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綠色充填膠凝材料研發及尾砂似膏體制備采礦技術
隨著我國對環境保護越來越重視，充填采礦技術得到越來越廣泛應用。通常僅用于有色、黃金、貴金屬等高價值礦體開采的全尾砂充填采礦法，近 10 年來已在鐵礦、煤礦等低價值資源開發中應用，并且具有逐年發展趨勢。與其他采礦方法相比，充填法采礦不僅采礦工藝復雜，生產能力低，而且充填采礦成本高，因此采礦經濟效益差，影響充填采礦技術推廣應用。特別對于低品位大型鐵礦，通常以水泥作為膠凝材料實施全尾砂充填法開采，其膠結充填體強度低，水泥用量大，導致充填采礦成本居高不下，顯著降低充填采礦經濟效益。近 10 多年來，人們一直在探索低成本充填膠凝材料以及膏體充填技術。以膠固粉為代表的新型充填膠凝材料在充填礦山中應用，獲得顯著的經濟、社會和環保效益。膠固粉一類新型充填膠凝材料以礦渣為主，與復合激發劑（C 料）在礦山制備。近年來，隨著我國對環保重視和管理，對鋼鐵和水泥產業限產，作為水泥摻合料的礦渣成為一種寶貴的短缺資源，其材料成本在逐年提高且供不應求；由于激發劑成本提高和遠距離運費，由此制備的膠固粉一類全尾砂充填膠凝材料成本逐年提高，目前基本上接近 42.5 普通硅酸鹽水泥材料成本。鋼渣、脫硫石膏、氟石膏、磷石膏、電石渣、鎂渣等低品質固體廢棄物資源，由于其活性低、資源化利用成本高，作為水泥摻合料存在安定性等問題，因此資源化利用率低，目前仍是名副其實的固體廢棄物。本項目利用鋼渣等低品質固體廢棄物，開發全固廢綠色充填膠凝材料，以及超細尾砂似膏體制備技術，在充填礦山尤其是低價值充填礦山應用，不僅能夠顯著降低充填采礦成本，而且還可以實現低品質固體廢棄物資源化高附加值和規模化利用。本項目核心技術成果開發出的全固廢綠色充填膠凝材料，與水泥和膠固粉相比，充填材料成本大約是水泥或膠固粉成本的 50%~70%，而固廢廢棄物利用100%，其中較難利用的鋼渣、脫硫石膏等低品質固體廢棄物利用率將達到 55%以上。與膠固粉相比，其膠結體早期強度較低，但后期強度（28d）基本持平。因此，該種充填膠凝材料可以應用于大型貧鐵礦階段嗣后充填礦山以及對早期強度要求不高的上向分層進路膠結充填采礦法。
北京科技大學
2021-04-13
科學技術普及法22年來首次修訂！筑牢大國科普基石
11月4日，科學技術普及法修訂草案首次提請全國人大常委會會議審議，這是科學技術普及法自2002年公布施行以來的首次修訂。
新華社
2024-11-04
甲酸鈉法保險粉
為白色或灰白色結晶粉末，在常溫干燥下穩定，易溶于水，微溶于乙醇。在弱堿性水溶液中穩定，在中性，酸性溶液中極不穩定。具有強還原性，極易被氧化，自燃。該產品由于用途十分廣泛，在國內外市場上常年均屬于緊俏物資。 由于傳統的生產方法中要用到價格昂貴的鋅粉而使其產量受到極大的限制；為解決這一問題，專家們開始研究其它的生產工藝來制備保險粉，于是出現了原料來源方便，價格低廉的甲酸鈉法生產連二亞硫酸鈉（即保險粉）。目前該技術幾乎取代了傳統的鋅粉法。 連二亞硫酸鈉作為強還原劑，主要用于印染工業作為媒染劑，撥染劑，因能將染色缺陷撥色重染因而俗稱保險粉。還廣泛用于棉，麻，紙漿中，食品工業中飴糖制造，陶土的漂白；用于制造還原染料，醫藥，橡膠抗氧劑以及用于金銀的回收，銅板印刷和氧化分析等方面。由于用途廣，功能特殊，暫無可替代的產品，尤其在紡織印染行業中的重要作用，使其國內市場供應處于緊張狀態，同時還要向有關國家和地區出口，市場前景一直很好。
