在國內(nèi)早期提出并實踐以化學(xué)手段合成粉體材料,強調(diào)化學(xué)的過飽和度和副反應(yīng)在材料合成的作用,通過引入副反應(yīng)營造出局部穩(wěn)定的過飽和度,防止新生態(tài)顆粒形成而將成核與晶體生長兩過程徹底分開,促成以堆垛生長方式進行晶體生長;并借助離心力/向心力來延長停留時間,形成動態(tài)化學(xué)反應(yīng)的材料合成體系,僅用一臺反應(yīng)釜完成成核—晶體生長—粒徑分布控制三大過程。進一步提出先破膠、防團聚、控生長的球形化機制和“造結(jié)構(gòu)”理念,通過簡單的周期性造核實現(xiàn)材料合成的連續(xù)化,推進深化并逐漸凝結(jié)為自主知識產(chǎn)權(quán)的“管道式合成”連續(xù)化制備功能
蓄電池能量保護裝置的傳統(tǒng)方式與現(xiàn)代方式在功能、效率及智能化層面展現(xiàn)出了明顯的差異性。本期轉(zhuǎn)化果平臺推薦《高效保護蓄電池能量及修復(fù)裝置》,其核心聚焦于修復(fù)技術(shù),通過運用先進的電流型復(fù)合諧波脈沖共振技術(shù),實現(xiàn)了電池性能與使用壽命的雙重提升,為用戶提供更為便捷、高效的使用體驗,滿足了能源管理的高效、智能、穩(wěn)定、環(huán)保等方面的需要,其應(yīng)用領(lǐng)域廣泛,推廣前景良好。
針對低品位細粒錫礦石,采用全浮工藝和新型的高選擇性、強捕收性的選礦藥劑,最大限度地提高了細粒錫石的回收率,最終可得到含錫20-30%、回收率90%左右的錫石精礦。研發(fā)出錫石高效捕收劑BK411和BK412。具有選擇性好、捕收能力強和綠色等優(yōu)點, 與同類產(chǎn)品相比可大幅度提高錫石回收率,有利于資源綜合利用和環(huán)境保護,符合國家提倡的資源節(jié)約和環(huán)境友好產(chǎn)業(yè)政策。
針對熱鍍鋅渣中金屬鋅回收再利用問題,開發(fā)了熱鍍鋅渣超重力在線分離金屬鋅工藝,如下圖所示,只需在鍍鋅池邊放置一臺體積僅為1立方的高溫超重力分離設(shè)備,鋅渣直接耙入超重力分離設(shè)備中,處理后純凈的鋅液可以直接流入鍍鋅池,也可以鑄成鋅錠。
含釩鋼渣浸出液萃取分離富集釩。擬解決的關(guān)鍵問題:對于含釩較低的浸出液,用化學(xué)法沉淀釩,產(chǎn)品產(chǎn)率低、藥劑消耗大、廢水量大,而溶劑萃取可解決這些問題。本項目研發(fā)了新型釩萃取體系,成功地從多種含釩料液中提取、分離并富集了釩,后續(xù)沉釩工藝非常容易。我國每年有幾百萬噸含釩鋼渣,其中V2O5含量在5%~20%,市場潛力巨大。
銅鉬(滑石)分離及資源綜合利用:利用分子軌道理論、協(xié)同組合化學(xué)-浮選藥劑分子設(shè)計理論、量子化學(xué)和浮選理論等開發(fā)浮選藥劑,實現(xiàn)硅酸鹽礦物滑石與硫化礦物輝鉬礦和黃銅礦的浮選分離,然后利用電位調(diào)控浮選技術(shù)實現(xiàn)銅、鉬分離,達到資源綜合利用。滑石型銅鉬礦資源豐富,潛力巨大,市場潛力大,但此類礦石分選困難,處理工藝復(fù)雜,選別成本高且開發(fā)利用率較低。
1.隨著經(jīng)濟的發(fā)展,關(guān)鍵金屬需求增長,大部分年增速超20%。2.主礦物逐步枯竭,低品位貧礦以及二次資源回收地位突顯。3.環(huán)境保護日益嚴峻,尾液治理更加苛刻,水循環(huán)迫在眉睫。4.典型的如:Li,Cu,Ni,Co,Nb,Ta,RE等。優(yōu)質(zhì)主礦物逐步枯竭;向貧困及二次資源回收要寶!5.傳統(tǒng)經(jīng)典的分離提取材料及技術(shù)難滿足當前發(fā)展的需要!
