包头资源绿色循环可持续利用推进会发布15大需求

来源:包头市科技局 作者: 日期:2017年07月24日 访问次数:401

包头资源绿色循环可持续利用推进会发布15大需求


火电厂粉煤灰、炉渣、石膏等固体

废弃物综合利用合作

编号:1

一、项目基础:

包头铝业有限公司热电厂位于包头市包头国家生态工业(铝业)示范园区,该园区位于包头市东河区东部,北依大青山,南临黄河,距东河区市区、包头机场、包头东站的距离均为10公里。目前装机容量2×330MW,年产生粉煤灰38万吨、炉渣9万吨、石膏10万吨左右。由于目前包头市地区火电厂较多,粉煤灰、炉渣、石膏等固废产生量远远大于区域使用量,使得火电厂一般固废综合利用率普遍偏低,企业只能委托第三方进行处理,处理费用高昂,企业成本压力较大。后续华云3×350MW机组即将陆续投产,产生的粉煤灰、炉渣、石膏等固体废弃物也将成倍增加。后期五台机组预计年产生粉煤灰、炉渣、石膏等固废总量将在100万吨以上。同时,华云3×350MW机组配套出力为40 t/h、分级效率不低于80%的粉煤灰分选系统,分选后的成品灰细度在8%至25%之间,可根据用户需求调整粉煤灰细度。

二、合作需求:

引进实力雄厚的固废利用企业和优秀成果,包头铝业有限公司热电厂提供粉煤灰、炉渣、石膏等固废,达到与固废利用企业双赢的目标。

三、联系单位:包头铝业有限公司热电厂

联 系 人:马树峰

联系电话:0472-6936862


脱硫副产物作为土壤调理剂和农业复合肥的

推广应用研究

编号:2

一、项目基础:

复合矿物脱硫剂脱硫过程中产生脱硫副产物,副产物中Ca、Mg含量高,能够有效置换土壤中的钠盐,降低pH值,同时能有效缓解土壤板结,是土壤具有很好的保水性和疏水性,从而达到改良土壤的目的。复合矿物脱硫副产物中的Ca、Mg、Fe、P等含量高,这些元素都是作物生长所必须,具有很好的肥效,促进作物生长。2016年,公司利用脱硫副产物进行盐碱地改良试验,试验田作物的出苗率、生长情况以及产量等均明显优于对比田,改良效果良好。但是,目前农业部规定对原料组成可能存在潜在的风险、或尚需对其使用效果进行探究的产品不予进行肥料登记。所以,涉及到粉煤灰、钢渣、炉渣等工业废弃物的产品不予登记。

二、合作需求:

针对目前已经开展的土壤调理剂改良实验工作以及肥料登记的限制要求,还需要寻求技术及资金合作,以开展以下工作。

(1)随着脱硫剂的应用推广,需比较不同使用单位的脱硫的副产物指标情况,重点分析主要成分对作物和土壤的影响,研究适宜盐碱地改良和作为土壤肥料的脱硫副产物种类。(2)需研究脱硫副产物与其他物料复合配加,生产农业复合肥的相关生产情况。如复合的物料种类、配加量、生产工艺等。(3)需开展脱硫副产物对农田的安全性以及长期施用等的综合评价工作。(4)同时研究脱硫剂生产工艺各环节的有害物分布以及脱硫过程有害物的走向情况,寻找土壤调理剂以及作为农业复合肥推进的突破点。

三、联系单位:包钢集团冶金渣综合利用开发有限责任公司

联 系 人:王丽丽

联系电话:2181604

工业废弃物处理利用

编号:3

一、项目基础:

华电包头公司全厂废水零排放工程,是2015年华电集团火电产业部批复的重大技改项目,该项目静态总投资1.42亿元,废水按照120吨/小时处理量设计,工艺流程为加药预处理、管式微滤、纳滤、工业反渗透、高压碟管式反渗透、两套分盐结晶系统构成,纳滤系统分盐后产出工业品氯化钠和硫酸钠,产水全部回用。工程采用EPC总包方式,承建单位为华电工程(集团)有限公司。