武漢工程大學
2021-04-11
發酵香腸酶法增香技術
發酵香腸是一類高檔肉制品，以其風味受到消費者歡迎。本技術利用酶法促 進發酵香腸生產過程中風味的形成，在保持產品原有風味、香型不變的情況下， 使其風味物質形成量增大 7 倍（以 GC/MS 出峰面積計），生產時間明顯縮短，產 品風味更濃、持久性更強。
江南大學
2021-04-11
酶法生產5’-核苷酸
5’-核苷酸為生物體內重要的生化物質，參與多種生理生化反應。本項目即利用核糖核酸（RNA）為原料，通過酶催化反應生成四種5’－核苷酸，再經分離純化，最后獲得高品位的5’－腺苷酸（5’－AMP）、5’－鳥苷酸（5’－GMP）、5’－胞苷酸（ ’－CMP）和5’－尿苷酸（5’－UMP）等四種5’－核苷酸產品。這四種核苷酸目前作為營養強化劑，添加到嬰兒配方奶粉中，或作為各種核酸藥物中間體。 本項目的特點是：1）提取高活力的磷酸二酯酶，代替桔青霉直接發酵液，大大減少了設備投資及生產成本，有效地消除了對環境的污染；2）通過對酶的預處理，有效地控制了酶反應過程中的副反應，使核苷酸轉化率明顯提高；3）通過新型離子交換樹脂的有序排列組合，可一次分離純化得到高純度單核苷酸，技術上收率達80%以上；4）使用本項目生產出來的產品，含量和純度均可達 %以上。達到國外先進水平。
華東理工大學
2021-02-01
陶瓷納濾膜法連續染色工藝
本工藝采用納濾膜分離技術實現印染行業連續染色的工藝，包括：（1）將紡織品放置于染浴中，將60~100℃的染液排入納濾膜分離系統進行濃縮過濾，脫除染液的色度和懸浮物；（2）含有無機鹽、堿或酸的納濾膜滲透液返回染浴進行重復利用；（3）納濾膜的濃縮液直接進入蒸發器進行蒸發結晶，得到固體粉體，實現回收利用；蒸發產生的蒸汽和蒸餾水進入染浴回收利用。與常規浸染工藝相比，可實現染液的循環利用，減少化學品和水的消耗，實現紡織品的連續染色，也可有效利用廢染液的熱能，降低印染成本和廢水排放量。本成果已申請中國發明專利，
南京工業大學
2021-01-12
生物法高效分離檸檬酸
成果簡介： 本項目針對檸檬酸發酵液或者檸檬酸母液中檸檬酸和易碳化合物的連續高效分離。整個分離過程中只添加水做洗脫劑，實現了清潔化的生產，符合現代環保要求。利用自行設計合成的新型吸附樹脂，是易碳化合物和檸檬酸的分離度達到了0.8，易碳化合物不吸附，通過調整樹脂內的孔結構和比表面積，使得分離過程中檸檬酸在樹脂上的拖尾現象得到了明顯的改善。本項目中，分離得到的
南京工業大學
2021-01-12
低溫熔融法生產不溶性硫磺
