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[成果] 1700470167 北京
TD3 应用技术 工程和技术研究与试验发展 公布年份:2017
成果简介:研究目的: 中国现有金属非金属矿山116875个,其中大型矿山370个,中型矿山1049个,随着浅部资源日益枯竭,深部开采(1000m以深)已成矿业发展的必然。深部开采面临的“高井深、高应力”等岩体破碎失稳环境,诱使冒顶、塌方、岩爆等地压灾害频发,造成突发工程地质灾害及人员伤亡重大安全事故,严重制约了矿业健康快速的发展。 国外地压监测预警相关技术装备起步较早,现处于垄断地位,但仍存在以下问题:(1)应力计、位移计等岩土监测手段,在时间和空间上不连续,只能表征单点状态值;(2)微震、声发射等地球物理监测手段,存在空间灵敏度差、定位精度低等问题;(3)采用单一的监测方式,信息有限,难以支撑地压灾害的准确预警;(4)数据处理周期长,运维服务时效性差,装备故障恢复慢。 针对以上问题,该项目开发出了深部开采过程地压监测预警技术与装备,首次开创了在系统维护与数据分析等方面的运维云服务新模式,形成了深部开采环境下的大区域、实时性、立体式的高可靠地压灾害在线监测与防控的综合解决方案。 主要技术创新点: 该项目通过信息复合感知、台网阶段收敛、波速动态反演、事件精确定位及运维云服务等技术攻关,实现了深部岩体动态响应及其演化特性的实时获取、微观到宏观多尺度破裂的机理分析、围岩表面到岩体深部变形的量化表达,解决了以往模拟推演缺少实证、单一监测难以预警、运维服务严重脱节等难题,技术指标达到了国际先进水平,并进行了工程化应用。主要创新点包括: (1)基于高信噪比微震检波阵列的超长距岩体微破裂信号感知及其电压载流远传技术; (2)基于主被动结合岩体波速场建模和监测台网阶段收敛的高可靠柔性地压监测系统; (3)基于波形互相关和双重残差的深部微震事件高精度定位及深部三维波速成像技术; (4)深部环境下“系统维护-数据分析-安全预警-灾害防控”一体化运维云服务新模式。 成果产生的价值: 该项目已授权发明专利5项,实用新型专利2项,软件著作权3项,并在云南、西藏、山东、湖北、河北、安徽等9个省市的15家矿业集团成功应用,创造直接经济效益4206.5万元,保障了深部安全开采,为中矿金业、德兴矿业、金厂峪矿业等创造间接经济效益25206万元。通过产学研用协同创新,形成了自有技术与装备,打破了国外技术封锁,有效推动了中国矿山地压安全监测与防控领域的技术进步,构建了科技创新、文化创新“双轮驱动”和“立足北京,辐射全国”的发展格局。
[成果] 1700600249 北京
TD4 应用技术 矿山、冶金、建筑专用设备制造 公布年份:2017
成果简介:中国的矿山机械起步较晚,基础薄弱,与国外工业发达国家相比,整体水平仍显落后。该书作者则在短短15年的时间里,建立起了惯性圆锥破碎机运动学、动力学理论体系、惯性振动料层破碎机理理论、圆锥破碎机柔性系统技术,并建立了破碎腔型的最优化计算方法,完满解决了动态油膜计算、设备稳定性,压力空气粉尘密封等的一系列关键技术,同时还发明了重载、密闭、粉尘环境下工作间隙在线检测技术。此外作者还在金属及非金属矿山、冶金炉渣综合利用等领域的应用、推广做了大量工作,为一线生产企业效率提高、环境改善及成本降低都做出了较大贡献。 惯性圆锥破碎机是一种基于层压破碎原理和惯性冲击挤压破碎的高效、大破碎比的破碎机械,该设备在世界上独树一帜,与国际上任何一种机械破碎原理都不相同。该书由冶金工业出版社出版,共分为11章,内容可概括为:破碎物料及其设备概述;物料特性及破碎理论;圆锥破碎机的结构原理与特点;惯性圆锥破碎机的运动学;惯性圆锥破碎机的动力学;惯性圆锥破碎机主要参数选择计算与调控;惯性圆锥破碎机主要零部件的计算;稳定性分析;基于现代设计方法的惯性圆锥破碎机力学特性分析;惯性圆锥破碎机基本要素与振动参数的测试以及惯性圆锥破碎机的应用。该书适合于从事物料破碎理论研究及设备结构设计的科研院所专家阅读、大学机械设计专业本科以上教学及科研用书以及破碎机械生产企业的技术人员学习参考。 该书作者从事惯性圆锥破碎机研究近20年,是国内知名专家。该书是作者对惯性圆锥破碎的理论创新并进行的系统化的归纳与总结,是在国内、外尚没人做过的工作。该书的观点新,论据充分,理论正确,学术水平高,有普遍的适用性,为作者从事学术研究成果的结晶,具有很高的出版价值。出版该书将促进学科的发展并对指导生产发挥有效的作用。
[成果] 1800120087 北京
TD7 应用技术 工程和技术研究与试验发展 公布年份:2017
成果简介:课题研究和开发了矿山主被动结合高精度微震监测技术与装备,重点研制了岩体动力灾害的多参数数据采集、高灵敏度微震检波阵列、微震监测系统主动震源等装置,攻克了基于主动震源的岩体波速场重建、微震事件高精度定位以及多参数耦合的岩体动力灾害评价分析与预警等关键技术。岩体动力灾害多参数数据采集技术。高灵敏度微震传感阵列技术。矿山微震监测主动震源装置。岩体波速场重建及微震事件高精度定位技术。基于多参数耦合的岩体动力灾害评价分析与预警技术。
