“前辈们实现了浮选装备的国产化，而我辈的使命就是实现中国浮选装备的全球化。”这是史帅星给自己定下的使命。
史帅星，博士，正高级工程师，矿冶科技集团机械研究与设计所副所长，浮选设备事业部主任。他长期从事浮选装备应用基础研究、设计开发和工程转化工作，致力于实现低品位、难处理矿产资源的大规模开发和高效利用。作为我国浮选装备研究的主要学术带头人，在浮选设备大型化、智能化、高效化和精细化等方面发挥了关键作用；获国家科技进步二等奖 1 项，省部级科技进步一等奖7项，中国专利优秀奖4项；发表学术论文 50 余篇，授权专利15项，其中国际PCT专利3项； 2017 年获中国有色金属学会 “杰出青年工程师”；2018年获科技部“中青年科技创新领军人才”。
矿产是重要的自然资源，是经济和社会发展不可或缺的物质基础。矿产资源一般需经开采、选矿和冶炼这三个环节才能被生产和生活应用。其中的选矿又称为矿物加工，浮选作为最重要的矿物加工手段之一，是根据矿物颗粒表面物理、化学性质的不同，从矿石中分离有用矿物的方法。目前，世界上约90%的有色金属和50%的黑色金属采用浮选法处理。目前我国有些矿产资源禀赋越来越差，矿石贫、细、杂的特点日益突出，实现低品位难处理矿产资源的大规模开发和高效利用是广大矿冶科研工作者孜孜不倦的追求，史帅星就是他们其中的一位。
敢为人先，新一代浮选装备实现赶超国外到引领发展
史帅星出生于河南省汝州市，2004年北京科技大学毕业后进入矿冶科技集团工作，从此与中国选矿装备技术结下了不解之缘。时值我国矿业蓬勃发展之际，矿物加工最重要的设备—浮选装备也迎来了大发展。他亲历了中国浮选装备大型化奋起直追的艰辛历程。我国浮选机容积从不足50m3、160m3、200m3到320m3，一路直追，几乎达到了美国、芬兰两个巨头的水平。但是美国、芬兰等凭借其先进的研发方法和技术，很快就研发了630m3和660m3等超大型浮选机，又一次把中国甩到了后面。
“看在眼里，急在心里”。史帅星常常问自己，中国浮选装备何时才能实现弯道超车？他知道，老一辈浮选人是在如何艰难困苦的环境中才取得现在浮选装备的成绩的：没有先进的检测手段，就把自己当成“人体”传感器，身体在设备中感受流体的运动；没有先进的模拟手段，只好依靠大量周期长、成本高的工业试验验证。他主张引入了三维粒子测速技术PIV、CCD高速摄像系统等先进的实验流体力学方法，发起建立了我国第一个浮选装备三相流体实验室，加快了传统浮选装备研发进度问题。
粗颗粒分选效率低是大型浮选装备难题，要设计一个全新架构的浮选机解决该技术难题充满了挑战。虽然经过大量的计算和验证，工业生产中复杂情况还是很难避免的，两台套容积160m3的新一代浮选机在工业试验过程中不可避免遇到大颗粒矿积，每当这个时候整个团队十余个人不得不连续奋战三天才能把沉积的数十吨矿砂冲掉。在团队筋疲力尽之时，他说出了那句朴素的话“我们矿物加工装备科研工作者，就是要在身体筋疲力尽之时，脑袋里还要高速的运转，这样我们才能解决纷繁复杂的各类难题”。历经两年，中国第一台与国外浮选装备设计架构完全不同的真正意义新一代160m3大型浮选装备研发成功，解决了低品位粗粒矿产资源高效回收的难题。
