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1:[研发项目动态--产业化示范工程]科技新进展:含锌粉尘多种有价元素高效分离与提取集成技术研究与应用

钢铁工业是我国经济发展的重要基础产业,也是固废排放大户,在其冶炼过程中会产生大量粉尘。据统计,钢铁企业各类粉尘产生量一般占钢铁产量的8%-12%,而其中含锌粉尘约占20%-30%。以此推算,2020年我国钢铁行业含锌粉尘排放量超过2000万吨。含锌粉尘属于固废,部分粉尘,如电炉粉尘中含有多种重金属,属于典型危废(HW23),必须按规范妥善处置;另一方面,含锌粉尘也是宝贵的二次资源,主要含有铁、锌、铅、碳、钾、钠、铟、铋、锡等多种有价元素,其中部分稀有金属含量甚至已高于某些原生矿工业品位。因此,对含锌粉尘多种有价元素进行分离与提取对于含锌粉尘高值化利用具有重要意义。
作者:高怀 发表时间: 2022-02-10 10:44:54 阅读(1285) 评论(1)

2:[科技成果评价--能源与节能技术]钢渣基多固废协同改性制备高性能化工填料研究与应用

钢铁工业是国民经济发展的重要基础,近几年随着持续快速发展,每年产生的钢渣超亿吨,主要用于 “粉、砂、砖、土”等建筑材料原料,其销售价格低、市场半径小,导致钢渣利用率严重受限、大量堆存给环境造成风险巨大。近年来,已有几家钢铁公司因违规堆存、弃置钢渣受到中央环保督察组的点名和国家生态环境部的重罚。因此,如何进一步拓展钢渣资源利用领域,尤其是攻克钢渣高值化利用行业难点与痛点,已成为钢铁行业践行新时代“绿水青山”国家战略的“卡脖子”问题之一。 本项目在深入研究钢渣及相关固废特性的基础上,提出将其与相关固废进行协同用于橡胶、涂料功能填充材料的跨行业高值化利用新途径,替代原有生产工艺繁杂,能源和资源消耗巨大的炭黑、氢氧化铝、硫酸钡、铁红粉等化工填料,实现了钢铁企业“以废增效”、橡胶与涂料企业“以废降本”的双赢。 历经多年与钢铁企业、环保高新技术企业共同攻关,其技术成果在橡胶、涂料行业龙头企业推广应用,将市场售价20-30元/吨的普通钢渣与相关固废经改性与功能重构后,生产出800-1200元/吨的钢渣基新填充材料,性能超过国家标准。该技术自2016年10月开始在上述5家应用,近三年合计新增销售额54750万元、新增利润16765万元,具有显著的社会效益和经济效益。
作者:fengxu19821018@163.com 发表时间: 2021-03-09 10:51:34 阅读(2271) 评论(0)

3:[科技成果评价--冶金环保技术]钢厂含锌粉尘多金属资源高值化梯级回收利用关键技术研究及应用

河北远大、安徽工业大学、钢铁研究总院和新冶高科技集团有限公司在自有的研究及产业化基础上进行联合,形成特色鲜明、优势互补的产学研用的研发和产业化团队,形成了5项钢厂含锌粉尘多金属高值化梯级利用关键技术,创新性的实现了钢厂含锌粉尘回转窑工艺的长期顺行、多金属资源的高效增值化提取及全系统协同循环利用。5项关键技术如下: (1)回转窑处理含锌粉尘的长期顺行技术;(2)回转窑还原渣铁高效分离高值化利用技术;(3)火湿联合协同利用关键技术(4)次氧化锌硫酸法清洁浸出分离多元化高值化锌产品关键技术;(5)次氧化锌分步提取多种稀贵金属关键技术; 本项目在河北远大中正生物科技有限公司进行产业化,以含锌粉尘为原料年产一水硫酸锌45000 吨、粗铟7 吨、粗铋150 吨、粗锡30 吨、氯化钾2151 吨、氯化钠5877 吨、粗镉100 吨、精铁粉19000 吨、铅精矿3300 吨。生产系统回转窑烟气配有脱硫、脱硝装置和深度布袋除尘,排放大气中NOx、SO2和粉尘排放浓度优于钢铁行业超低排放标准,实现了生态生产。并在河北博泰环保科技有限公司和赤峰博大氧化锌有限公司推广应用,除了生产上述各类产品外,还生产氧化锌产品。
作者:wl20120196 发表时间: 2021-03-09 10:50:59 阅读(2474) 评论(2)