[成果] 1800120519 云南
X70 应用技术 环境治理 公布年份:2017
成果简介:低浓度二氧化硫次氧化锌粉高效脱硫技术。发明了一种含低浓度二氧化硫烟气的脱硫方法,将次氧化锌粉配制成预定浓度的吸收浆液,在动力波洗涤塔中的逆喷进料管中和含低浓度烟气逆向接触,利用氧化锌和二氧化硫的反应,将二氧化硫转化为亚硫酸锌。高砷、氟、氯物料的脱砷、氟、氯技术。优化创新了高砷含氟、氯物料的硫酸化焙烧脱砷、脱氟、脱氯技术,实现了砷、氟、氯的协同治理。采用伴酸熟化-低温硫酸化焙烧-喷钙吸收技术,实现了高砷含氟、氯物料中氟、氯、砷的高效预脱除和协同治理。次氧化锌粉伴生有价组元的综合回收。用次氧化锌粉浆液吸收治理低浓度二氧化硫烟气的同时,实现了次氧化锌粉中伴生有价组元的耦合提取。对含杂质锌、砷、铁、锑的硫酸铜溶液进行了铜萃取分离和锌回收研究,解决了含多种杂质的硫酸铜溶液传统沉淀法存在的净化分离困难问题。确定了锌、铟、锗的浸出条件和铟、锗的萃取条件,通过控制含铟浸出液的酸含量,改变铟在不同酸度下的存在形式,实现了铟的富集,避免了有毒有害气体的产出,优化创新了铟的富集、提取技术。在充分回收硫资源的同时,实现次氧化锌粉中伴生有价元素的综合利用。
[成果] 1800120114 北京
TD9 应用技术 非金属废料和碎屑的加工处理 公布年份:2017
成果简介:中国矿山资源开采利用持续调整发展,选矿工艺水平和回收率的提高,使得尾矿入库量逐年增多,尾矿粒径越来越细。提出了尾矿模袋法堆坝成套技术。针对中国因选矿工艺进步而导致的尾矿粒度变细、尾矿筑坝困难的现实,成功研究了尾矿模袋法堆坝成套技术,该技术具有尾砂固结快、固结后强度高,边施工边生产等特点,是细颗粒尾矿的一种先进筑坝手段;通过开展充灌模袋固结后的尾矿力学性能试验及模袋体强度性能试验研究,提示及验证了模袋法堆坝破坏-失稳演化的作用机理;为利用模袋堆坝技术实现细粒径尾矿固结筑坝、并增强坝体安全性提供了理论依据;针对模袋法尾矿堆坝的工艺特点,提出了水平条分极限平衡稳定性分析方法,并通过工程应用证实了其有效性,为模袋法堆坝稳定性分析提供一种有效手段;提出了模袋堆坝的多种坝型及相关工艺措施,扩大了模袋法堆坝技术的适用范围,为模袋法堆坝技术的推广应用奠定了更好的基础。
[成果] 1800120171 北京
TD9 应用技术 工程和技术研究与试验发展 公布年份:2017
成果简介:该课题研发基于计算机辅助分子设计(CAMD)技术平台,通过建立选矿药剂与矿物作用的定量构效关系模型、量子力学模型、溶液模型及药剂相互间协同作用模型,并运用第一性原理(密度泛函理论)计算药剂分子基团电负性、基团荷电情况、电子密度及矿物晶体能带、态密度、表面微观特性及前线轨道能量等各项参数;然后结合矿物与药剂作用模型,建立硫化矿捕收剂分子设计能量评价方程及选择性指数方程。通过对比能量及选择性指数大小,针对不同硫化矿矿物筛选出合适的对目标矿物捕收力强或抑制力强、靶向性高的捕收剂分子结构或抑制剂分子结构。针对铜硫分选和铜铅锌分选作业中精矿产品元素互含较高的问题,采用CAMD技术,模拟药剂分子与硫化矿相互作用模型,研发3种以上绿色高效捕收剂;针对铜铅、铜钼可浮性相近的特点,研发2种以上高选择性有机盐类抑制剂,提高精矿品位和金属回收率;完成药剂分子结构-性能关系推演、毒性及环境影响初步评价,建立药剂分子结构数据库并申请1项软件著作权;开发并优化新药剂绿色制备工艺,优化改进传统黄药及其衍生物制备技术;完成工业试验;建立中试或产业化基地。
[成果] 1700520280 江西
TD9 应用技术 工程和技术研究与试验发展 公布年份:2017
成果简介:该项目属选矿工程学科。钽铌、锂是国家高科技发展和新能源产业的重要战略资源,国内稀缺,对外依存度超过80%。中国钽铌矿资源品位低、粒度细、回收难,生产1吨钽铌精矿,需开采超过3000吨矿石量。长期以来,中国在钽铌矿资源开发仅回收了钽铌矿物,伴生锂云母和长石等超过95%的非金属矿被作为脉石丟弃,造成资源极大浪费,且堆存大量脉石的尾矿库,严重影响生态环境,并存在巨大安全隐患。该项目针对中国低品位钽铌矿资源高效综合利用的重大技术难题,转变思路,创新开发,历时17年,取得了一系列的重要发明和重大创新,主要技术内容为:1、首次提出了钽铌矿资源中金属矿与非金属矿同步综合利用的技术思路。在国际上首创了钽铌、锂云母和长石同步回收新技术,形成了钽铌矿、伴生锂云母、伴生长石综合回收的全套关鍵核心技术。钽铌矿资源综合利用率超过93%。2、创新研发了高频振动细筛、一体化螺旋溜槽等6项重选新装备,首创了低浓度高转速磨矿、调桨重选等5项钽铌回收新技术。钽铌回收率提高了17.5%,解决了钽铌回收率低、细粒钽铌难回收的重大技术难题。3、首创了从钽铌尾矿中回收伴生锂云母和长石成套新技术,实现尾矿近“零”排放。