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参观英国最大的水泥厂

受某组织赞助,实验室同事组织了一次参观英国最大的水泥厂的活动。作为一个与水泥打交道近十年的人(我主要是使用水泥,并不研究水泥生产),这是我第一次参观水泥厂,实地了解水泥的生产过程。

HOPE水泥厂位于英格兰峰区(Peak District 国家森林公园)。年生产能力约150万吨,这个能力在中国排名前50名都排不到。但这里是没有什么建设工程的英国,国情不一样。工厂前身成立于1929年,在1952和1970年左右分别升级改造了两次,最近几年公司的架构和所有权频繁变动,最近又开始升级改造设备。目前拥有干法生产窑两条生产线,厂区员工数量为165人。

最开始是访客安全培训和每个人配发的相关安全装备,之后才是负责人先简单介绍了公司历史和目前的生产情况,接着带我们参观了水泥生产原料石灰石矿厂。吃完三明治为主的午餐后,相关的技术人员介绍了公司的产品控制和优化体系,同时我们的代表也介绍了我们(谢菲尔德大学水泥研究组)的研究情况,然后由负责人带领参观厂区的水泥生产线以及产品质量控制实验室。

虽然我基本了解整个水泥生产流程、原理和工艺,但实地参观还是令我印象深刻。感觉一切都是那么巨大、宏观,毕竟用水泥生产的混凝土是全世界人类消耗量第二大的商品——消耗量第一的东西是水。同时,整个厂区看不到灰尘、烟尘的状况。防尘的细节做得很好,无论是原料破碎还是水泥熟料生产过程,没有看到尘土飞扬的样子,烟囱里面也没有看到浓烟滚滚,空气也没有奇怪的味道(生产过程中需要除硫和一氧化氮等污染气体)。

参观结束时,我问负责人:目前水泥厂面临最大的挑战是什么?他回答我:“是让水泥厂运行下去。”即使是英国最大最先进的水泥厂也面临如此挑战,这令我不禁思考:在节能减排方面,工艺技术的提高还有多少空间?人类社会的发展几乎不可能离开水泥混凝土,但水泥生产的未来是什么?

以下是本次参观过程中拍的一些照片。

HOPE水泥厂
清晨的英格兰峰区,一片雾濛濛,树枝还挂着雾淞一样的霜,很是好看。

HOPE水泥厂
HOPE水泥厂的整个鸟瞰图(这其实是一张照片翻拍)。

HOPE水泥厂
很正规的安全培训教育,每个参观者都提供了制服、安全鞋、保护眼镜、耳塞、手套和安全帽等。

HOPE水泥厂
负责人是全厂唯一的博士。

HOPE水泥厂
水泥生产原料开采矿场:石灰石,整个开采矿场很大很深,长约为1.4公里,宽约为600米。

HOPE水泥厂
石灰石原料开采出来后,进行初次破碎成小块,图为破碎控制室。

HOPE水泥厂
原料初次破碎设备。

HOPE水泥厂
原料初次破碎设备室。

HOPE水泥厂
原料初次破碎后经由运输管道运到下一级存放。

HOPE水泥厂
原料输送到水泥厂。

HOPE水泥厂
水泥生产操作控制室,在1990年代就已经实现数字化监控。

HOPE水泥厂
水泥生产线,两条干法生产窑,直径4.8米,长度为70米。管道内需要大量耐火砖(1500度左右),大部分来自巴西和德国,试过中国的产品,但效果不好……

HOPE水泥厂
在水泥生产窑下面合影。窑的表面温度为150度左右,一阵阵热风,在寒冷的冬天站在下面很温暖……

HOPE水泥厂
水泥生产窑的进火端,也就是管道斜放着较低的一端。高的一端投入水泥生产原料,利用重力和窑一分钟两圈的旋转力量使得原料在窑管道里慢慢流向低的一端,同时受热钙化烧成水泥熟料。