汽车工业、快消品行业大发展的信息化和智能化在传统的矿山装备里却似乎触摸不到。史帅星埋下头，回炉再造，潜心学习互联化技术、大数据挖掘、信息物理融合、健康感知等全新的知识，在行业内首次系统提出智能浮选机概念和发展路径。这一次他把目标定在了全球容积最大的容积680m3智能高效浮选机研发上。2018年1月1日，已经奋战了三个月的团队，迎来了久违的“假日”。站在新一年的第一缕阳光下，他充满了信心，对身边队友说“再坚持下，再努力下一定就可以胜利”。2018年1月15日，伴随一声“开车”，这个直径11m高10m的庞然大物转起来了，液面平稳、气泡分散均匀、浮选泡沫稳定出流，看着“胖妞”（大家对这个庞然大物的昵称）优秀表现，大家欢呼起来。但一向刚强的他，眼中泪花难抑。到2019年3月680立方米浮选机经过一年工业测试，取得很好技术经济指标，宣告了世界上最大的浮选机研制成功！
孜孜以求，开创BGRIMM浮选柱技术的新篇章
矿冶科技集团对浮选柱的研究可以追溯到1965年，在消化吸收国外技术的基础上自主开发了顺流、逆流、微泡和自吸气等多种类型浮选柱。经历了二十世纪六十年代的辉煌，七十年代的衰落和八十年代的再度兴起，浮选柱技术的发展呈现一波三折。2004年，正值北京矿冶研究总院浮选装备大型化发展的机遇期，史帅星刚刚参加工作，怀揣为矿业领域技术创新而奋斗的远大梦想，他欣然接收了攻克浮选柱技术难关任务。
他潜心研究浮选柱的工作原理，追踪国外研究的最新动态，积极联系试验场地，进行工业试验，不断探索、改进，很大程度推动了浮选柱在我国的推广和应用。2007年的冬季，他带队前往河北承德一家选厂调研浮选柱共性问题，选厂技术人员对国产浮选柱的技术现状并不满意：浮选柱机械稳定性较差，每台浮选柱核心部件为二十多根充气器，三个月就要全部更新一次喷嘴，工作量巨大，操作工都不愿意操作浮选柱。看到现场正在使用的浮选柱表面剧烈翻花，充气现象异常，他决定亲手检查充气器。当该部件从浮选柱中拔出的一刹那，矿浆喷涌而出，瞬间湿透了他的头发，并沿着脖子钻进了棉衣。不一会儿，厂房里的低温把矿浆牢牢地固着在了他的头发上，远远看去的他就像一个泥人。他无心顾及这些，而是找来扳手拆卸充气器并认真地检查起来，发现充气器的喷嘴早已堵塞，连接充气器的空气管道内也充满了矿浆。他又连续检查了几根充气器，除了堵塞，还有严重的磨损。他倍受打击，没想到我们推广出去的浮选柱竟表现得如此不尽人意。他开始彻底反思，浮选柱的核心部件性能不佳，难于维护，这就是卡脖子的技术问题，这个问题不解决，我们的浮选柱技术就没有应用前景，更不可能与国外知名矿业公司抗衡。他立刻返回单位，组织人力考查弹簧厂、橡胶厂、合金铸造厂和机加工厂，与厂内技术人员开展无数次论证，精细到充气器每一个零部件的空气动力学计算、结构设计和加工精度校核。在反复实践中，他发明了双金属层外壳+合金内衬充气器喷嘴，开发了可在线检测的隔膜气缸自回复充气器，易损件使用寿命从3个月提高到10月，充气器综合性能可比肩加拿大CPT 的同类产品。从局部到整体核心部件性能的提高，带来了浮选柱整体性能的稳定，为浮选柱工作机理研究提供了硬件支撑。在国家“十一五”课题—“大型细粒浮选柱技术研究”支撑下，他提出“浮选柱元”的设备设计新观点，发明柱塞流面积等效的矿浆相和泡沫快速输运的泡沫相放大方法，解决了几何和动力学相似放大的难题，奠定了大型浮选柱设备系列化的基础，促使我国浮选柱技术在大型化方面赶上了浮选机的步伐。