(1)创新开发了高效捕收剂,首创了伴生锂云母浮选工艺。获得了品位4.38%、回收率80.58%的高品质锂云母精矿,使伴生锂云母成为了优质陶瓷、破璃原料,且能取代锂辉石用于生产碳酸锂,实现了伴生锂云母仅作为非金属原料到成为新能源工业主要原料的重大转变,宜春钽铌矿超过百万吨的锂金属资源的转型利用,对缓解中国锂金属资源紧缺具有重大意义。(2)变废为宝,创新开发了强化除杂、分级-分类产出系列长石产品新技术。解决了伴生长石铁杂去除难,产品质量差,难以利用的重大技术难题,获得了优质陶瓷、玻璃原料,实现年减排尾矿量超过220万吨。该项目成果与国际最好水平对比,中国钽铌原矿品位仅为其1/5,日处理量为其8.4倍,获得了钽铌精矿富集比高出1209倍,回收了锂云母和长石,资源综合利用率高出90%以上。成果应用面已达全国钽铌资源总量73%。新技术应用单位近三年新增销售额24.70亿元,新增利润18.17亿元。自2003年起,泸州华盛玻璃有限公司等4家企业,使用伴生锂云母和长石生产玻璃,近三年获得了经济效益2.93亿元。宜春银锂新能源有限公司等3家企业,使用伴生锂云母精矿取代进口锂辉石生产碳酸锂,已形成了年产4万吨碳酸锂规模,仅2016年就获得经济效益9.6亿元。该项目获国家科技支撑计划、国土资源部科技计划等资助,获国家授权发明专利6项、实用新型5项,牵头起草国家产品质量标准3项,出版专著1部,发表学术论文37篇。2012年江西省科技厅对该项目组织了成果鉴定,由院士担任主任委员的专家组一致认为总体达到国际先进水平,其中钽铌矿伴生资源综合回收工艺处于国际领先水平。该项目2013年获中国有色金属工业科技进步一等奖,是钽铌矿资源开发领域的重大技术创新,具有示范和标杆作用,对推动金属矿资源综合利用的科技进步具有重大作用。
[成果] 1700470101 北京
X75 应用技术 环境治理 公布年份:2017
成果简介:项目针对中国有色金属冶炼行业重金属污染物产排情况不明,扩散途径不清,缺乏先进、适用防控技术指导,无有针对性的污染源监管措施和方法等问题。(1)调研和现场监测企业51家,涵盖29个主要生产工艺,调查和实测工艺的产能占整个行业90%以上,共调查和实测重金属数据27900个,做到了各行业主要工艺、主要排污节点、主要重金属污染物全覆盖。经过数据处理和核算,建立中国有色金属冶炼重点行业重金属污染源清单,建立了重金属污染防控重点的核算方法,从行业、工艺、工序和重点防控重金属四个层次确定重金属污染防控重点;通过铅冶炼行业物质流核算和铜、镍冶炼逸散重金属烟尘研究,确定相关行业重金属烟粉尘无组织排放特征;分析重金属烟尘扩散特征及研究汞污染源解析技术,确定重金属烟尘和气态重金属污染物的大气扩散特征及分布规律。构建有色冶炼重点行业重金属污染防控技术评估方法,通过综合评估确定40项重金属污染源防控技术;在上述研究的基础上,从有色金属冶炼重点行业重金属污染防控的政策、法规和标准、污染源的监管、污染防控措施、方法三个方面提出了综合性的3个对策建议;完成了汞(再生汞)、锡、锑冶炼污染防治技术政策(草案);汞(再生汞)、锡、锑冶炼污染防治最佳可行技术指南(草案),以及相关行业的清洁生产评价指标体系和废水、废气治理工程技术规范,为有色金属冶炼重点行业重金属污染控制与管理提供技术支撑。 主要创新点在于:(1)通过大量的现场调研和实测,查清了中国有色金属冶炼重点行业(铜、铅锌、镍钴、锡、锑和汞)的生产工艺中主要重金属污染物产排底数,填补了国内空白,为国家环境监督和管理提供了可靠依据。(2)通过重金属污染形态的分析,构建了物质流核算、箱式和高斯反推模型,研究成功了防控重点核算和污染防控技术评估方法,首次提出了中国有色金属冶炼重点行业的典型及特征重金属污染物特征,有针对性的筛选出了最佳可行技术,确定了污染防治措施和管理方案,为重金属污染源的有效监管提供技术支撑。(3)提出了源头控制—末端治理—管理提升的全方位重金属污染防治监管的新模式,为《重金属污染综合防治十二五规划》实施考核,提供技术保障。 该技术成果已经被国家环保部采纳,为《重金属污染防治十二五规划》考核以及“十三五”重金属污染综合防控及减排提供技术支撑,由于项目产出明确、成果丰富,为环保部中心工作和重点任务提供了重要的科技支撑,项目获得了环保部“双优”评价。
[成果] 1800120549 湖南
TD8 应用技术 工程和技术研究与试验发展 公布年份:2017
成果简介:课题针对中国紧缺或优势贵重的铜、铅、锌、锡、钨、黄金等重要战略性资源,通过自主创新和技术集成,展开对尾废充填、复杂采空区二步资源安全开采的共性技术难题进行攻关,突破6项重大关键技术,解决中国地下复杂金属矿二步开采中存在的回采方法、支护技术、安全监测、充填等技术瓶颈,形成复杂地下金属矿二步资源安全高效开采技术体系。二步开采资源回收技术存在的主要瓶颈包括由于采矿环境复杂,存在较大的安全隐患;生产效率低,损失率高;国内二步开采资源凿岩爆破设备机械化、智能化不高;灾害控制水平低,安全成本高,包括地压控制水平低,如二步开采资源周边围岩移动监控、采场与顶板稳定性监控与管理技术落后等。该课题的难点及创新点主要体现在:大区域群空区及二步资源精密探测与数字化技术;复杂空区二步资源安全高效开采方法;二步资源开采环境再造的人工结构体构筑方法;极破碎松散体加固方法与支护技术。