HOPE水泥厂
同样在进火的一端,水泥熟料生成,慢慢出来冷却。

HOPE水泥厂
绝对的重工业,复杂的设备。

HOPE水泥厂
水泥生产需要消耗很多的能源,该厂每年的燃料费用需要600多万英镑。煤是主要的燃料。约占所有燃料的65%左右。

HOPE水泥厂
在环保的要求下,燃料不单是燃煤,也开始使用工业垃圾,布匹、废纸、塑料等。

HOPE水泥厂
畜牧业的垃圾也用作燃料,马牛羊圈里的所有东西,带草料和动物的毛发和排泄物等,很臭……

HOPE水泥厂
粒化的塑料,还有废旧汽车轮胎也用作燃料。

HOPE水泥厂
水泥生产窑的点火器,同时输入空气和燃料,火焰就是通过此燃料器产生而进入窑内(英文叫Fire Pipe)。

HOPE水泥厂
水泥熟料生产后通过此球磨设备研磨成粉。

HOPE水泥厂
水泥生产过程中需要添加石膏,控制水泥的凝结。

HOPE水泥厂
生产好的水泥直接经由厂区的铁路运输到客户和其它下游水泥厂。水泥产品运输成本太高,因此主要供应英国。

HOPE水泥厂
即使是水泥厂,也有高尔夫球场还有健身馆。

The Third International Conference on CHEMICALLY ACTIVATED MATERIALS (Preliminary Announcement and Call for Papers CAM2017)

Preliminary Announcement and Call for Papers (PDF flyer download link)

The Third International Conference on CHEMICALLY ACTIVATED MATERIALS (CAM2017)

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Gold Coast, Australia, 8-11 August 2017

ORGANISED BY
organizer

Chair:

  • Hao Wang, University of Southern Queensland

Co-Chairs:

  • Caijun Shi, Hunan University, China
  • John Provis, The University of Sheffield, UK
  • Jin Zou, The University of Queensland, Australia

INTRODUCTION

Chemically activated materials as an alternative to traditional cement and concrete have received increasing attention in the recent decades due to the public and regulators’ divers to more environmental friendly construction materials. The first international conference on chemically activated materials (CAM2010) was held in Jinan, China 2010, and the second conference (CAM2014) was held in Changsha, China 2014. Many world-leading experts in this area participated and presented their work. Along the great success of the first two conferences, the 3rd CAM conference is to expend to outside China, and is scheduled at 8-11 August 2017, in the beautiful Surfers Paradise, Gold Coast, Australia. The aim of the conference is again to bring together leading experts in this field from around the world to present the recent achievements, share the latest development and address the challenges in these innovative and very promising materials. It is also aimed to further promote research, development and applications of chemically activated materials.

MAIN TOPICS (but not limited to)

  • Chemical activation mechanisms
  • Raw material characterization and evaluation
  • Microstructure development and integrity
  • Workability and process controllability
  • Performance and durability
  • Applications and standards
  • Other (than alkali) activated materials

CONFERENCE PROGRAM

8 August 2017, Registration and Reception
program

Plenary Speakers:

  • Jannie van Deventer, Zeobond Pty Ltd
  • Caijun Shi, Hunan University, China
  • John Provis, The University of Sheffield, UK
  • Jay Sanjayan, Swinburne University, Australia

ABSTRACT and PAPER PUBLISHING

Please e-mail your abstract(s) and paper(s) to [email protected] The guidelines for manuscript preparation will be sent out later.

Papers will be published as a RILEM conference proceedings and submitted to ISTP database for indexing. Authors might be contacted by Journal of Sustainable Cement-based Materials, Materials and Structures, and Frontiers in Materials -Structural Materials for full extended paper.

SCIENTIFIC COMMITTEE

Great China

  • Xiaodong Shen, Nanjing Tech University
  • Yamei Zhang, Southeast University
  • Jueshi Qian, Chongqing University
  • Dongmin Wang, China Univ. of Mining & Technology
  • Qijun Yu, SouthChina University of Technology
  • Qing Wang, Shenyang Construction University
  • Wensheng Zhang, China Building Materials Academy
  • Jinder Jow, National Institute of Clean Energy
  • Xin Cheng, Jinan University
  • Hui Li, Xi’an Uni of Architecture & Tech.
  • Jianguo Dai, Hong Kong Polytech University
  • Chun-Tao Chen, National Taiwan Uni. of Sci & Tech

Australia

  • Jay Sanjayan, Swinburne University
  • Kwesi Sagoe-Crentsil, CSIRO
  • Frank Collins, Deakin University
  • Arnaud Castel, University of New South Wales