4:[科技成果评价--矿产资源综合利用技术]秘铁高纯铁精矿选矿技术及伴生铜铅锌综合利用

首钢秘鲁铁矿(简称秘铁)是我国首个在南美投资铁矿资源最早、最成功的典型,同时秘鲁也是我国在南美洲推行“一带一路”建设的主要国家。随着秘铁矿山开采范围的扩展,高硫、高锌难选磁铁矿石已进入实质性开发阶段,由于缺少铁精矿高效降杂技术,导致铁精矿中锌硫等杂质含量高,产品积压滞销,严重影响企业经济效益。针对这一问题,2015年以来,长沙矿冶研究院与首钢秘铁密切合作,从基础理论、关键技术、工程化应用方面开展系统研究,在铁精矿深度除杂、海水体系下复杂共伴生铜铅锌多金属高效富集与分离、高浊度选矿废水高效澄清回用等关键技术取得了重大突破,以研究成果为支撑建成了现代化大型节能选矿厂。本项目主要特点如下: (1)基于化学清洗与定向氧化协同作用原理,重构矿物表面,开发了多活化功能耦合协同的广谱活化剂CYA-29,开发了极细粒锌、硫载体矿物多矿相同步活化技术,解决了铁精矿深度除杂技术难题。首钢秘铁新区选矿厂2019年1月至2020年底累计生产品位TFe70.8%、Zn0.018%、S0.08%、SiO20.5%的高纯铁精矿1205万吨。 (2)基于铜铅锌复杂硫化矿界面亲水/疏水精确调控,研发出耐盐型抑制剂CYZ-10,开发了海水体系下铜铅锌同步浮选、异步失活-选择性抑制浮选技术,工业应用获得铜精矿品位Cu 20%、Cu回收率68%,锌精矿品位Zn 40%、Zn回收率67%的技术指标,实现了伴生铜铅锌多金属的综合利用。 (3)基于有机聚合物混凝剂在固体悬浮物表面的电性吸附及絮凝剂分子对聚团的“桥联”效应,开发了高浊度选矿废水快速澄清净化技术,实现了选矿废水100%回用,对选矿技术指标无不良影响,回水成本为0.5美元/吨精矿。 (4)超细碎-高效预选短流程、铁精矿深度除杂、智能控制等节能绿色高效技术的集成创新,建成了年产1000万吨高纯铁精矿的大型现代化选矿厂。 本项目通过实施上述成套关键技术,盘活了首钢秘鲁铁矿14#矿体(1.3亿吨)高硫高锌难选磁铁矿资源,生产出高纯铁精矿,综合利用了伴生铜铅锌资源。在用技术优势和产品质量优势助力“一带一路”国家战略、提升国际形象等方面起到了重要作用,为国内外高硫、高锌复杂难选铁矿石高值化利用提供了示范,具有很好的推广应用价值。
作者:liuxinghua 发表时间: 2021-01-13 04:33:38 阅读(2523) 评论(0)

5:[成果转化与推广--非高炉炼铁]基于氢冶金的低碳钢铁冶炼短流程技术

逐渐由传统“长流程”转向低碳绿色“短流程”发展是钢铁行业未来发展方向。随着制氢技术成熟,氢作为清洁能源将广泛应用于钢铁冶炼。因此,各国均在积极研发基于氢冶金的低碳钢铁冶炼短流程关键技术,以期形成21世纪绿色钢铁冶炼新流程。聚焦我国钢铁工业碳减排、能源结构和工艺流程优化以及高端装备制造业发展的需要,积极研发和应用基于氢冶金的钢铁冶炼短流程关键技术将是我国钢铁工业未来的主攻方向之一。 因此,本技术的适用范围广,其成功推广应用可有效解决我国钢铁行业碳减排高、环境负荷大的难题,促使我国钢铁产业向绿色化和高值化方向发展,实现提质增效和转型升级。
作者:13840183083 发表时间: 2020-03-21 11:09:38 阅读(1602) 评论(0)