[成果] 1700350055 北京
TU9 应用技术 工程和技术研究与试验发展 公布年份:2016
成果简介:研究目的:随着中国经济和社会的高速发展,空间资源已成为“稀缺资源”,其中地下空间资源,因其可有效解决城市的拥堵、用地、安全等问题,已引起社会各界的广泛关注。然而,中国星罗棋布的地铁隧道、地下管线、人防工程、地下停车场及地下采空区等典型地下空间资源,普遍存在着纵横交错、结构复杂、扰动强烈、人群密集、监管不便等问题,其建设和运营均存在极大的安全风险,尤其是环境封闭、人员密集且流动性大的地下空间,一旦发生地压灾害,势必会带来巨大的经济财产损失,甚至酿成人员伤亡等重特大事故。地下空间运营过程安全管控的核心工作,就是对地下空间的各关键指标进行全面的监测、处理以及分析,从而实现对地下重要构筑物和重点区域的潜在地压灾害的监测、预警与控制。传统的单点或断面监测手段由于空间密度有限、安装要求较高、测点典型性差、综合性价比低,且因地应力集中区的分布在外界扰动下常发生转移,上述手段根本无法真实、在线地反映地下工程结构及地下岩土层的载荷变化及整体变形情况。因此,地下空间运营过程的安全管控已成为中国保持可持续发展所面临的重大难题。针对上述问题,该项目创新性地提出了一种基于阶段收敛主被动结合微震监测技术的地下空间安全运营地压灾害管控解决方案,通过信息复合感知、台网阶段收敛、波速动态反演、事件精确定位及监测数据云分析等核心技术,实现大区域、实时性、立体式的地下空间运营安全在线监测,并基于监测数据对地下空间内工程体的稳定性进行分析评价,有效指导地下空间安全运营。主要技术创新点:该项目的主要技术创新点包括:基于微震检波阵列、精确形变提取与电压载流调制的地压灾害复合感知技术基于台网布置阶段收敛和波速模型动态反演的地下空间微震监测技术与装备基于双重残差和波形互相关的地下空间微震事件高精度定位方法具备异地数据管理、并行安全分析和多维一体管控的工业混合云监管服务平台成果产生的价值:该项目可有效推动中国地下空间安全管控领域的技术进步,有助于形成具备完全自主知识产权的地下空间高精度微震监测技术与装备,填补国内空白,打破国外技术垄断,构建科技创新、文化创新“双轮驱动”和“立足北京,辐射全国”的发展格局,全面推动北京地下空间安全管控高端服务业的发展。项目成果已在中矿金业、兴发集团、铜兴矿业、马钢集团、中金集团等企业的12家矿山成功应用,创造直接经济效益1000多万元。
[成果] 1700400004 新疆
TD98 应用技术 工程和技术研究与试验发展 公布年份:2016
成果简介:主要技术内容:通过硫铁富集、流态化焙烧、两段焙烧-氰化、氰渣氯化挥发联合配套,充分利用金精矿资源,使最终尾渣金品位控制在0.5g/t,最大限度的回收金银产品的同时,对物料进一步资源化利用。同时解决含氰危废对环境的影响。授权实用新型专利7件,申请实用新型专利1件、发明专利1件:新型循环闭路焙烧装置,含砷金精矿焙烧炉返灰回料装置,含砷锑金精矿预处理除锑装置,刮板机排料口防堵料装置,一种可自动清洗板式换热器装置,一种焙烧炉供风防尘装置,一种流化床热渣开炉装置,一种新型倒阶梯状下矿漏斗,一种含砷锑金精矿综合回收工艺。发表学术论文2篇。技术经济指标:处理能力:复杂金精矿硫铁富集300t/d,两段焙烧100t/d,循环流态化焙烧100t/d,氰渣氯化挥发200t/d。硫品位10-15%的金精矿,经硫铁富集后,选出硫品位35-40%的高硫金精矿和硫品位在2%以下的低硫金精矿,分别经两段焙烧及循环流态化焙烧处理,金回收率为85-90%,氰渣品位5g/t。氰渣通过氯化挥发进一步处理,金、铜挥发率为90%,银挥发率为80%。项目通过硫铁富集、焙烧及氯化挥发提金工艺联合处理后,金综合回收率可达97.5%,尾渣金品位0.5g/t左右。应用推广:项目具有焙烧强度大,设备投资少、尾渣金品位低、综合回收率高、等诸多优点,该项技术的成功应用,为中国在氰渣综合利用以及硫精矿制酸和铅锌等其他金属硫化物焙烧领域进行试验推广和利用做出了示范。项目可以解决中国难处理复杂金矿长期以来生产回收率低、经济效益不高的现状,以及促进已发现难处理金精矿有效利用,是中国黄金冶炼行业乃至世界黄金冶炼行业一次革命性的进步。中国难处理金矿已探明金属储量在1000吨左右,约占探明储量的1/4-1/3。对这些难处理金矿采用传统的工艺技术,其投资大、流程长、回收率低、污染大,由于加工技术水平相对较低,使难处理金矿资源的开发受到限制。该工艺可实现难处理金矿中有价元素的高效回收与综合利用,为中国可多回收75吨以上黄金,创造180亿元的经济效益。效益情况:项目中金精矿经焙烧后的焙砂通过氰化浸出,回收率90%,黄金年产量3300kg,销售收入79200万元,毛利润6600万元。项目中氰渣氯化挥发处理量200t/d,金的回收率90%,黄金年产量297kg,销售收入7128万元,毛利润5148万元。该项目总毛利润11748万元。