Japan

  • Kazuo Ichimiya Oita, National College of Technology

Europe

  • Angel Palomo Eduardo Torroja, Institute for Construction Science, Spain
  • Pavel Krivenko Kiev, National University of Civil Eng
  • Frank Winnefeld, ETH Zurich
  • Guillaume Habert, ETH Zurich
  • Marios Soutsos, Queen’s University Belfast
  • Fabien Frizon, CEA Marcoule Bagnols-sur-Ceze
  • Andrzej Cwirzen Luleå, University of Technology
  • Yiannis Pontikes, University of Leuven, Belgium
  • Guang Ye, Delft University of Technology

South America

  • Iván Escalante, National Polytechnic Institute, Mexico
  • Ana P Kirchheim, University of Rio Grande do Sul
  • Silvio Delvasto, Universidad del Valle, Colombia
  • Yury Villagrán, LEMIT, Argentina

Africa

  • Mark Alexander, University of Cape Town

India

  • Rafat Siddique, Thapar University

Singapore

  • Moon Ju Hyuk, National University of Singapore

Korea (to be updated)

USA (to be updated)

IMPORTANT DATE

  • Abstract Submission: 31/03/2017
  • Early registration: 31/05/2017
  • Fully paper submission: 30/06/2017

REGISTRATION

Conference registration fee include welcome a copy of the proceeding, reception, lunches and dinners, conference banquet, and refreshments served during the conference.

price

CONFERENCE HOTEL

The conference will be held at the beautiful coastal city of the Gold Coast (Surfers Paradise) at Mantra Legends Hotel and Conference Center.

Address: 25 Laycock St, Surfers Paradise QLD 4217, Australia

Conference Website: (to be updated)

CONFERENCE SECRETARIES

  • Ms Linmei Wu (for registration & other matters)
    Tel: +61-426 110 532
    Email: [email protected]
  • Dr Zuhua Zhang (for abstract submission & technical program)
    Tel: +61-420 265 695
    Email: [email protected]
  • Ning Li, Hunan University (for China coordination)
    Tel: 189 7514 5325
    QQ: 1299 024 879

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做科研的正确方法

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当我看到这张图时,作为一个在科研领域混饭吃的人,我沉默了。没有人教过这个方法,但它向我揭示的道理却显而易见,一眼就懂。

大部分时间,我们需要一个好的创意和想法,这个步骤一般人都知道,否则就无从下手。

之后的第二个步骤,我们大多数人便开始动手从事实验工作,此处省略一万字。最后的第三个步骤,便是整理结果,挖出有价值的东西,写作发表出来。否则,就是没有结果,也没有人知道。

这当然也算一个方法,它也不是没有用——毕竟许多人就是如此操作。但它的缺点是花费的力气太大,有很多功夫也许就浪费掉了。这就是此图中所谓不好的计划。

相反,只需要把第二个步骤和第三个调换一下。效率就会大不相同,大不相同。所有的动手实验工作都是为了第二步的结果写作而服务,事半功倍,这才是好计划。动手做事情需要的时间和精力其实相当大。

好的方法很重要。谨以此图与各位从事研究工作的人共勉。当然,即使你不从事科学研究工作,这个方法对于你做其它事情也一样有指导意义。

献给所有人,感谢!

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说明:这是我的博士论文最前面的致谢,这可能是非专业人士能看懂也可能感兴趣的内容。原文为英文,我将之翻译成中文分享在这里,回忆这段经历,再次感谢提到的和没有提到的所有人。一个台前演员在释放光芒的同时,不要忘了所有幕后为之默默付出的人们。


没有许多人的帮助,这本论文的完成也许是不可能的事情。

我想表达我对我两位导师的谢意,叶光教授和Geert De Schutter教授,感谢他们这么些年来的指导与支持。他们花费了相当多的时间和努力帮助我完成这个项目,比如开会、讨论、论文修改、参加国际会议等。

这两位绅士给予我自由的空间来探索水泥的世界。叶教授永远都准备好学术上认真与批判性的问题抛给我,这无疑对于一名像我这样的博士学生的成长至关重要。De Schutter教授是一名出色的学者,他永远都乐于帮我解决我能力范围之外的实验安排问题。除了学术研究之外,他也一直在我面临挑战和沮丧低落的时候予以坚定的支持。