华电包头公司高盐混合废水零排放系统改造工程实施后,电厂废水完全实现“零排放”,年减少外排高盐废水约107.00万m3,减少COD排放量约321.00 t,减少氨氮排放量约9.04 t,杜绝了对包头地区地表水的污染,对改善区域水环境质量具有积极意义。

二、合作需求:

华电包头公司废水“零排放”工程实施后,会产生大量的结晶盐,由于NaCl(98.5%)纯度较高,可以作为工业原料,同时本项目新增次氯酸钠发生系统,利用氯化钠电解,生产的次氯酸钠溶液亦可代替市售次氯酸钠(10%),实现资源的回用,但整体消耗量较少。但是产生的无水Na2SO4(80%)纯度较低,可作为Na2SO4纯度要求较低的企业作为工业原料。预计可以产出工业一级精制盐NaCl(含量>98.5%)5267.19 t/a,产出无水硫酸钠Na2SO4(含量>80%)6552.65 t/a,以上两种工业品及废弃物寻求技术开发合作和采购、再利用单位。

三、联系单位:华电内蒙古能源有限公司包头发电分公司

联 系 人:胡彦云

联系电话:0472-6932688

白云鄂博稀土资源绿色高效选冶工艺研究

编号:4

一、项目基础:

白云鄂博矿是世界上最大的稀土矿,经过五十多年的研究,采选冶技术有很大突破,对稀土资源的研究应用起到了很大的推动作用,然而至今为止仍然以铁为主,稀土只作为副产品开采利用,矿产品品种和种类是以铁矿物种类和含量确定,选矿流程是以选铁为最经济的回收率和品位进行优化,大量的稀土、萤石、铌、钪等资源随尾矿进入尾矿坝堆存。项目组参与承担的国家“973”计划项目“稀土资源高效利用和绿色分离的科学基础”,形成了氧化矿弱磁尾矿“浮选稀土—强磁选铁—浮选萤石”原则流程,在包头矿氧化矿提取铌钪工艺研究方面取得了阶段性进展。浮选萤石的尾矿采用加碱焙烧—酸浸工艺提取铌钪,酸浸液中氧化铌、氧化钪的浸出率达到90%以上。内蒙古自然基金项目“白云鄂博矿稀土浸出过程中络合固氟机理研究”,稀土精矿络合浸出过程稀土浸出率可达95%,这些工作为本项目的研究提供了理论和技术支持。

二、合作需求:

寻找合作企业及技术

三、联系单位:包头稀土研究院

联 系 人:科研处

联系电话:0472-5179321

高品质稀土金属镱的制备

编号:5

一、项目基础:

高纯稀土金属广泛应用于各种光电磁等重要稀土功能材料,高纯稀土金属的制备有五种常见的方法:真空熔炼、电迁移、电解精炼、真空蒸馏,区域熔炼。目前只有包头稀土研究院、湖南稀土金属材料研究院、北京有色金属研究总院等少数单位拥有该方面的技术。高纯稀土金属氧化物纯度已达到 99.999%~99.9999%,非稀土杂质 < 10×10-6;高 纯 稀 土 金 属 纯 度 已 达 到 99.99%~99.999%,并主要解决了非稀土杂质提纯难题,其中O 含量< 300×10- 6,F含量 <150×10- 6。但仍然存在高纯金属质量不够稳定等问题,需进一步研发高纯金属批量产业化技术。项目组从上世纪70年代开始对金属钐进行研究,金属钐的纯度可以达到99.9%。近年对高纯金属镱研究取得了重大的进展,制备的金属镱的纯度可以达到99.99%。

二、合作需求

寻找合作企业及技术

三、联系单位:包头稀土研究院

联 系 人:科研处

联系电话:0472-5179321


应用于自适应镜面的磁致伸缩促动器的开发

编号:6

一、项目基础:

目前国际上所有的大口径天文望远镜用自适应副镜都是意大利Microgates公司垄断制造,其采用音圈电机作为促动器,技术对国际国内保密。其它如ALPAO、BSTON公司等虽已推出了一系列产品,其促动器主要有压电陶瓷和音圈电机两种,但商用的产品存在口径小、行程短等缺点,不适用于大口径天文望远镜的应用。稀土超磁致伸缩材料具有磁致伸缩应变大,磁机械耦合系数高,能量密度高,承受压应变大,响应速度快,可靠性好,驱动方式简单等优点,其应变量和功率密度分别比PZT大3~5倍和10~25 倍,同时响应速度也比PZT快。这些特点使其特别适合于大口径望远镜的自适应光学系统。包头稀土研究院在多年稀土超磁致伸缩材料研究的基础上,在近几年开始了磁致伸缩材料的应用研发,现在已经在磁致伸缩式音频驱动、磁致伸缩式液位传感器、磁致伸缩主动振动控制等方面展开了前期工作,取得了不错的进展。2017年,我院为中科院南京天光所提供的用于快摆镜的促动器样品在平台试验中取得了不错的结果。

二、合作需求:

寻找合作企业及技术

三、联系单位:包头稀土研究院

  联 系 人:李坤

联系电话:15044985013

尾矿库环境综合治理和资源开发利用技术示范项目

编号:7

一、项目基础:

包钢尾矿库是我国目前最大的平地型尾矿库,占地面积约11km2,汇水面积5.72km2,尾矿坝体长10.5km,其中尾矿粉筑坝段长9.43km,现采用尾矿周边放矿、上游法机械筑坝工艺。尾矿库投入使用至今已达46年之久,选矿厂每年向尾矿库内排入尾矿粉约700~800万t。目前,尾矿库内现有库存尾矿粉约1.7亿t。

通过该项目的开展,一是实现包钢选矿厂氧化矿选矿生产线和稀土选矿生产线异地搬迁,减少排入尾矿库内的尾矿量,同时严禁向尾矿库内排放工业废水,特别是稀土原料加工企业的工业废水,对尾矿库内水质及周边环境进行综合治理,彻底消除尾矿库对环境的影响。二是在尾矿库区通过人工重建生态系统的系列措施和建设自然的园林的设计手段,保持尾矿库区的自然特色,逐步改善尾矿库区的生态环境,恢复生态平衡,建立良性循环的生态系统,改善环境景观和空气质量,使之与周边的环境建设协调发展。三是对尾矿库资源进行有效保护,维护好二次资源宝库。

通过本次治理改造,彻底改变尾矿库区的环境面貌,从根本上解决包钢尾矿库对环境的污染问题,提高经济效益,打造绿色尾矿库区,生态尾矿库区,最终为建设和谐包头、和谐包钢服务。

二、合作需求:

寻找合作企业及技术

三、联系单位:包头钢铁集团公司等

联 系 人:闫国英

联系电话:13664731852


白云鄂博铌、钪、钾等矿产资源综合高效开发利用

关键技术研究

编号:8

一、 项目基础:

包头地区的白云鄂博是一座铁、稀土、铌等多种金属共生矿床,是内蒙古最大的铁矿,以其丰富的矿物种类和巨大的资源储量闻名于世。多年来,包钢只回收了部分铁和稀土,尾矿中富含铁、稀土、铌、萤石和钪等有用元素。

“十二五”期间,包钢获批建设了国家级矿产资源综合利用示范基地——内蒙古白云鄂博稀土、铁及铌矿资源综合利用示范基地,通过示范基地的建设,建成了年处理在线尾矿380万t的综合回收生产线。通过该项目的实施,综合回收铁精矿180万吨,稀土精矿30万吨,萤石精矿40万吨,铌精矿4万吨,钪精矿100万吨。目前,该生产线正在进行工艺调试。生产线产出铌精矿和钪精矿后,还将进行产业延伸,研究开发高纯氧化钪和高纯氧化铌的提取技术工艺。

该项目本着对矿产资源的利用遵循“吃干榨尽”的原则,最大限度的回收其中的有用资源,大幅度提高资源综合利用率,同时减小包头市区尾矿库负荷,大幅度减少环境污染,降低企业生产成本,资源效益、经济效益和社会效益巨大。

二、合作需求:

寻找合作企业及技术

三、联系单位:白云鄂博矿区、包头钢铁集团公司等

联 系 人:闫国英

联系电话:13664731852


碳酸稀土沉淀废水转化净化及资源化利用研究

编号:9

一、项目基础:

现行的稀土生产工艺中,需要把矿石中的稀土元素经过硫酸焙烧、碱转、盐酸浸出转化为氯化稀土液,再加入沉淀剂碳酸氢铵,经过沉淀分离,形成碳酸稀土,而在沉淀和洗涤过程中形成大量废水,因含有高浓度的氯化铵,如果不加以处理会对环境造成污染。

本项目在于采用电解的方法处理氯化铵废水,即区别于目前加热蒸发、结晶氯化铵的常规处理方法,也区别于电渗析、盐转化等少数在用处理方法。并且将电解产物通过气体转化为上一工序所用的化学试剂,是资源再利用的封闭循环,本项目成果可以作为去除碳酸稀土沉淀废水及皂化废水中高浓度氨氮的技术基础,同时为废水的综合治理做基础准备,为回收氨水及盐酸提供技术储备。

本项目主要研究电解法处理高浓度氯化铵废水,经电解后的处理水返回工艺中参与碳酸稀土沉淀,无外排废水。

二、合作需求:

针对包钢集团冶金生产过程中碳酸稀土沉淀废水深度处理(回用)问题,研发废水治理关键技术,提出系统解决方案。

三、联系单位:包头稀土研究院

联 系 人:王东杰

联系电话:0472-5179339


开发高效节能、环保、机械化程度高、安全的

皮江法炼镁工艺

编号:10

一、项目基础:

主要存在问题和难点:热利用率低、还原罐寿命短,还原炉所占的成本较大, 属于劳动密集型,生产过程不连续。生产工艺冗长、人工加料和出渣,机械化程度低、劳动强度大、生产效率低,并且车间内高温高尘、存在有毒有害气体和粉尘污染等。

二、合作需求:

改进工艺实现连续作业;提高机械化和自动化程度;改善环保;稳定质量;提高热利用率;提高出镁率和反应效率。

三、联系单位:内蒙古经纬金属科技有限公司

  联 系 人:刘武

联系电话:0472-8722666


钢渣法烟气脱硫技术

编号:11

一、项目基础:

西创建设公司在2014年承建了包钢西区210万吨焦化项目配套3台75t/h中温中压循环流化床锅炉的烟气脱硫工程项目。并在投产后,使烟气达标排放。工程采用钢渣法脱硫方案,吸收剂采用球磨钢渣粉。

工艺:将转炉渣用球磨机磨成细度为325目的钢渣粉,然后加水将浓度调至10-15%,用给料泵送入吸收循环槽中。吸收循环泵将循环浆液从DS-多相反应器顶部送入,烟气与吸收浆液并流通过DS-多相反应器,浆液吸收SO2后用泵送至过滤机过滤。滤液送制浆槽调浆。

经过实践证明脱硫后的渣中,含有铁、钙、镁、铝等金属及其氧化物,脱硫后产物是一种很好的盐碱地改良剂。钢渣本身不含(或极微量)重金属,而且其中含有一定量的P2O5(一般含量约4~7%),可以用于加工钢渣磷肥和钙镁磷肥。钢渣脱硫产物在改良盐碱地的同时还有一定的磷效。

二、合作需求:

寻找更为广泛的合作企业及脱硫项目,综合利用好现有资源,开拓更加广阔的项目市场。

三、联系单位:包钢西北创业建设有限公司

联 系 人:王平

联系电话:13015266805


气化及热电灰渣处理

编号:12

一、项目基础:

神华包头煤化工有限责任公司是一家以煤为生产原料,生产聚乙烯和聚丙烯的公司,公司有两个生产环节产生灰渣:煤炭气化和动力锅炉燃煤燃烧,煤炭气化环节每年约产生灰渣50万吨/年,动力锅炉燃煤每年约产生20万吨灰渣,按照项目设计初衷,在灰渣无法利用处理的前提下,产生灰渣通过汽车运输到公司自建的防渗灰渣场进行堆放压实处理,目前该灰渣场已累计堆放近7年的灰渣。