[成果] 1700300284 山东
TF8 应用技术 稀有稀土金属冶炼 公布年份:2016
成果简介:稀散稀贵金属是国家非常紧缺的重要战略资源。稀散稀贵金属在自然界储量很低,极为分散,不具备直接从原矿中提取的价值,主要依赖于有色金属铜、铅锌等伴生矿物中综合回收,但存在工艺复杂、流程长、回收率低、对原料适应性差、生产成本高、二次污染严重等问题,特别是近年来,中国有色金属产量和消费量快速增长,冶炼原料越来越复杂化,伴生稀散稀贵金属综合回收面临巨大挑战,亟需发展清洁高效的综合回收技术与装备。 该项目立足国家战略资源清洁高效回收的重大技术需求,在“国家发改委重大产业技术开发专项项目(2009)606号”的支持下,针对有色冶金工业伴生稀散稀贵金属综合回收的共性难题,首创了铋捕收贵金属技术为核心的阳极泥处理新工艺,研发了冶炼固废多相态富集分离技术与成套装备,发明了冶炼废酸选择性捕捉铼铟及还原沉淀碲等新技术,突破了有色冶炼过程伴生稀散稀贵金属深度综合回收关键技术难题,形成了冶炼厂渣、水、气中伴生稀散稀贵金属综合回收全方位、一体化解决方案。主要技术创新如下: 1、开发出铋捕收贵金属技术和立式银电解技术的阳极泥处理新工艺。 基于铋元素理化特性,研发出铋捕集贵金属技术,在一台炉内完成还原和氧化两个冶炼过程。针对银电解效率低问题,研发出立式回流银电解技术,实现高电流密度银电解。新工艺提高了生产效率,能耗降低25%,贵金属直收率提高20%,彻底解决了传统阳极泥处理的铅污染中毒难题。 2、开发出冶炼固废多相态定向富集分离技术与成套装备。 基于冶炼固废类型多样化及稀散稀贵元素分布规律,提出了多相态富集分离理论方法,开发出多相态定向富集分离的固废整体深度回收新技术及成套设备,实现冶炼厂多类型固废合并冶炼。金、银、碲回收率提高10%,特别是回收了国内外铜冶炼厂基本废弃的铋、铅、锡、锑等有价金属。 3、开发出复杂冶炼废酸体系选择性提取回收铼铟技术。 针对高铜、高砷、高酸、低铼复杂冶炼废酸体系,发明了选择性沉淀捕捉铼铟技术,研发出捕捉富集铼铟的新型复合药剂。铼回收率90%,铟回收率75%,实现从铜冶炼废酸中回收铼铟的零突破,回收铼量占中国铼产量15%。 4、开发出短流程回收与制备高纯碲技术。 针对流程复杂及碲回收率低问题,开发出以二氧化硫直接还原沉碲为核心的短流程制备高纯碲技术。碲回收率由60%提高到80%以上,可制备6N高纯碲。 项目技术成果已全部应用及产业化,祥光铜业公司建成年产20吨金、600吨银、0.8吨铂钯、2吨铼、30吨碲、150吨硒、300吨铋等多条工业生产线,2012年10月投产,近三年新增销售额174.4亿元,新增利润5.73亿元。中国黄金集团河南中原黄金冶炼厂采用该技术建成年产60吨黄金的工业生产线,2016年2月已投产。 项目获授权发明专利11项,其中国际专利4项,编写国家标准2项、行业标准3项。通过了院士专家的成果评价:整体技术国际先进水平。 项目成果提升了中国复杂伴生稀散稀贵金属综合回收技术水平和核心竞争力,对有色金属行业清洁生产、循环经济以及中国资源战略具有重要意义。
[成果] 1700480138 内蒙古
TF8 应用技术 常用有色金属冶炼 公布年份:2016
成果简介:中国锌锭产量2015年达到580万吨,其中85%是湿法炼锌工艺,巴彦淖尔紫金有色金属有限公司年产20万吨锌锭,原设计工艺为国内通用的"热酸浸出-低污染黄钾铁矾工艺",由于锌资源总量的递减,锌产能的不断扩大,冶炼企业对锌精矿原料的选择性越来越小,各种复杂原料最终都投入到冶炼系统中。这种原料大大的提高了锌的加工成本,单以锌冶炼行业来说,国内大部分厂家都处于亏损状态,对冶炼企业提出了严峻的考验。由于原料的复杂多变,锌精矿原料都伴生有一定量的有价金属,有效回收其中的有价金属是冶炼企业改变盈利增加点的新模式。对于想走出整个行业的困境,就必须开发新技术回收其中有价金属来取得突破。巴彦淖尔紫金有色金属有限公司年用45万吨锌精矿,所用锌精矿原料主要来自本地矿山和国内外采购。与同行业一样所投用的锌精矿日益显著地具有以下几个特点:锌品位低,平均含量低于48%;铁含量高,普遍含量在14%-20%。同时,贵重金属铅、银的含量在0.8-1.5%和80-120g/t左右。在投入这种原料后,高浸工序上清液含铁在20g/l以上,对于这么高的铁量,低污染黄钾铁矾除铁工艺基本无法将铁除到工艺指标范围以内,为了使沉矾后液达标,迫使在予中和工序将铁通过"早熟"沉降下来,给沉矾工序创造条件,这样一来大量的铁矾进入了高浸渣,造成了高浸渣渣量达15万吨,致使铅银的品位降低(铅3%左右、银200g/t),受大量铁矾污染的高浸渣中有价金属的回收利用的工艺鲜见报道,更无经济可行的工程项目经验可循,只能建设渣场堆存,造成资源的严重浪费和巨大的资金投入和潜在的环境风险。