本直接還原法可使用紅土鎳礦生產(chǎn)鎳鐵和鋼;使用釩鈦磁鐵礦生產(chǎn)釩和高鈦渣(TiO2高達75%);使用含有色金屬的鐵渣/硫酸渣生產(chǎn)鋼鐵以及回收有色金屬;使用含鐵鋁土礦/赤泥生產(chǎn)鋼鐵以及使用含鐵45-70%的任何可選/不可選鐵礦生產(chǎn)還原鐵,可作為高端材料的高附加值鐵基料也是高爐煉鐵/電爐煉鋼/轉(zhuǎn)爐煉鋼的優(yōu)質(zhì)原料。還原鐵產(chǎn)品,%:T.Fe 90-93;S和P均分別=0,05-0,005;C的可調(diào)范圍=0,15-5,0;金屬化率90-95。提供低碳排放技術(shù)(477kgCO2/t DRI);生產(chǎn)可大型化,單爐最大產(chǎn)能40萬t DRI/a。所產(chǎn)還原鐵成本比高爐生鐵成本和廢鋼的買入到廠價格均低20%。
CTX磁滾筒屬于第三代干式磁選機,因其分選礦石運動方向與360°磁系旋轉(zhuǎn)方向相反并形成200r/min左右的相對轉(zhuǎn)速,從而形成了數(shù)十倍于CT型磁滾筒的磁翻轉(zhuǎn),并且筒表磁場強度高、磁場力大,分選皮帶速度達到2.5m/s以上、離心力大,在磁翻轉(zhuǎn)次數(shù)高、磁場力大、離心力大的分選條件下,顯著提高了含泥、含水、細顆粒礦石干式磁選預(yù)選的分選效率,干選精礦品位高,干選廢石產(chǎn)率高但品位低,得到了業(yè)內(nèi)廣泛關(guān)注。
目前煙氣脫硝技術(shù)主流為SCR技術(shù),市售催化劑的工作溫度為300-400℃;但在有色及鋼鐵冶金行業(yè),很多場合煙氣溫度難以滿足上述要求,對煙氣進行升溫處理又不經(jīng)濟,因此成為SCR技術(shù)在上述領(lǐng)域應(yīng)用的最大瓶頸。研究和開發(fā)的低溫SCR脫硝技術(shù),通過使用新型低溫催化劑,可保證煙氣在230-300℃的區(qū)間獲得90%以上的脫硝效率,有效克服了上述問題。
本項目組通過研究電解錳渣等多固廢復(fù)合協(xié)同效應(yīng)、中鈣體系無機膠凝材料的制備理論、常溫預(yù)處理電解錳渣和材料制備過程中協(xié)同回收氨氮并制備氨水技術(shù)以及硅鋁組分對錳離子的固結(jié)機理,成功實現(xiàn)電解錳渣的無害化處理以及資源化利用,主要在免燒透水磚、路面基層材料、水泥添加劑和路面混凝土四個方面進行了系統(tǒng)的研究工作,主要技術(shù)內(nèi)容涵蓋了材料研發(fā)、理論研究和實際工程應(yīng)用三個層面。
針對赤泥等固廢排放和堆積日益增加與資源化利用率過低這一關(guān)鍵矛盾,從資源循環(huán)的角度,在基于熱液蝕變理論的惰性硅鋁礦物活性增強機理、基于多聚合度設(shè)計的赤泥-煤矸石基膠凝材料配位理論、以廢治廢的多種固廢復(fù)合協(xié)同效應(yīng)理論及在路面基層材料中的應(yīng)用三個方面進行了系統(tǒng)的研究工作,主要技術(shù)內(nèi)容涵蓋了材料研發(fā)、理論研究和實際工程應(yīng)用三個層面。
礦產(chǎn)資源是國民生產(chǎn)總值的重要組成,礦產(chǎn)資源高效綜合利用一直是全球的重點研發(fā)領(lǐng)域,其中選礦是關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一,選礦工藝流程的礦漿品位是核心參數(shù),在線礦漿品位分析對于控制選礦產(chǎn)品質(zhì)量起著非常關(guān)鍵的作用。
完成了鹽酸常壓浸出、溶液凈化、高純鎳和三元材料制備、介質(zhì)再生循環(huán)等關(guān)鍵技術(shù)研發(fā),并完成了中試。產(chǎn)品高純鎳主要用于高溫合金,三元前驅(qū)體材料主要用于三元鋰電池。隨著國家新能源汽車和航天航空事業(yè)的發(fā)展,高溫合金與三元電池應(yīng)用市場前景廣大。