不只是学术研究方面的工作,我的两位导师也是他们各自家庭里两位不错的丈夫、父亲,他们是我追求幸福生活方面的榜样。

特别的感谢要送给Magnel混凝土研究实验室的专业技工团队。尤其是Nicolas Coppieters先生,Dieter Hillewaere先生和Sandra De Buck女士,没有他们的帮助,实验工作不会那么容易。

我也对Magnel混凝土研究实验室的秘书团队表达感谢,也就是Marijke Reunes,Christel Malfait和Viviane Van Gaver三位女士,感谢她们的努力工作,帮助我安排会议、旅行出差、财务报账以及其它办公室相关的工作。

特别的感谢要献给Luc Taerwe教授,Nele De Belie教授,感谢他们时不时的帮助。同时,感谢根特大学无机物理化学系的技工Philip Van Sweevelt先生,Els Bruneel博士和Isabel Van Driessche教授,还有鲁汶大学的Lieven Machiels博士和代尔夫特理工大学的Zhang Yong博士生,是他们的帮助使我能够在他们各自的实验室完成合作实验工作。

我感谢答辩委员会成员们对论文的仔细审读和评论。来自Klaas van Breugel教授(代尔夫特理工大学),Özlem Cizer教授(鲁汶大学),Veerle Boel教授(根特大学)和Elke Gruyaert博士(根特大学)的意见和建议对于提高本论文的质量非常重要。

在Magnel实验室待过的这些年里,我感谢这个可爱的实验室里所有同事们的帮助,包括所有中国同事和非中国同事,感谢这些快乐的时光,你们让我如此享受在比利时的研究工作。

这个研究项目由根特大学的特别研究基金全额资助,由于根特大学是比利时国家资助的国立大学,因此,我对比利时的所有纳税人表达我深深的谢意。

最后一点——并不是说不重要,我对我的父母、兄长、姐姐表达我的爱与感谢。是他们无止境的支持与理解,使我能够完成从孩童到成年整个时期的学业。特别地,感谢来自我妻子Hongli Fu女士的支持。在我忙于研究工作时,这些年是她一直在照顾这个小家庭。

这本论文也是送给我儿子的礼物,他出生于我博士研究的第二年。同时,这本论文也献给我的两个奶奶(注:养奶奶亲生奶奶),她们在我博士研究的第三年离开了人世。

无法下载自己的博士论文

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上次回忆博士答辩的时候,我想起了自己提交的论文: Experimental Study and Numerical Simulation of Hydration and Microstructure Development of Ternary Cement-Based Materials。于是去根特大学网站上的相应地址下载,却发现我自己也无法下载。

这是为什么?原来,大学可能以保护作者的原因,当时未问我是否立即全面开放,所以暂时将论文半封存起来,并未全面对外开放,等到某个时间点后再完全开放。目前需要下载的话,只能使用大学的IP地址(或者用根特大学的账号登录)。

作为论文的研究者,我没有读过细则规定,但我知道,论文提交后的版权和知识产权,已经转移给了当年资助我的大学:I have transferred the copyright for this publication to the publisher. 的确,大学资助这项研究为此付出了巨大的代价。

作为作者的我,也无法下载自己的论文,这感觉是一件很奇怪的事情。从传播知识的角度,这样的版权规定我觉得可能已经跟不上时代的发展。

不过,作为作者的我,还是愿意早日拥有全面开放下载的权限。研究成果和知识不传播的话,封存在网上某个硬盘里,只是几个没有用处的电子比特。

相比我的硕士论文,我的这本博士论文花费了我巨大的心血和时间——虽然可能依然存在一些小错误,我这辈子可能再也难以写出来这样的东西……

不同于其它大学的事情是,根特大学免费给博士论文一个ISBN书号。在中国拥有ISBN就算一本正式出版物,而我当时只限量印刷了25本(印刷成本是近20多欧元一本,导师报销)——可能是世界上印刷量最少的书籍之一。

其实,我还是将自己的论文上传到了我能完全控制的网站——并且通过Google搜索“Zhijun Tan Thesis”就能找到,方便有需要的同行下载交流。如果某天相应版权方觉得有问题时,我再把它删除……

我个人甚至鼓励研究同行都应该这样做。有时候需要找尤其是国内的博士论文时,我发现经常需要到收费网站下载,并且还可能没有PDF格式,我看不出这能促进科技进步。

如果规则实在跟不上时代,那就试图打破它,建立更为合理的规则。这可能不是一个“政治正确”的观点。