于此同时,行业内全湿法流程产出的另一浸出渣:铁矾渣,产出量大,含锌高。因受系统封闭循环所带来的体积平衡的影响,无法回收其所含水溶锌也是行业内的一个长期困扰。全国堆存铁矾渣量超过3000万吨有待处理,而且每年将以200万吨的速度增长按平均含锌5%计算,锌含量超过150万吨,回收利用价值很高,简单堆存也极大的浪费了中国紧张的锌资源。该项目成果是总结归纳针对湿法炼锌复杂原料所含有价金属铅、银、难以在浸出渣中较好富集的困难以及渣中锌的回收工艺技术研究,形成了"湿法炼锌两段沉矾-铅银渣富集-渣洗涤萃锌工艺"产业化技术,达到了复杂锌精矿伴生铅、银等有价金属在高浸渣中有效富集的目的,解决了工艺改变所产生的高铁溶液应用铁矾除铁的新课题,排除了湿法炼锌行业浸出渣洗涤回收锌与体积平衡难以取舍的困扰,最终实现高浸渣含银600g/t以上、铅品位10%以上的铅银精粉原料,锌的总回收率提高2%,通过高浸渣富集二次资源化,每年可减少废渣排放6万吨。该项目的成功研究和应用对提高复杂锌精矿伴生资源综合利用、降低冶炼废渣对环境的潜在风险,提高湿法炼锌行业关键经济技术指标有着明显的成效,具有显著经济和社会效益,能够满足行业迫切的共性需求,具有广泛的推广应用价值。
[成果] 1700350056 北京
TD9 应用技术 常用有色金属矿采选 公布年份:2016
成果简介:有色金属是中国材料工业的源头,有色金属工业是国民经济的重要组成部分,其工业品质与国家实施“智能制造”战略息息相关。探、采、选、冶构成了有色金属资源综合开发利用的产业链,选矿是其中至关重要的一环。面对矿产资源原料贫细杂、开发深度增加和高海拔矿增多等客观条件,近年来中国矿山企业经历了规模快速扩张、设备大型化、流程复杂化的生产变革。为了适应安全生产、减员增效、稳定生产、节能减排的生产需求,生产自动化、智能化是选矿工业发展的唯一选择。作为国内矿冶行业的科技领军企业,北京矿冶研究总院以科技部“十一五”863项目《选冶过程测控关键技术与设备》的研究成果为基础,以“十二五”课题《选矿过程信息物理融合的优化控制技术》为依托,与清华大学等高校及山东黄金等用户通力合作,研究开发了选矿过程检测与智能优化控制技术,针对破碎、磨矿、浮选及脱水过程的工艺特点及测控需求,实现了流程关键工艺状态及指标的在线检测,建立了选矿流程整体模型,分解得到优化子目标,实现了全流程的优化控制。其主要技术创新点包括:开发了基于机器视觉和数理统计分析的三层架构的生产过程监测和故障诊断技术,实现了破碎过程连续、稳定的生产,破解了破碎生产过程的瓶颈。发明了工业化的矿浆浓度和磨机负荷特征测量方法,开发了结合物料平衡模型和经验案例的磨矿过程专家控制系统,优化了磨矿分级生产过程,稳定了浮选入选矿浆质量。开发了基于分布机器视觉的产率优化技术,实现了浮选过程的智能操作,优化了操作指标。发明了一种浓密机泥水分界面高度的在线监测方法,开发了基于浓密机智能检测和数据模型的浓缩效率优化技术,保证了浓密机的高效稳定运行。开发了基于移动物联网的选矿厂移动管理服务平台,优化了选矿厂数据集成和管理模式,达到了减员增效的目的。技术成果投入工业运行后,实现了选矿生产过程的智能检测和流程智能优化控制,稳定了生产工艺条件,降低了生产能耗和工人劳动强度,提高了产品产量与质量;开发了具有自主知识产权的选矿过程相关流程的监控和控制技术。以该技术为主要竞争力,北京矿冶研究总院先后与山东黄金、江西铜业等国内矿业龙头签订和实施选矿自动化合同;该项目也为应用企业的效益提升、节能降耗提供了重大技术支持。候选单位总计增加收入1亿7000多万元。该项目通过产学研用协同创新,有力推动了资源密集型经济的高端转型,经济和社会效益巨大。
[成果] 1700230138 浙江
TQ56 应用技术 化工、木材、非金属加工专用设备制造 公布年份:2016
成果简介:该项目由该公司和北京矿冶研究总院、武汉人天包装技术有限公司等单位以产学研合作开发的形式开展。炸药配方及工艺方面前期研究开发主要由北京矿冶研究总院完成;设备及工装的集成配置方面由设备厂家人员和公司技术人员共同完成;智能化监控装置及设备故障自诊断系统前期研究开发由北京矿冶研究总院完成。乳化炸药小直径药卷自动化新技术开发项目的完成,提高了工艺技术与设备的匹配性,实现了小直径塑膜药卷的全自动化装药包装,提高了自动化、连续化水平,增加了产品精度,降低了生产成本,减少了生产线在线操作人员,提高了生产线本质的安全性。
[成果] 1700300087 山东
TD8 应用技术 工程和技术研究与试验发展 公布年份:2016