6:[研发项目动态--国家科技支撑计划]矿热炉粉尘碳化沉淀法制备白炭黑联产碳酸钙工艺技术及装备示范

目标及任务: 针对矿热炉烟尘活性硅组分的资源化利用、工业废气CO2低成本捕集,大规模产品转化等问题,研究矿热炉粉尘热碱溶解制备CO2捕集剂(水玻璃)的过程强化技术,实现矿热炉烟尘废弃物的资源化利用;通过高温高粘性流体陶瓷微滤技术的开发,实现CO2捕集剂(水玻璃)制备的高效分离与净化;通过CO2高效吸收与白炭黑结晶耦合控制技术的开发,实现CO2的低成本捕集、大规模固化封存和产品转化;通过陶瓷微滤设备、导流管环流式(DTB)反应结晶设备的过程放大和系统集成,形成CO2低成本捕集与资源化利用冶金矿热炉烟尘联产白炭黑等化学品的集成技术, 建立1万t/aCO2捕集联产白炭黑的示范工程, 为CO2低成本捕集、固化封存与产品化提供技术支撑。 核心科技成果包括: (1) 矿热炉烟尘溶解过程与强化技术 (2) CO2捕集与纳米SiO2结晶耦合控制技术 (3) CO2捕集与结晶耦合反应器的优化 课题开发的“CO2捕集与纳米SiO2结晶耦合控制技术”已在内蒙古东源煤铝技术公司建立了一条3000t/a的中试装置。合成的白炭黑产品附合GB10517~ GB10530-89国家标准,现在装置仍在进行稳产调试与工艺优化,该装置是 “1万t/a高铝粉煤灰制备莫利石材料”工程的配套项目,项目的建立,预计可资源化利用高铝粉煤灰2.5万t/a,利用CO2约0.22万t/a,生产白炭黑3000t/a。 通过“矿热炉粉尘碳化沉淀法制备白炭黑联产碳酸钙工艺技术及装备示范”相关技术开发,不仅可以通过矿热炉粉尘(如铁合金炉产生的微硅粉)的转化、对CO2进行捕集与资源化利用,而且可以拓展至高铝粉煤灰的高值化利用领域。更为重要的是,通过“CO2进行捕集与结晶耦合控制技术”,可以实现CO2的捕集与产品转化。为CO2的大规模捕集与利用提供新的途径。
作者:董鹏莉 发表时间: 2014-09-25 04:01:41 阅读(3039) 评论(0)

7:[研发项目动态--国家科技支撑计划]含Cr钢渣制备微晶玻璃技术

主要目标: 揭示Cr在钢渣中的迁移轨迹、变价条件和固化机理,明确析晶过程中晶核形成和长大的热力学和动力学条件,实现含Cr微晶玻璃的高效固化,开发出具有自主知识产权的含Cr钢渣制备微晶玻璃的绿色再利用技术和装备,建立含Cr钢渣高值化、功能化的绿色回收再利用于微晶玻璃示范线,为冶金行业危险固废绿色高值化再利用提供示范。 主要内容: 研究含Cr钢渣重金属Cr价态变化条件及机理 ①研发含Cr钢渣中重金属Cr的存在价态及其变化条件; ②研究含Cr钢渣中铬的浸出条件; ③研究铬的溶出量与渣的碱度及渣组分的关系; ④研究含Cr钢渣经磁选后,铬的存在状态; ⑤研究含Cr6+固化的基本条件。 含Cr钢渣成分调配技术 ①研究废料配比对晶核形成及其长大、微晶玻璃性能等影响规律; ②优化并确定各种废料的配比,实现含Cr 钢渣的用量最大化。 研发含Cr钢渣微晶玻璃双棍压延成形工艺和设备,优化工艺参数,确保微晶玻璃光洁度和平整度。 研发含Cr钢渣微晶玻璃的析晶控制工艺 ①研究析晶和晶粒生长动力学和热力学; ②研究工艺参数对晶粒尺寸、微晶含量和微晶玻璃性能的影响; ③优化工艺参数,形成最佳的析晶工艺条件和装备。 Cr在微晶玻璃中的稳定性研究 ①Cr在微晶玻璃中的存在状态及机理; ②微晶玻璃中Cr的温度稳定性及机理; ③微晶玻璃中Cr的酸碱稳定性及机理。 含Cr钢渣微晶玻璃产业化装备及示范线建设。
作者:董鹏莉 发表时间: 2014-08-05 10:46:53 阅读(2481) 评论(0)

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