本實用新型公開了一種臭氧催化氧化污水深度處理系統(tǒng),包括:臭氧催化氧化池的底部連接設(shè)有有機物濃度在線監(jiān)測裝置的多點布水進水管線;臭氧發(fā)生裝置經(jīng)設(shè)有臭氧濃度在線監(jiān)測裝置的臭氧管線與臭氧催化氧化池內(nèi)底部設(shè)置的多頭微孔曝氣裝置連接;臭氧催化氧化池的上部設(shè)置出水管線,出水管線設(shè)有出水支路和回流支路,回流支路與回流清水池連接,回流清水池經(jīng)設(shè)有回流泵的回流管線連接至多點布水進水管線;臭氧催化氧化池的頂部經(jīng)臭氧尾氣管線與尾氣吸收裝置連接;反沖洗氣路管線經(jīng)反沖洗氣路管線與臭氧催化氧化池內(nèi)下部設(shè)置的反沖洗布氣裝置連接。該系統(tǒng)布水、布氣更均勻,且能回流延長反應(yīng)時間,提升臭氧利用率、降低成本。
由于硬炭的層間距較大,鋰離子脫出嵌入的速度更快,因此高倍率的放電和充電能力顯著由于現(xiàn)有商業(yè)化電池。采用聚合反應(yīng)改性高分子前驅(qū)體,采用多種成球方法和直接炭化工藝,可制備球形度良好、粒徑分布均勻、且粒徑(5~15μm)可調(diào)、具有大層間距的炭微球。
本項目將鋰離子電池領(lǐng)域中的炭負極和鋰鹽電解液引入電化學(xué)電容器電極系統(tǒng),通過對負極進行預(yù)嵌鋰,獲得了具有高工作電壓和能量密度的鋰離子電容器,其設(shè)計思路新穎、獨特,創(chuàng)新性突出。
本項目屬于冶金工程領(lǐng)域,針對堆浸啟動階段大量硫酸的實際需求,提出通過過程強化氧化礦石中的黃鐵礦提供生產(chǎn)所需大量硫酸的創(chuàng)新性技術(shù)思路,并通過理論及實踐的驗證,國際上首次實現(xiàn)僅采用清水噴淋啟動生物堆浸。實現(xiàn)硫化礦堆浸技術(shù)創(chuàng)新及工程化應(yīng)用,擁有自主知識產(chǎn)權(quán),其中清水啟動技術(shù)屬國際首創(chuàng)、達到國際領(lǐng)先水平,社會經(jīng)濟效益顯著,具有廣泛的應(yīng)用前景。
結(jié)合我國資源和能源特點,在總結(jié)前人成果的基礎(chǔ)上,開發(fā)了以煤作為熱源和還原劑的二段回轉(zhuǎn)窯選擇性還原焙燒-氨浸-萃取/反萃生產(chǎn)精制硫酸鎳-氨浸渣磁選回收鐵-尾礦生產(chǎn)水泥新技術(shù)體系了,并在青海元石山鎳冶煉廠工業(yè)應(yīng)用
除氯技術(shù)可選擇性去除硫酸濃度在2.0%以上溶液中的氯離子,適用于污酸處理及冶金料液中氯離子去除,除氯效率隨酸度升高而升高,氯離子以氯氣形式揮發(fā)去除;污酸除氟技術(shù)可選擇性去除硫酸濃度在20%以上污酸中的氟離子,可用于污酸濃縮回用工藝中氟的去除,氟離子從污酸中沉淀分離,沉淀產(chǎn)物經(jīng)加堿水解,可作為二次資源回收利用,用做建筑材料防水劑和緩凝劑;冶金料液除氟技術(shù)可實現(xiàn)含氟硫酸鋅等溶液中氟離子的選擇性去除,尤其將除氟技術(shù)與除鐵技術(shù)耦合,可實現(xiàn)料液中亞鐵與氟的同步去除。
(1)新型深部充填減量化技術(shù)。開發(fā)一種價格低廉、材料來源廣泛且固化重金屬效果優(yōu)良的地下采礦膠結(jié)充填料,能夠降低充填采礦成本,并可以安全處置危險廢物;(2)尾礦庫微生物原位成礦修復(fù)技術(shù)。利用微生物(硫酸鹽還原菌、寡營養(yǎng)鐵還原菌)控制環(huán)境中Fe3+濃度、降低環(huán)境電位、降低環(huán)境中游離鎘、銻等重金屬離子,實現(xiàn)現(xiàn)役尾礦庫的微生物生態(tài)修復(fù)。(3)五層覆蓋強還原原位成礦修復(fù)技術(shù)。
在鈦合金緊固件棒材研制領(lǐng)域,先后承擔三項國家級重點項目,完成了TC16鈦合金冷鐓棒絲材和高質(zhì)量TC4鈦合金棒絲材的研制,以及大規(guī)格TC4鈦合金棒材的研制,突破了高端緊固件用鈦合金棒絲材生產(chǎn)過程中存在的關(guān)鍵技術(shù)難題,成功制備出性能優(yōu)異的緊固件用鈦合金棒絲材。研制的材料已穩(wěn)定小批量供貨,未來市場在50噸-200噸。