成果简介:矿产资源开采产生了大量采空区,特别是自20世纪80年代以来,由于开采秩序较为混乱,乱采滥挖遗留了大量不明空区,成为影响矿山安全的主要危险源之一;而且中国正面临矿山资源日益枯竭,保有储量严重不足,经济效益大幅下滑的现实,如何最大限度地开发利用残留的高品位矿石,挖掘矿山资源潜力,是缓解矿山资源危机,提高矿山经济效益的一项重要举措。因此,安全回采矿柱和处理采空区是必须解决的重大技术问题。 红岭铅锌矿905m中段以上留下了大量采空区和残留矿柱,残留矿柱矿量253.6万t,占总储量40%左右;存在空区122.9万m<'3>。项目以红岭铅锌矿为依托,开展重叠空区群下矿柱回采,面临的关键问题一是采空区诱发地面沉陷、失稳坍塌、垮塌冲击波等灾害的可能性及不确定性逐渐增加;二是传统的工程地质调查方法耗时费力,而且面临一定的作业安全风险;三是如何采取有效的爆破减震控制技术措施和空气冲击波减弱方法,以及矿柱整体崩落爆破与爆破规模受限相互制约问题;四是集岩石力学、数值计算、微震监测等多元信息,如何直观系统分析矿柱回采过程及其稳定性。 围绕上述关键问题,开展了系统研究与实践。通过岩石力学试验和结构面摄影测量,快速大量获取结构面参数信息;利用不确定系统分析方法Mathews稳定图法开展空区稳定性分析;应用三维数值模拟软件,进行矿柱回采过程地压分布规律研究,提出最优矿柱回采方案;研究国内外残矿开采技术,制定单元空区矿柱整体崩落回采的总体技术方案;分析微震监测数据,研究开采扰动范围内岩体内部裂纹形成和扩展规律,实时监测预警;进行井下爆破振动和空气冲击波监测试验,提出爆破减振控制技术措施,确定与回采方案相匹配的爆破规模及合理的爆破延时间隔,实现精细化爆破控制;综合分析后确定空区处理和矿柱回收总体方案并成功应用于四中段4104采场,进行了单元空区矿柱整体崩落回采工业试验,实现了矿柱安全高效回采,空区安全隐患得到了有效消除。 该项目主要创新点:一是形成了重叠空区群条件下单元矿柱整体崩落链式安全回采技术;二是开发了响应爆破效应监测数据的精细化爆破控制技术;三是基于微震监测技术和震源矩张量理论的采动围岩破裂失稳机理反分析方法;四是建立了基于虚拟现实技术的采场稳定性评价的可视化平台。 该项目探索了重叠空区群条件下空区灾变过程、监测、预警的理论和方法,分析了爆破振动、空气冲击波传播规律,为制定矿柱回采方案、优化回采顺序、防治地压灾害等提供了科学依据。研究成果由中国有色金属工业协会组织专家进行了科学技术成果评价。评价专家组组长蔡美峰院士、副组长周爱民教授等专家一致认为,整体技术处于国际先进水平。该项目有效推动了重叠空区群残留矿柱回采及空区安全隐患治理技术的进步,对提高资源综合利用率和企业市场竞争能力具有重要作用。其研究成果能够推广至相似条件的其它矿山,具有巨大的社会效益和推广应用价值。
[成果] 1700370045 江西
TD9 应用技术 工程和技术研究与试验发展 公布年份:2016
成果简介:该项目属于公共安全领域。开展极端气象条件下金属矿山尾矿库防灾技术研究,使尾矿库运行得到及时的气象预警预报,可靠的在线监测,准确的安全评估,可以最大限度减少自然灾害带来的损失。该研究主要成果如下:建立了基于金属矿山尾矿库的气象水文预报系统和气象灾害预警系统,实现了气象预报、预警信息直接推入示范基地。建立了降雨量-径流-库水位模型、库水位-泄流模型、库水位-渗流模型、库水位-溃坝模型,完成了极端气象条件下金属矿山尾矿库水位预测研究及应用软件开发。研发了尾矿库在线监测系统数据采集、监测模块可靠性封装、可靠性防雷及防浪涌、通信保障、故障快速主动恢复等质量控制技术。完成了尾矿库评估预警软件开发,对尾矿库的日常监控参数以及坝区的安全管理和维护做出整体评估。主要技术经济指标有:提供72小时、24小时、12小时、6小时和3小时的多时段降水预报,暴雨预警时间大于1小时。当监测到库水位达到设计最高洪水位值时,系统自动报警,溃坝水位预警时间大于30分钟。尾矿库在线监测系统在极端气象条件下稳定工作,备用电池切换时间。金属矿山尾矿库基于网络的多元信息融合装置,采样速度5秒,精度1%。研究成果已在示范基地江西铜业集团公司银山矿业有限责任公司老尾矿库全面应用,经2年多运行,性能稳定、运行可靠;小流域精细化气象预报预警系统已在江西省市、县各级台站的气象风险预警服务中发挥作用,并推广到其他省、市气象台;Mesh无线基站已在国内十余家矿山安全避险"六大系统"中得到应用。项目共获得部级科技进步奖1项,获得授权发明专利3项,获得授权实用新型专利7项,研发应用软件3项。经鉴定,该成果整体达到国际先进水平,其中有线无线冗余Mesh高可靠性通信技术、尾矿库高可靠性泛在信息采集技术、尾矿库气象灾害风险预警预报技术处于国际领先水平。
[成果] 1500210165 北京
TN2 应用技术 [专用仪器仪表制造, 测绘服务] 公布年份:2015
成果简介:该成果属于资源与环境技术领域。其创新点包括:提出了一沖自适应分辨率三维激光扫描测量方法与装置,解决了由于在三维激光扫描装置与被测目标表面夹角大、距离远以及被测表面凸凹不平等情况下,三维激光扫描测量的空间分辨率过低的难题;提出了一沖激光扫描的采样数据的处理方法,准确、快速地确定缺失节点和稀疏区域,并对缺失节点和稀疏区域进行有效地增补。成果获得发明专利2项、实用新型专利1项、软件著作权1项,申请国家发明专利7项。成果研制出的三维激光扫描测量系统填补了国内空白,打破了国外在关键技术上的封锁,为提高中国矿产资源综合利用水平和行业的综合竞争力奠定了坚实的技术基础。
