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高铝粉煤灰全部高附加值资源化实用技术
1 成果简介我国内蒙古中西部和山西北部等地区的煤炭资源赋存丰富的含铝矿物(主要是伯姆石),用于燃烧发电后产生的粉煤灰中氧化铝含量高达 40-50%,是一种十分宝贵的具有较高经济开发价值的潜在含铝资源,尤其在我国现今面临日益匮乏的铝土矿资源情势下, 甚至具有作为铝土矿替代资源生产氧化铝以保障铝产业安全的重要意义。然而, 现今对内蒙古和山西两地的高铝粉煤灰的铝资源开发利用十分有限, 截至目前, 历史堆存量已经超过两亿吨,成为当地排放量最大的工业废渣。其中极少部分通过建设粉煤灰贮存库进行较规范的贮存, 如山西朔州建成贮存能力 1 亿吨高铝粉煤灰贮存库,绝大部分高铝粉煤灰露天堆积于旷野、平地,不仅占用宝贵的土地资源, 而且给周边生态和居民健康带来较大的环境安全隐患,如大气粉尘污染、水体污染、土壤盐碱化等。因而高铝粉煤灰的消纳和处理,尤其是高铝粉煤灰的高附加值资源化利用, 已经成为山西、内蒙古两地亟待解决的社会和环境问题。 针对上述高铝粉煤灰资源化潜力和现状,国家发展改革委组织有关方面于 2011 年编制并印发了《 关于加强高铝粉煤灰资源开发利用的指导意见》,提出积极开拓高铝粉煤灰生产氧化铝这一新领域,促使资源最大化,对于增加国内铝资源供给、保障铝产业安全,发展循环经济、保护生态环境、节约宝贵的土地资源,促进区域经济发展具有重要意义,同时也对减少或者消除因粉煤灰而产生的中国东部地区严重的雾霾等环境问题具有积极的意义。 在上述背景下, 我们研发并提出了该技术,旨在以低于传统铝土矿生产氧化铝的平均行业成本, 高效回收高铝粉煤灰中的铝资源,以生产市场需求量很大的冶金级氧化铝(仅国内每年的市场容量就超过 1200 亿人民币)及高经济附加值的特种氧化铝,同时不造成资源的二次大量消耗,不带来环境的二次污染, 提取氧化铝以后产生的尾渣为纯度高于 99% 的二氧化硅,为市场价格很高的白炭黑,最终实现高铝粉煤灰的全部高附加值利用。 该技术的特点如下:流程简单,不需要添加石灰石等,避免了相关开采带来的生态和环境破坏;成本低,氧化铝单位生产成本不超过 1000 元/吨,是目前铝土矿生产氧化铝成本的1/3 到 1/2;尾渣量少,且中氧化硅含量超过 99%, 经过筛分,就可以得到价格为高于 3000 元/吨的白炭黑。2 应用说明该技术主要适用于高铝粉煤灰高附加值资源化,但原料可以扩展至低品位铝土矿、霞石矿等。采用低能耗、低成本的方式,回收其中蕴含的资源。3 效益分析目前我国高铝粉煤灰的堆存量超过 3 亿吨,仅内蒙古托克托电厂每年新产生的高铝粉煤灰就达到 500 万吨。假设高铝粉煤灰中氧化铝平均含量 40%,总体回收率 90%,氧化铝市场价格 2600 元/吨,若建成处理能力为 150 万吨/年的高铝粉煤灰回收氧化铝生产冶金级氧化铝生产线,年产量为 51 万吨,仅冶金级氧化铝产品产值即可达到 14 亿元,而副产品白炭黑的产值亦可达到约 15 亿元。经过前期设备考察,总投资预计不超过 10 亿元,投资额度仅为以铝土矿为原料的产能相同的生产氧化铝工艺的投资额的 1/3。该技术的开发和推广,可以大大加速我国高铝粉煤灰高附加值资源化利用的进程,显著降低高铝粉煤灰带来的大气和地下水污染。此外,由该新技术推广而衍生的试剂回收成套设备生产也将带来可观的经济和社会效益。 综上所述, 该技术的全面推广,将有助于整体提升我国高铝粉煤灰资源化利用水平,一定程度上摆脱我国对国外进口铝土矿的依赖,保障铝产业安全,发展循环经济,促进区域经济与环境的可持续协调发展。
清华大学 2021-04-13
一种基于介电弹性体的模块化驱动装置
本实用新型公开了一种基于介电弹性体的模块化驱动装置,包括:固定框;驱动薄膜,绷设在所述固定框内,所述驱动薄膜包括至少一层上、下表面均覆有电极层的介电弹性体薄膜;变形转换机构,设置在驱动薄膜上,所述变形转换机构包括:两个垫脚,间隔贴附在驱动薄膜上;两个摆臂,两个摆臂相互铰接,两个摆臂的另一端分别与两个垫脚相互铰接;两个垫脚之间的间距大于等于两个摆臂的长度之差且小于两个摆臂的长度之和。本实用新型的模块化驱动装置通过变形转换机构,将介电弹性体平面内的伸缩变形转变为平面外的变形,该驱动装置的有效驱动力较大。