二、合作需求:

寻找科技含量高、处置利用能力大、经济效益好、具有行业带动引领作用的固废物综合利用项目,提高固废物综合利用水平。

三、联系单位:神华包头煤化工有限责任公司

  联 系 人:孙高攀

联系电话: 15848600995


明胶生产废弃物再利用技术的开发

编号:13

一、项目基础

东宝公司系国内明胶行业先进企业,拥有明胶、胶原蛋白等国家级、自治区级生产许可证书,拥有国内领先的生产装备,占据国内行业领先地位。多年来与中科院理化所稳定、紧密合作,技术研发合作已拓展到美国和澳洲等发达国家,合作研发投入在同行业处于领先水平,技术创新及研发成果在行业内具有明显优势。

明胶生产废弃物是指明胶生产过程中产生的固体废弃物。这些废弃物不仅给公司产生巨额的环保、运输费用,同时会占用大量的土地,会有导致土壤污染、甚至污染地下水的环境风险,公司成功研究出一种微生物发酵技术,将这些生产废弃物通过微生物菌群联合作用,将其转化为有机肥。目前,已经建成一条150kg的中试生产线,其终产品经第三方检测,各项指标符合有机肥的标准。该项技术正在申请专利。

二、合作需求:

中试工艺技术已经成熟,目前最大的需求是:寻求合作厂家,公司提供原料和技术,合作方进行生产推广,将固体废弃物资源化再利用,转化为有机肥。

三、联系单位:包头东宝生物技术股份有限公司

联 系 人:元向荣

联系电话:13284713565


钢渣尾渣合理化综合利用技术

编号:14

一、项目基础:

包钢钢渣产生量约180万吨,主要综合利用方式是钢渣通过热焖和热泼粒化后,再进行简单的分选、磁选和筛分等工艺分离出含铁的大渣头等产品外销或回用,经处理后的尾渣利用途径较为单一,常规方法是通过回填、道路修葺、制作钢渣砖和砌块等方式进行利用,但近年建筑行业低迷,钢渣尾渣利用量持续下降,尾渣堆存量逐渐增大,固废堆存场地库容有限,需要研究开发钢渣综合利用的新途径,提高钢渣尾渣的利用率。

二、合作需求:

寻找成熟投运的钢渣尾渣综合利用技术,技术成熟可行,适合于企业实际情况,项目投运后产生的经济效益能维持项目运行。

三、联系单位:内蒙古包钢钢联股份有限公司技术中心环境保护研究所

联 系 人:田颖

联系电话:0472-2182415


结合包钢资源特点的氧化物冶金技术开发研究

编号:15

一、项目基础:

建筑构件的大型化和高层化发展趋势要求钢板的厚度增加,同时具有更高的综合性能。但是,随着钢板强度的提高,其冲击韧度和焊接性能显著下降,焊接裂纹敏感性增加。特别是随着焊接线能量的提高,传统低合金高强钢的焊接热影响区性能(强度、韧性)恶化,易产生焊接冷裂纹问题,给大型钢结构的制造带来困难。

本课题就是基于厚板的大线能量焊接性能问题,进行氧化物冶金的技术开发研究,同时结合包钢资源特色,开展稀土、铌、钛在钢中形成第二相的控制,氧化物冶金技术同样对钢的夹杂物有益化控制,钢材质量性能指标提升有非常大的指导意义。

本项目属于适用大线能量焊接钢板、型材产品的共性技术研发,研究成果主要表现在包钢一类产品质量提升、稳定和满足用户要求,成果落脚点在高强厚板新产品的开发上,具有填补包钢该类产品空白,对加快包钢宽厚板生产线产品结构调整,提高产品档次,提升产品市场竞争力具有重要意义。

结合包钢资源特色开展研究,如果有技术突破与应用,就是具有自有知识产权的技术创新。

二、合作需求

化物冶金效果的评价待研究过程逐步制定。大线能量焊接试验平台需要建立。焊接性能的实物分析,需要与有关厂家合作。

三、联系单位:包头钢铁(集团)有限责任公司

联 系 人:智健国

联系电话:0472-5126508