不溶性硫磺 (IS) 是硫磺的同素異形體，但它不溶于二硫化碳。隨著環保法規、燃料清潔化 要求的日益嚴格，石油與天然氣加工、煤化工、電力、金屬礦業等行業回收的普通硫磺數量不 斷增加，普通硫磺面臨市場飽和。 我國車用輪胎產量居世界第一位。作為子午胎生產的不可或缺的專用硫化劑——不溶性硫 磺的市場價格是普通硫磺的近15倍，開發生產IS這種硫磺深加工產品，不僅可大幅提高產品的 附加值，還可解決環境污染問題。 目前工業上硫磺轉化為不溶性硫磺多采用高溫氣化法，但該法易燃易爆、能耗大，因此， 近年來低溫熔融法受到人們的關注。由于二硫化碳對普通硫磺的溶解性很好、價格低、回收利 用較方便，因此，無論高溫法還是低溫法，目前均采用CS2作萃取劑來提純產品。但是，CS2沸 點很低、揮發度極高、易燃易爆，毒性很大。生產過程損耗達10-20%，使得IS生產面臨了嚴峻 的安全環保問題。國內生產的IS產品高溫穩定性 (120℃/15min) 大部分低于40%，與國外同類產 品有很大的差距。因此，高質量的IS產品近70%依賴進口。 目前，除了國外Flexsys品牌的IS產品占全球市場的近90%，其它IS產品質量都難以與它相 比。現有的生產工藝能耗大、設備腐蝕嚴重、易燃易爆，且萃取所用的二硫化碳溶劑存在相當 突出的安全環保問題。 目前，我們在該領域開展多年研究，取得了如下成果： 以煉油企業的回收硫磺為原料，采用低溫 (小于300℃) 熔融工藝法，可使得硫磺聚合轉化 為不溶性硫磺的收率達到40%以上，這在低溫熔融工藝法中屬于高轉化率。 針對現有IS生產中廣泛使用的CS2萃取劑存在的安全環保方面的突出問題，我們開發了萃 取效果好 (除CS2外目前萃取效果最好) 、安全、環保、易回收有望替代CS2的新型萃取劑，成 為不溶性硫磺生產技術的一個重大突破，屬國內外首創。 針對國內不溶性硫磺產品普遍存在熱穩定性不高的問題，研制了不溶性硫磺生產環節中的 系列高溫熱穩定劑，使IS的油浴法120℃，15分鐘的熱穩定性達到50%以上，與國外產品接近， 國內處于領先。
華東理工大學
2021-04-13
發酵法生產聚谷氨酸
γ-聚谷氨酸（γ-PGA）是谷氨酸單體以γ-羧基與氨基相縮合的一種聚氨基酸，γ-PGA主鏈上有大量游離羧基存在，使聚谷氨酸具有水溶性聚羧酸的性質，如強吸水保濕性能，可用于化妝品、食品、分散劑、螯合劑、建筑涂料、防塵等領域，主鏈上的大量羧基易于修飾，為材料的功能化提供了條件，利于改性制備一系列功能材料。γ-PGA同時亦具有優良的生物可降解性和生物相容性，對環境無污染，對人體無毒害，用作醫藥、生物醫用材料、化妝品、食品和環保等領域有明顯優點。本實驗室篩選得到一株γ-PGA高產菌株（已獲專利授權：γ-聚谷氨酸及其鹽的制備方法，CN0112787.2），并對合成工藝條件進行了優化；采用提純新工藝，降低了生產成本，提高了產品質量。同時，還開展了γ-PGA吸水材料的制備、綠色水處理劑、肥料增效等領域的應用研究。本項目已申請4項國家發明專利。
南京工業大學
2021-04-13
陶瓷納濾膜法連續染色工藝
本工藝采用納濾膜分離技術實現印染行業連續染色的工藝如圖所示，包括：（1）將紡織品放置于染浴中，將60~100℃的染液排入納濾膜分離系統進行濃縮過濾，脫除染液的色度和懸浮物；（2）含有無機鹽、堿或酸的納濾膜滲透液返回染浴進行重復利用；（3）納濾膜的濃縮液直接進入蒸發器進行蒸發結晶，得到固體粉體，實現回收利用；蒸發產生的蒸汽和蒸餾水進入染浴回收利用。與常規浸染工藝相比，可實現染液的循環利用，減少化學品和水的消耗，實現紡織品的連續染色，也可有效利用廢染液的熱能，降低印染成本和廢水排放量。本成果已申請中國發明專利，可提供現場試驗裝置。
南京工業大學
2021-04-13