对 中国稀土 工业的建立与发展做出的突出贡献,1995年,当选为 中国工程院院士 。

1997年,张国成对酸法 冶炼 包头市 混合型稀土精矿的工艺进行了改进,同年,获得 何梁何利基金奖 ,1999年,以“酸法冶炼包头混合型 稀土 精矿”获得 国家科技进步成果推广二等奖 ,同年,在西部大开发中,张国成参与了甘肃公司建设提取高纯 氧化铕 生产线新工艺的设计,即“ 电解 还原—碱度法生产高纯高纯氧化铕”工艺,这是世界第一次使用 电化学 法生产高纯氧化铕。 2002年,“电解还原—碱度法生产高纯高纯氧化铕”技术获得 中国有色金属工业学会科技进步一等奖 。

患病与逝世

2022年12月21日13时30分, 中国共产党 优秀党员、稀有稀土金属冶金专家、 中国工程院院士 、中国 有研科技集团有限公司 (原 北京有色金属研究总院 )正高级工程师张国成同志,因病医治无效于北京逝世,享年91岁。

主要成就

科研成果

包头市 混合型 稀土矿 冶炼 : 张国成等在 包头矿 冶炼研究中先后发明了三代酸法冶炼工艺,1973年,张国成等研发了第一代 硫酸 法工艺“回转窑硫酸焙烧法”,即将该矿经过硫酸焙烧一 复盐 沉淀一碱转化生产混合氧化稀土。使 稀土 回收率由40%提高到70%以上,先后在包钢稀土三厂等推广生产,成功攻克了包头混合型稀土矿冶炼的问题。 1979年,张国成团队研发了第二代硫酸法工艺“回转窑硫酸焙烧萃取法”,使该项工艺使回收率提高了约20%,成本降低了约25%,此外,该技术是 中国有研 第一项商品化出售的技术成果。1980年,在“回转窑 硫酸 强化焙烧萃取法”进行技术转让后,在张国成的帮助下, 甘肃稀土公司 成功建成了当时 亚洲 最大、世界第二的 稀土 冶炼厂。

1983年,张国成等人负责研究第三代硫酸法工艺“用 p204 从硫酸 稀土 溶液中萃取分离 ree 工艺”,该工艺即将 包头矿 进行硫酸强化焙烧、水浸除杂,得到纯净的硫液,直接用 P-204 萃取分离,生产 钐、铕、钆富集物 以及纯 氧化钕 和氯化稀土等产品。在该工艺通过工业实验后,并在北方四个稀土厂使用后,形成了中国先进的 北方稀土 生产工艺体系,使中国 稀土 产量至世界第一。 1997年,张国成对酸法 冶炼 包头市 混合型稀土精矿的工艺进行了改进,并与 甘肃稀土公司 合作建成了年处理16000吨包头稀土精矿的生产线。

高纯 氧化铕 生产: 1960年,张国成等人根据铕在 碱液 中的稳定性和 溶解度 规律,提出了“碱度法生产高纯氧化铕”的新技术,将 氧化铕 的纯度由20%提升到99.99%以上,1963年,该技术被全国很多 稀土 厂采用,行业应用率达80%以上,为中国彩色电视红色 荧光 粉提供了荧光级氧化铕,为中国打破了国外产品垄断。 1999年,张国成负责研究“ 电解 还原—碱度法生产高纯高纯 氧化铕 ”,2001年,在2000年完成扩大试验后,张国成与 甘肃稀土新材料股份有限公司 公司成功建立了世界规模最大的年产25吨高纯 氧化铕 的生产线,投产以来工艺稳定指标先进,这是世界上首次用电 化学 法生产高纯氧化铕。

氟碳铈矿 处理: 20世纪60年代,张国成利用 氟化物 与四价铈离子之间的络合性能和 对 二氧化铈 溶解时的催化作用,使氧化焙烧后的难溶二氧化铈、 三氟化铈 快速溶解;他凭借此原理研究出氧化焙烧— 硫酸 浸出法处理氟碳铈矿工艺,简化了生产流程,同时,张国成为提高二氧化铈的质量,又研究了用电氧化生产二氧化铈工艺,解决了氧化还原电解槽的材质和结构等关键技术,完成了新型电氧化还原隔膜槽的设计制造,从而提高了效率与产量并避免了 化学 氧化剂 对产品的污染,此外,张国成也研究了氧化焙烧—稀硫酸浸出法—萃取法处理 氟碳铈矿 工艺。  

主要论文

张国成在重要学术刊物共发表学术论文30余篇,其中 中国知网 学者库收录其期刊论文共28篇,根据期刊水平及被引量,简列以下15篇学术论文:

