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廢水電解脫鹽及其綜合利用技術
化工、冶金、制藥、印染、采油、熱電、生物發酵等行業在生產過程都會產生大量的含鹽 廢水。含鹽廢水直接排放不僅成嚴重的水體污染，而且浪費了大量可再利用的資源，也降低了 企業的經濟效益和資源的利用率。隨著國家對三廢排放要求越來越嚴格，以及日益凸顯出來的 環境污染問題，如何處理這一類型的廢水一直是企業可持續發展面臨的難題。 針對此難題，我們開發出高效的電脫鹽器，不需要耗費大量蒸汽將其蒸發濃縮結晶制成低 價值或無價值的固體鹽，而是將回收的濃鹽水直接通過離子膜電解生產出較高價值的液體酸和 液體堿。實現含鹽廢水處理技術由單純無效益投入轉為有效益產出，讓企業實現經濟效益和社 會效益雙豐收，提高企業處理廢水的積極性和主動性。 例如某冶煉企業原廢水中含有約70g/L的Na2SO4和約20g/L的NaCl。我們首先除雜凈化廢 水，凈化水進入電脫鹽器，脫鹽后淡水中鹽含量小于5g/L返還車間再用，富集濃水中鹽含量達 到200g/L后送入電解槽制備的25%硫酸和25%燒堿，硫酸和燒堿產品質量達到工業級指標。
華東理工大學
2021-04-13
鋼鐵企業氧氣合理利用決策支持系統
氧氣、氮氣、氬氣是鋼鐵企業重要的能源介質，制定空分機組合理的運行模式，實現氣體供需平衡，對于減少氧氣放散率、降低氣體制備成本、節約能源消耗具有十分重要的意義。氧氣合理利用決策支持系統是一個利用數據庫、知識庫、模型庫和友好的人機接口支持用戶進行管理的決策系統,利用它可以實現氧、氮、氬系統的全面運行管理。系統包括空分系統優化運行模型和各種特殊情況(包括高爐休風運行模型、轉爐爐修運行模型、空分停機運行模型、停電空分運行模型、氫氣站年修供氬模型等)的多個優化模型,為能源管理和決策人員提供決策依據,并結合專家的知識與經驗,通過與系統資源的不斷交互以及用戶的參與,制定出合理、實用的氧、氮、氬生產計劃和作業計劃。
北京科技大學
2021-04-13
開發利用原料豐富、廉價、低毒的熱電材料
和傳統熱電材料PbTe相比，SnSe原材料價格相對低廉、儲量比較豐富、而且低毒環保，然后，長期以來，由于其多晶熱電優值ZT很低而未受到廣泛關注。2014年，美國西北大學研究組在Nature上報道了SnSe單晶沿b軸方向具有超低的熱導率從而在923K取得極高的ZT峰值2.62，打破了塊體熱電材料最高值記錄，故而在熱電領域引起了廣泛反響。然而由于本征載流子濃度過低，該材料在中低溫區的熱電性能并不理想。針對這一問題，在《科學》的文章中， 研究者通過調整SnSe的能帶結構來調控其的導電性和溫差電動勢，從而在中低溫區使得其熱電性能得以大幅提升。其內在機理來源于SnSe非常復雜的價帶結構，擁有不同有效質量和遷移率的價帶之間能隙很小，當費米能級進入和接近多個價帶時可實現多個價帶同時參與電傳輸。其原理可以形象地解釋為: 一條高速公路（對應單一價帶）上有無數擁擠的車輛，因此車輛行駛的非常緩慢；但如果把同樣數量的車輛分配到多條并行的公路后，車不但行駛的快而且在單位路面上通過的車也會曾多。通過這一調控費米能級的方法，使得SnSe的溫差電動勢獲得極大提高，從了導致SnSe材料在中低溫區的熱電優值ZT得以大幅提升，理論上可以產生大約16.7 %的熱電轉化效率。何佳清教授課題組也在對SnSe熱電材料體系進行更為深入的研究，后續會有更多相關成果整理發表。
南方科技大學
2021-04-13
開發利用原料豐富、廉價、低毒的熱電材料
運用大量的明場和高角暗場掃描透射電鏡技術(ABF/HAADF-STEM)觀測，意外發現SnSe的單晶晶格間存在著大量的間隙原子，模擬分析表明這些原子為Se原子；同時，亦發現大量Sn晶格位置的空缺。密度泛函計算結果表明這些點缺陷具有很低的形成能，電子探針成分分析亦從宏觀方面證實了這種SnSe單晶確實偏離化學計量比。利用經典的Debye-Callaway模型，他們定量的證實了正是由于這種本征的偏離化學計量比的點缺陷的大量存在，大幅加劇了SnSe中高頻聲子的散射，從而造成了實驗觀測到的極低晶格熱導率。
南方科技大學
2021-04-13
重金屬污染土壤的農業安全利用技術