火試金法是國際上公認的測定金首飾中金含量的仲裁方法,而灰吹爐是該法分析過程中的核心設(shè)備,對分析結(jié)果起著至關(guān)重要的作用。智能型火試金法專用灰吹爐全面滿足國標GB/T 9288的技術(shù)要求,突出氧化灰吹的理念,工作效率大大提高,為國內(nèi)首創(chuàng)。
將定量的砷銻金礦加入漿化槽,與定量的鹽酸及循環(huán)返回的電解液漿化后,泵入礦漿電解槽進行礦漿電解。硫化銻在陽極區(qū)氧化分解,銻進入電解液,硫被氧化成元素硫,和金、砷一起留置在浸出渣中。被浸出的銻在陰極以金屬狀析出。浸出完畢后,浸出渣連續(xù)排出電解槽進行過濾、洗滌,過濾洗滌液再返回漿化槽循環(huán)使用。經(jīng)礦電解銻的浸出率達到98%以上,金、砷基本留置在渣中,由此實現(xiàn)了銻與金、砷的分離。所得陰極金屬銻含Sb大于98%,所得浸出渣可作為進一步提金的原料。
以鎂質(zhì)氧化鎳礦為研究對象,開展了不同促進劑作用下,煤基較低溫金屬化還原-磁選制備鎳鐵精礦工藝的系統(tǒng)研究,在較溫和的條件下實現(xiàn)有價元素鎳和鐵的高效富集;擴展采用金屬化還原-電爐熔分技術(shù),相較于傳統(tǒng)紅土鎳礦RKEF工藝,可節(jié)約直流電耗200~250kWh/t-鎳鐵。該技術(shù)可為復(fù)雜多金屬伴生氧化鎳礦的綜合利用提供一條短流程、低成本的技術(shù)路線,同時,該技術(shù)對于高磷鮞狀赤鐵礦、釩鈦磁鐵礦等低貧鐵礦的處理,有較高的分選富集效果。
鋁作為非鋁礦物中的重要雜質(zhì),在工業(yè)上廣泛采用的一種處理方法是將礦物在堿性介質(zhì)中焙燒或溶出,鋁則轉(zhuǎn)化為NaAlO2進入溶液,進一步通過H2SO4中和的方法脫除。H2SO4中和除鋁的方法具有工藝簡單、成本低廉的優(yōu)勢,獲得廣泛應(yīng)用。但由于生成的Al(OH)3呈膠狀,容易吸附和夾帶其他元素且難過濾,帶來環(huán)境污染重、資源利用率低的問題。
針對鉻鹽生產(chǎn)過程中鋁釩分步除雜過程復(fù)雜、含鉻廢渣產(chǎn)生量大且難處理等技術(shù)難題,通過建立鋁酸鈉溶液硫酸快速中和制備羥基鋁新方法,首次實現(xiàn)了鉻酸鈉浸出液中和除鋁過程中釩的同步高效脫除。通過研發(fā)鋁釩連續(xù)化同步脫除新技術(shù)及專用裝備,鋁脫除率大于99%、釩脫除率大于97%,源頭消除了沉釩鈣渣的產(chǎn)生,工藝簡單、指標先進、應(yīng)用性強,已完成7萬噸/年鉻鹽生產(chǎn)規(guī)模的應(yīng)用,降低生產(chǎn)成本1644萬元/年,鉻渣源頭減量7000噸/年。
針對某礦山面臨空區(qū)失穩(wěn)災(zāi)變、礦柱難以回收、爆破振動強烈、地表變形嚴重等難題,開發(fā)了重疊空區(qū)群的單元礦柱整體崩落鏈式安全處理技術(shù),同次崩落間柱與頂柱,順次處理相鄰空區(qū);形成了響應(yīng)爆破效應(yīng)監(jiān)測數(shù)據(jù)的精細化爆破控制技術(shù),建立了復(fù)雜空區(qū)群條件下的爆破有害效應(yīng)計算模型,指導(dǎo)礦柱回收爆破方案的設(shè)計;
以脈石英或者偉晶花崗巖為原材料,通過色選,高溫煅燒,水淬,磁選,浮選,酸浸等方法進行提純,并對全生產(chǎn)流程進行大量快速檢測,生產(chǎn)高純石英砂。解決了國產(chǎn)石英砂質(zhì)量不穩(wěn)定的問題,從花崗巖提純的石英砂具有氣液包裹體含量低的特征,純度也達到4N以上,填補了國內(nèi)沒有低氣液包裹體高純石英砂的空白。產(chǎn)品可以用于對石英砂質(zhì)量有嚴格要求的半導(dǎo)體,光伏,國防等領(lǐng)域,具有良好的市場前景。
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