[成果] 1600060073 北京
TE3 应用技术 天然原油和天然气开采 公布年份:2015
成果简介:该项目属于能源科技与节能技术领域。石油天然气依然是支撑一个国家经济发展的重要能源,已上升到国家战略发展层面,油气资源储量和开采技术水平可以体现出国家的综合实力。对于油气资源相对紧缺的中国,提高油气开采水平十分重要。中国油气开采难点在于:低渗透或超低渗透的资源储存特性和多年开采后的地层能量大幅降低。国际通用方法是采用压裂作业提高储层油气的流动性,实现油气井增产。而压裂液质量和配液效率是影响实际增产效果的关键因素。中国传统配液技术存在胶液粘度释放慢生产效率低和水粉混合易结团质量不合格等共性问题,随着国家环保的重视,压裂液余液外排污染环境问题也受到重视。开展高效、优质的压裂液配液新技术和装备研究具有重要的意义。作为国有大型科技企业,北京矿冶研究总院一直从事压裂液增稠剂瓜尔胶粉生产和石油专用设备开发。2005年至今,致力于石油压裂液智能配液技术研究和装备产业化应用。凭借科技优势和强烈的产业化意识,始终坚持理论研究和产业化结合的路线开展相关研究。通过深入的理论研究提炼出配液核心技术难点,依靠科学有效的研究方法和技术手段,提出系列化的配液新技术。研究成果获实用新型专利10项,培养7名高级工程师和学术带头人。该项目提出的技术创新点有:提出了增稠剂与水均匀混合原理和新结构,解决了胶液中存在未溶胶团的质量问题;开发出胶液粘度快速释放技术,解决了配液速度慢的效率问题;研制出压裂余液无害化处理新工艺,解决了压裂液外排的环境污染问题。该项目开发出系列核心配液新装备和配液专用控制系统,提出一套完整工业化压裂液配液新产品。国内油田新建压裂液配液站均采用该项目技术成果,已在大庆油田、吉林油田、中石化华北局、延长油田、青海油田、辽河油田等油田成功实现产业化应用,新建压裂液配液站16座,累计配液达五千万吨,为企业新增收入7385.3万元,产生了显著的经济和社会效益。该项目研究解决了制约油气资源开采的技术难点,提高了压裂液配液质量和配液效率,实现了压裂液余液的循环利用,在绿色高效配液方面进行了有益探索。项目开发出的系列化新装备已在国内推广应用,技术的先进性和可靠性得到充分验证。该项目总体技术居国内领先水平,填补国内空白,已具备向海外市场推广的条件。项目开发的新技术和新装备具有良好的应用前景,必将促进中国压裂作业整体水平的全面提升。
[成果] 1600060331 北京
TD7 应用技术 通用仪器仪表制造 公布年份:2015
成果简介:针对中国矿山领域存在的尾矿库泄露、溃坝;露天采场边坡滑坡;地下采矿地表沉降,采场及巷道的大面积冒顶、片帮或岩壁垮落,采空区垮塌等重大安全隐患,通过研发和应用一批解决矿山安全问题的新一代信息化技术,降低矿山安全事故的发生频率,提升矿山安全避险应急救援水平,促进中国矿山行业的健康、安全和可持续发展。以北京市科技计划《矿山安全避险信息化工程技术服务》、科技部科研院所技术开发研究专项《尾矿库安全自动化监测预警新技术》等科技项目为支撑,充分依托首都具有国际国内领先的科技资源,以及项目承担单位专业化的采矿安全技术,将信息领域的高新技术与传统采矿行业相结合,通过技术创新,开发了矿用智能化不间断供电、矿山安全信息一体化采集、高带宽有线无线混合式自愈通信等一批先进适用技术,研发出尾矿库安全自动化监测成套技术和矿山一体化安全避险信息化系统,为矿山的生产安全提供了全面的技术保障。技术成果获授权发明专利2项、实用新型专利2项,登记软件著作权5项,申请国家发明专利5项,发表学术论文30余篇,培养了一支以2名国家有突出贡献中青年专家为顾问、以5名年轻专业化博士为带头人、多学科交叉的矿山安全信息化技术研发和服务团队,打造了“金属矿山智能化开采技术”北京市重点实验室、“高端矿山装备制造”北京市国际科技合作基地和国家安监总局“金属非金属矿山安全生产科技成果孵化平台”等一系列技术开发和成果转化平台。将该项目的研发成果,与工程咨询、工程设计与施工业务相结合,形成了矿山安全避险总体解决方案,建立了矿山安全避险工程咨询、设计、研发、工程总包、运营服务一条龙的技术服务体系,打造了以研发带动工程服务、以工程需求驱动研发的现代服务业运营模式,创建了国内领先的矿山信息化技术服务平台,立足北京,服务全国,技术成果先后在中国黄金集团河北金厂峪金矿、陕西久盛金矿,江钨集团下垄钨矿、大吉山钨矿,江铜集团银山矿、德兴铜矿,承德铜兴矿业有限责任公司等30多个大中型矿山进行了推广应用,为每年近100亿元产值的矿山安全生产提供了全面的技术保障,经济效益和社会效益显著。相关技术成果可在国内外数万座矿山进行应用和推广,市场转化前景巨大。
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