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以周廉院士為帶頭人的中心研究團隊，面向航空、航天、海洋工程和生物醫(yī)療等領域對高性能、結構-功能一體化材料及其面向性能制備的高端制造技術的迫切需求，圍繞高性能鈦合金、鎳基高溫合金、難熔金屬及鐵基合金粉體材料的制備與應用，開展了高性能合金成分設計與優(yōu)化、高均勻高潔凈母合金制備、高性能金屬粉體材料制備、增材制造構件后處理集成技術及裝備、粉末冶金近凈成形技術的系統(tǒng)研究，形成了增材制造領域用高性能金屬粉末材料制備及應用的成套專用技術。

項目背景是北京市燃氣緊缺，日缺口最多達800萬立方米；北京市大力推廣市政天然氣管網(wǎng)入村工程；污水處理產(chǎn)生的大量污泥造成了嚴重的環(huán)境污染；北京2014年工業(yè)污泥產(chǎn)量超過100萬噸；污泥是城市水處理廠的伴隨產(chǎn)物，隨著社會文明的進步以及環(huán)保水平的提高，污水處理能力和處理量也在逐年增長, ,污泥的處理處置問題已成為世界性的課題。 目前國內污泥的處理處置率很低,主要是填埋和農(nóng)用,也有一部分進行焚燒處理,而這些處理方式均會導致不同程度的二次污染問題。污泥熱解技術具有可回收能源 和有用物質、技術不復雜、氣體能源產(chǎn)品可不需要儲存、對不同的物料成分可以靈活運行等優(yōu)點。 項目創(chuàng)新點在于太陽能干燥技術實現(xiàn)污泥干燥和減量化，有低能耗、綠色環(huán)保的優(yōu)勢。污泥熱解-氣化工藝及關鍵設備循環(huán)流化床均系自主開發(fā)，具有自主知識產(chǎn)權，可實現(xiàn)污泥所蘊含的化學能高效轉化為生物燃氣。污泥熱解-氣化工藝主要產(chǎn)品系生物燃氣，聯(lián)產(chǎn)灰分和中壓蒸汽。污泥熱解-氣化工藝實現(xiàn)污泥中灰分無害化利用制建材并回收重金屬。污泥熱解-氣化工藝實現(xiàn)廢物零排放，原子經(jīng)濟性高。 本技術使用固定床反應器,以制備氣體燃料為目的,對城市污水處理廠的污泥進行了熱解資源化研究。以污泥為原料進行了熱解工藝開發(fā),考察不同反應條件對熱解效果的影響。得出在合適的操作條件下,污泥熱解制備氣體燃料最佳的反應條件。此時,氣體產(chǎn)率達35%,所得氣體中可燃組分H2、CH4和CO的總含量達到了60% ,產(chǎn)氣熱值為8039.77kJ/m3。對500℃時生成的焦油進行了成分分析,發(fā)現(xiàn)焦油中N和O含量較高,若用于燃燒可能會產(chǎn)生較多的二次污染物。 分別用干污泥和濕污泥與生物質混合,進行共熱解技術開發(fā)。結果發(fā)現(xiàn),當干污泥中摻混50%時,能有效提高污泥熱解的氣體產(chǎn)率。濕污泥與生物質進行混合熱解時, 隨混合物中生物質比例的增加,溫度的增加,氣體產(chǎn)率、氣體熱值逐漸增加。對污泥熱解殘渣進行了水蒸氣氣化反應。分別改變溫度、固相停留時間、水蒸氣流量和 催化劑等條件,考察其對氣化結果的影響。得出污泥熱解殘渣水蒸氣氣化制取富氫燃氣的最佳條件。

本項目突破超臨界水流化床中煤氣化制氫反應器的排渣和長時間連續(xù)穩(wěn)定運行等關鍵技術，從根本上解決煤炭清潔高效利用難題，構建了世界首套煤炭超臨界水煤氣化制氫示示范系統(tǒng)，實現(xiàn)了以超臨界水相還原氣化煤為核心的新型高效氣化制氫完整流程工藝技術的集成與長時間連續(xù)穩(wěn)定生產(chǎn)實驗，裝置連續(xù)穩(wěn)定運行達 4000 小時以上。