浙江大学 2021-04-13
一种适于规则网格 DEM 的结构化多尺度重构方法
一种适于规则网格 DEM 的结构化多尺度重构方法,包括如下步骤:步骤 1,谷地汇水区域的提取 及结构化组织;步骤 2,谷地选取与汇水区域的合并;步骤 3,基于合并后的汇水区域进行约束内插生 成新的、删除次要谷地后的 DEM。其优点是:通过实验对比,传统重采样及滤波综合方法无论谷地和 山脊大小同等程度地削减正向、负向地貌,没有顾及地理特征的保持;而采用本发明方法综合后,图中 表示次要谷地的等高线弯曲呈现成组删除的效果,表示主要谷地源头的等高线弯曲保持较好,与专家手 工综合的效果接近。
武汉大学 2021-04-13
军用高效能高精度全数字化伺服控制系统(产品)
成果简介:本成果由全数字化双轴伺服驱动器和高性能永磁同步电机组成。 单轴额定功率为 750W,额定转矩为 2.5NM,额定转速 3600RPM,工作温度为-40℃~60℃,满足国军标相应环境适应性与电磁兼容性要求。 项目来源:自行开发 技术领域:光机电一体化 应用范围:运动控制 现状特点:伺服电机具有过载能力强、额定转速范围恒力矩输出、体积小、运行平稳、振动噪声小等特点。 本系统具有良好控
北京理工大学 2021-04-14
人才需求:无机非金属相关专业;自动化方面高端人才
1.无机非金属相关专业或汽车玻璃行业经验,具有博士、教授资质,且近期参加过省部级项目; 2. 自动化方面高端人才,具有博士、教授资质,且近期参加过省部级项目; 3.模具设计、机械设计、无机非金属等专业;以及电气自动化、机械自动化等专业的本科毕业生
明池玻璃股份有限公司 2021-06-30
人才需求:家具设计、涂料、电气自动化、机械制造、冶金技术
家具设计、涂料、电气自动化、机械制造、冶金等相关专业
鲁丽集团有限公司 2021-06-21
高博会活动日程㉕ | 高等教育数字化发展学术活动
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中国高等教育学会 2024-04-08
一种基于静电喷印制备阵列化图案的装置和方法
本发明公开了一种基于电流体动力喷印的阵列化图案喷印装置,包括金属针头,承印层,金属基板,运动平台和高压发生器,其中,所述金属针头设置在承印层上方,该承印层设置在金属基板上,该金属针头和金属基板分别连接到高压发生器正负端,从而在两者之间形成电场,所述金属基板可在运动平台的驱动下作平面运动,从而带动承印层运动,在电场作用下,喷印溶液通过金属针头流出并形成射流喷射到运动的承印层上,即可在该承印层上形成所需的喷印图案。本发明还公开了利用上述装置制备图案的方法。本发明基于拉伸辅助的高精度定位,实现了在工程环境下,高精度阵列化图案的简单、快速制造,突破了传统静电喷印技术在射流定位与喷印特定图案方面的限制。
华中科技大学 2021-04-11
面向物联网的砷化镓基具有热电转换功能的MESFET器件
本发明提供的一种面向物联网的砷化镓基具有热电转换功能的MESFET器件,主要包括MESFET和热电偶。MESFET选择半绝缘的GaAs作为衬底,通过GaAs工艺和MEMS表面微机械加工实现具有能量转换功能的MESFET。在源漏栅的金层四周制作一层二氧化硅,化学机械抛光后,制作热电偶的金属Au型热电臂和砷化镓型热电臂,蒸金连接两种热电偶臂,将源漏栅的热电偶电极进行金属连线,留下两个热电偶电极作为塞贝克电压的输出极。 该砷化镓基具有热电转换功能的MESFET器件根据塞贝克效应,可以将器件工作产生的热能转换为电能,实现能量收集的同时缓解了散热问题。通过检测输出塞贝克电压的大小来实现对热耗散功率大小的检测。
东南大学 2021-04-11
基于鼬成形技术的颅骨修复体柔性数字化设计与制造
本项目立足渐进成形技术,通过病患部位的CT扫描数据、修复体数字化建模、CAE成形仿真、虚拟装配等过程,实现医疗修复体的数字化、柔性化、个性化的设计制造,具有成本低、周期短、质量高等特点,可有效减少手术时间和潜在风险,且术后外观恢复好。
南京工程学院 2021-01-12
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