主要著作

主要专利

以下简列张国成的9项 中国专利奖 :

荣誉与奖项

奖项

荣誉

人才培养

2012年3月8日,张国成在 中南大学 主办的“我的理想、实践与情操”院士系列报告会上建议并告诫学生:“学生要热爱自己的工作,熟悉自己的工作,从中去挑它的毛病,针对不足寻找方法,从而促进科技的进步。“如果你厌恶你的工作,不安心搞你的工作,那你在本专业上不可能取得好成绩。”以及“科研要不满足于现状,做完一个工作后要问一问自己在这个工作中哪些东西是属于自己的。” 对于创新,张国成认为:“创新不是天上掉下来的,它是一个个知识的积累逐渐演变来的。”对于失败与成功,张国成认为:“不管在你成功的时候或者失败的时候,都要很好地坚持下来,去克服缺点,这样工作才能搞好。” 此外,张国成在 稀土材料国家工程研究中心 任博士生导师,为中国稀土工业培养了以 中国工程院 黄小卫 院士为代表的一大批 稀土 科技创新及工程化领军人才。所任职机构稀土材料国家工程研究中心已培养了研究生160余人,包括46名博士与4名 博士后 。

2017年, 黄小卫 当选 中国工程院院士 ,现任 中国有研 首席专家、稀土材料国家工程研究中心主任,获授权发明专利112项,出版专著5部,发表论文180余篇,先后被授予“全国优秀科技工作者”、“全国劳动模范”等荣誉称号。

社会任职

轶事

遭遇失败

20世纪80年代,张国成负责建设甘肃公司所投资的年产6000吨氯化稀土生产线,在工业试验中,由于对原料成分变化考虑不周,回收率由85%的指标降到了40%,发泄后,张国成通过反复修改,三个月后成功达到了生产指标,让生产正常运转。

努力工作

除夕 ,人们相聚时,张国成却在试验现场与工人们一起试车,他说:“我小时候家里很穷,是党保送我上大学,我要把对党的热爱倾注在我国的 稀土 事业上。”

影响与评价

2012年3月,张国成出席了 中南大学 举办的“我的理想、实践与情操”院士系列报告会, 中南大学 说道张国成被国外稀土同行誉为“酸法之父”,为中国的稀土界做出了卓越的贡献,并实现了多项科研成果产业化。 2019年, 李晓红 、 陈左宁 等前往看望了张国成等20余位院士,表达了对院士们新春愉快、身体健康的祝愿。

2022年12月21日, 中国工程院 评价张国成院士至诚报国、初心可鉴,治学严谨、厚德育人,务实求真、矢志不移,是中国工程科技界的杰出代表。 2022年12月22日, 《光明日报》 评价张国成为中国乃至世界 稀土 科技和产业发展、确立中国稀土工业的优势地位做出了重大贡献。 2022年12月27日, 中国有研 在北京举办张国成院士追思会,表达了张国成院士的逝世是 中国稀土 界的重大损失,评价张国成院士为广大科技工作者的楷模,他的科研精神与情操将继续激励一代代稀土人为实现“中国稀土强国梦”而努力奋斗。

参考资料

  1. 张国成 中国工程院院士馆 2023-03-10
  2. 专家介绍—张国成 中国有色金属学会 2023-01-27
  3. 稀有稀土金属冶金专家张国成院士逝世 光明网 2023-03-10
  4. 学校简介 昆明理工大学 2023-03-10
  5. 中国有研召开张国成院士追思会 中国有研科技集团有限公司 2023-03-11
  6. 张国成 稀土材料专家 有研新材料股份有限公司 2023-03-11
  7. 张国成院士在京逝世 享年91岁 光明日报 2023-03-11
  8. 讣 告 中国有研科技集团有限公司 2023-03-11
  9. 张国成 何梁何利基金 2023-03-28
  10. 张国成 学者库-中国知网 2023-03-11
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  12. 一种抗电磁干扰的阻变存储器及其制备方法 中国知网 2023-03-11
  13. 一种抗电磁干扰的阻变存储器及其制备方法 中国知网 2023-03-11
  14. InP阻变存储材料的制备方法和应用 中国知网 2023-03-11
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  16. 张国成院士畅谈“创新来自热爱工作、熟悉工作” 中国工程院 2023-03-12
  17. 人力资源-研究生教育 有研稀土新材料股份有限公司 2023-03-12
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  19. 黄小卫 中国有研科技集团有限公司 2023-03-12
  20. 张国成院士畅谈“创新来自热爱工作、熟悉工作” 中南大学新闻网 2023-03-12
  21. 院领导春节前夕看望慰问部分院士 中国工程院 2023-03-12
  22. 张国成院士唁电 中国工程院 2023-03-12