凭借深厚的理论和技术积累，他思如泉涌，在国家“十二五”项目—“鳞片石墨基础原料绿色制备及典型示范”研究过程中，他提出泡沫分选区回收粗粒矿物紊流矿化区回收微细粒矿物的新观点，为拓展浮选柱应用领域提供了理论支撑。基于以上理论基础和技术发明点，他负责开发了我国自主知识产权的Φ0.3m～Φ5m、高6～15m的18种规格系列浮选柱设备，可满足不同规模选矿厂的需求。2011年，4台Φ4.3m×15m规格浮选柱应用于秘鲁TOROMOCHO 14万吨/天大规模铜钼矿项目，与加拿大CPT浮选柱同场竞技，标志着我国大型浮选柱技术的成熟。2018年，2台4.6m×8m规格浮选柱应用于俄罗斯阿帕基德磷矿项目，与加拿大CPT浮选柱同台，在回收率相当的前提下，精矿品位高0.5个百分点，实现了综合技术性能的超越。
截止2020年，系列大型浮选柱在国内外30余家重点骨干企业累计推广应用超过200台套，浮选柱新技术工程化正以前所未有的速度推进。目前，史帅星正在带领团队开展国家“十三五”项目—“石墨资源开采加工过程固废源头减量关键技术与示范”研究，他又创新性地提出“闪速浮选联合粗选浮选柱抛尾新观点”，将浮选柱技术创新推向更高台阶。
勇挑重担，推动中国浮选装备走向世界
“前辈们实现了浮选装备的国产化，而我辈的使命就是实现中国浮选装备的全球化。”这是史帅星给自己定下的使命。
南非PMC铜铁矿项目由于矿石比重大、浓度高，国外供应商在现场开展的大量工业试验皆以失败告终。在巨大的困难面前，他总能保持让你难以相信的勇气和信心。“这不是我们开发新一代浮选装备的目的吗？采用底部约束流动增大流动速度解决底部悬浮问题，提高叶轮高度解决粗颗粒易脱落问题”。团队的所有人似乎都被他激活了。从国外寄回大量矿样，在实验室开展小型浮选机测试，用浮选机虚拟样机技术全尺寸建模仿真，在工厂建立1：1工程样机测试，这一系列工作有条不紊地操作下来，新一代的300m3浮选装备研制成功了。2018年PMC项目1500万吨/年扩建项目建成投产，不仅满足了2个小时满负荷启动的要求，而且选矿回收率提高将近10个百分点。这是中国浮选装备一次华丽的亮相。
目前，他所在团队开发的浮选机已经在全球40多个国家和地区应用，不仅有非洲、东南亚相对欠发达地区，也包括南美智利、秘鲁等传统矿业大国，同时也大量出口澳大利亚、加拿大等西方国家。服务于国家一带一路战略，中国浮选装备已经在俄罗斯、蒙古、哈萨克斯坦、乌兹别克斯坦、塔吉克斯坦、吉尔吉斯斯坦、塞尔维亚、土耳其、印度、菲律宾、印尼、老挝、越南、伊朗、巴基斯坦等15个沿线国家大批量应用。这些国家的大多数项目中，都留下了他的故事……。
在二十一世纪初投身于浮选设备的研究与开发中，史帅星带领团队承上启下，自主创新，结合我国矿产资源的实际情况，用敢为人先的勇气开发了以全球容积最大的680m3浮选机为代表的新一代浮选装备，用信息化和智能化实现选矿装备的革新，实现我国浮选装备从赶超国外到引领发展。他植根中国，致力于推动中国矿产资源的高效利用，建立了中国特色的专用浮选装备技术。他勇挑重担，担负起了中国浮选装备走向全球的使命，在全球40多个国家推广了数百台套大型浮选装备，服务15个一带一路战略沿线国家。BGRIMM浮选浮选装备成为中国矿冶装备一张亮丽的名片。