本發(fā)明公開了一種苯選擇加氫制環(huán)己烯催化劑的制備方法。該方法將釕前驅體溶于助劑的金屬鹽水溶液中，將該酸性溶液裝入高壓釜中，在一定溫度下液相氫還原一定時間后取出，傾析法水洗數(shù)次后，可以得到均一粒徑的釕?助劑苯選擇加氫催化劑。將制備的釕基催化劑用于液相苯選擇加氫制環(huán)己烯反應，在苯轉化率為43%時，環(huán)己烯選擇性可達82%。該制備方法步驟簡單，原料易得，成本低廉且工藝綠色環(huán)保，具有很好的工業(yè)應用價值。

本發(fā)明涉及氧化銀/鈦酸鉛納米復合材料的制備方法，該復合材料由鈣鈦礦型鈦酸鉛單晶納米片和沉積在鈣鈦礦型鈦酸鉛單晶納米片上的氧化銀納米粒子組成。采用巴比妥酸輔助的光沉積法制備，通過控制光照強度和光照反應時間，來調節(jié)所沉積氧化銀納米粒子的平均粒徑，得到負載氧化銀納米粒子的氧化銀/鈦酸鉛納米復合材料。該復合材料增強了氧化銀的催化活性，可用于指導氧化銀與其它半導體納米材料的復合。

該成果先后獲得江蘇省科技進步一等獎、國家科技進步二等獎。創(chuàng)建了機插毯苗、缽苗兩套“三控”育秧新技術； “三協(xié)調”高產(chǎn)優(yōu)質栽培途徑及生育診斷指標體系； 毯苗、 缽苗機插水稻“三協(xié)調”高產(chǎn)優(yōu)質栽培技術新模式等多種栽培技術。 先后被農(nóng)業(yè)部與蘇、皖、鄂、贛等省列為主推技術；在 2015 至 2017 年期間，累計應用 8952.7 萬畝，新增稻谷 335.1 萬噸，增收 97.6 億元，節(jié)本 17.3 億元，累計新增效益 114.9 億元。

項目簡介 本成果利用去阻啟動噴動床為反應器，將生物質秸稈和煤共催化氣化，產(chǎn)生燃氣， 形成了生物質稻草催化水煤氣反應低焦油中熱值燃氣制備工藝，可用于農(nóng)村地區(qū)以村鎮(zhèn) 為單位的小型氣化站的建設。成果已取得發(fā)明專利授權，ZL 2009 1 0264047.8。 性能指標 120kg/h 的生物質稻草等與煤、碳酸鈣和水蒸汽共氣化，生成焦油含量低于 10mg/m3 、 熱值 10-15MJ/m3 的農(nóng)村用燃氣。 適用范圍、市場前景

本發(fā)明屬于激光表面改性技術領域，公開了一種寬光束、可調送粉角的快速高效半導體激光熔覆裝置，包括半導體激光器(1)、光束整形與菲涅爾聚焦系統(tǒng)(2)、可調寬光帶送粉頭(3)、送粉器(6)、高速機床(5)、六軸聯(lián)動機器人(4)及中央控制系統(tǒng)(9)，光束整形與菲涅爾聚焦系統(tǒng)(2)用于將激光整形并聚焦成寬光帶激光；可調寬光帶送粉頭(3)用于向待處理的大型軸型工件表面輸送粉末及寬光帶激光；工件直徑大于1000mm，長度不低于10m。

降低成本、提高效益已是目前國內各鐵廠的主要目標。由于焦炭價格不斷增高，使得焦炭和噴吹煤粉的差價顯著增加。增加高爐噴煤量，不僅可以提高經(jīng)濟效益和環(huán)保水平，而且保持煉鐵廠可持續(xù)發(fā)展。作為鋼鐵流程中能耗最大的高爐煉鐵，采用高爐大噴煤和綜合噴吹技術，降低焦比和綜合燃料比是目前煉鐵最為迫切的任務。 高爐噴吹的煤比提高到一定程度后，高爐塵中的碳含量會有較為明顯地增加，特別是在二次灰中增加的速度較快。碳含量有很大一部分來自在爐內未被消耗的煤粉。隨著噴煤比增加，高爐塵中碳含量增加得越快。高爐塵中含未消耗煤粉量越多，煤粉的利用率越低。大噴煤的同時應該保證煤粉有較高的置換比。    在國家自然科學基金的資助下，北京科技大學冶金學院與寶鋼合作開發(fā)了確定高爐大噴煤條件下分析噴吹煤粉利用率的技術，并獲得了國家發(fā)明專利(中國專利 ZL 02 1 31238.9)。通過對高爐爐塵中未消耗煤粉的分析，確定出不同條件下高爐噴吹煤粉的利用率，提出進一步提高高爐噴煤量需要采取的措施。