已有樣品/n針對農田重金屬鎘鉛污染形勢嚴峻、治理難度大等問題，以保障農產品質量安全為核心，按照“輕度污染肥料改良－中度污染鈍化降活－重度污染斷鏈改制”的總體研究思路，根據土壤鎘鉛污染程度及其變化動態、作物吸收/轉運特點和重度污染農田農用途徑等開展相關技術攻關與產品研發，研究建立了鎘鉛污染農田原位鈍化修復與安全生產技術體系。
中國科學院大學
2021-01-12
牡蠣殼規模化綜合開發利用技術
可以量產/n牡蠣是一種著名的海產經濟貝類，具有很高的營養價值，且資源豐富，產量在貝類中居首位。大量牡蠣加工廠和人們對牡蠣的直接食用都會產生大量牡蠣殼，這些牡蠣殼占牡蠣總重的70%以上，牡蠣殼隨地丟棄，堆積如山，既污染環境，又造成了資源浪費。牡蠣殼成份中90%以上是碳酸鈣、多種微量元素及少量有機質，在醫藥、醫療保健品開發和制備各種添加劑等方面具有很大應用價值。本項目對牡蠣殼進行規模化高值開發利用，對現有的牡蠣殼大規模利用技術進行集成和更深入的開發。以牡蠣殼為主要原料，針對海岸帶鹽堿地，開發鹽堿土壤修復
中國科學院大學
2021-01-12
牛糞資源化處理及循環利用技術研究
上海交通大學
2021-04-13
廢紙及生物質纖維高效綜合利用技術
生物質材料是我國戰略性新興材料產業和生物質產業發展的重要領域，利 用豐富的生物質資源開發環境友好和可循環利用的生物基材料，最大限度地利用紙包裝廢棄物和農業廢棄物，制備的材料用以替代木材和黏土等材料，對于 發展循環經濟、建設資源節約型和環境友好型社會具有重大意義。 本課題利用廢紙、黏合劑和生物質纖維原料（各類農作物秸稈粉末等）采 用擠出法加工一種一定截面形狀的型材，可進行多種后期加工，可制成包裝構 件、包裝型材和輕質墻體材料等，生產工藝先進，技術方案新穎，生產效率 高。 2 關鍵技術 項目成果突破的關鍵技術包括： （1）基于擠出工藝的原材料配方研究。通過配方和工藝參數研究，解決了 一般生物質材料難以擠出加工的瓶頸，實現了連續擠出加工。形成配方方案一 套； （2）基于廢紙和生物質材料的型材制備技術方案研究。開發完成主要技術 裝備方案，設計了實驗室條件下的成型模具一套，可較好實現材料制備。相關 設備方案經細化和放大即可實現工業化生產； （3）為滿足擠出制品后期加工的要求，開發了一種復配表面施膠劑，可用 于制品的表面處理以及覆面材料的粘合，以利于加工制造外觀美觀、綜合性能 優越的型材成品。形成專利配方一套。 3 知識產權及項目獲獎情況； 獲得發明專利 3 項： ZL 201410097780.6，環保生物質材料及其制備方法； ZL 2012105235432，植物纖維發泡包裝板材及其加工工藝和模具； ZL 201310583602.x，復配表面施膠劑及其制備方法和應用。 4 項目成熟度 該項目已完成實驗室成果，成熟度 85%。 5 投資期望及應用情況 該項目期望以技術轉讓、合作開發方式進行進一步轉化，預期投資額 500- 700 萬元（不含廠房）。其項目成果、技術方案在國內包裝廢棄物綜合利用、農 作物秸稈高效利用方面屬領先地位。 項目產品屬材料制備基礎技術；可用于不同生物質原料的連續式擠出加工 處理，后續跟進各種最終加工工藝以制備不同生物質基型材。預期應用領域包 括包裝輔材、建材、家具
江南大學
2021-04-13
高能量利用率的爆炸焊接技術
成果創新點 主要技術創新路徑：傳統爆炸焊接的裝置，其上表面 裸露在空氣中。而本技術在炸藥上表面對稱地放置與炸藥 下表面一致的復板和基板，整體作為一個單元；為避免上 半部分拋擲出去，因而重復該單元，讓炸藥沖擊互相約束； 最頂部不能再鋪設復板與基板，因而以膠體水替代，能提 高其能量利用率。 關鍵技術指標：各層炸藥同步起爆、間隙及炸藥配方 和用量； 核心解決問題、核心優勢：解決了
中國科學技術大學
2021-04-14
高能量利用率的爆炸焊接技術
主要技術創新路徑：傳統爆炸焊接的裝置，其上表面裸露在空氣中。而本技術在炸藥上表面對稱地放置與炸藥下表面一致的復板和基板，整體作為一個單元；為避免上半部分拋擲出去，因而重復該單元，讓炸藥沖擊互相約束；最頂部不能再鋪設復板與基板，因而以膠體水替代，能提高其能量利用率。
關鍵技術指標：各層炸藥同步起爆、間隙及炸藥配方和用量；
核心解決問題、核心優勢：解決了爆炸焊接工業生產中的成本和效率問題，實驗證明五層的該結構可以提升能量利用率 63%，且該技術多塊板一次成型，大大提高了工作效率；
中國科學技術大學
2023-05-16