在钢铁冶金行业中，超纯净钢生产多通过转炉联合各种精炼炉实现，通过调控转炉渣和精炼渣组分，经由渣金界面反应完成有害杂质（如硫磷）的去除，但该工艺对铁水要求高，周转和冶炼周期长，而且钢液多次转换冶金容器，增加了污染机会；相比而言，感应炉炼钢具有原料适应性强、冶炼成本低、周期短的特点，开发感应炉冶炼超纯净钢技术可以拓宽纯净钢生产途径，可以实现节能降耗，提高钢材产品的市场竞争力。本项目主要提供感应炉炼钢中脱硫和脱磷及同时脱硫脱磷的新技术，通过调控冶炼参数，如冶炼温度、炉渣组分和配比、冶炼流程、

该成果开发了利用工业双氧水（30%或 27.5%）、工业硫酸钠和工业盐两步法制备硫酸钠－过氧化氢－氯化钠加合物的新工艺。整个过程可分两步进行，第二步利用第一步的母液，稳定剂一次加入。母液中 H2O2 的浓度可降至 6%以下，该母液经蒸发浓缩继续循环使用，生产过程实现了闭循环，为清洁生产工艺。

过碳酸钠（SPC），也称过氧化碳酸钠或过氧水合碳酸钠，碳酸钠过氧化氢加合物，因产品为固体，也有人称之为固体形式的过氧化氢。目前国内过碳酸钠生产厂家由于结晶工艺以及设备比较落后，产品的稳定性、堆密度、收率、产品的粒度以及颗粒的圆整度等方面与国外产品尚有差距，产品的竞争力较小。为适应国内外市场竞争的需要，本项目开发了生产高密度过碳酸钠的结晶新技术。以双氧水和碳酸钠为原料，添加特定配比的稳定剂，在一定温度下直接反应制备高密度的颗粒过碳酸钠产品。应用前景分析及效益预测：过碳酸钠无味、无毒、易溶于水，呈白色颗粒状，是一种无机氧化剂。其水溶液性质与具有相应组成的过氧化氢和碳酸钠的水溶液相似。由于过碳酸钠易溶于水，并能分解放出活性氧，所以具有很强的漂白、洗涤能力，是一种新兴的碱性漂白剂。主要用于洗涤剂行业，在其他行业如纺织，印染，造纸，食品和医药等方面的应用还尚未打开，即使是洗涤剂行业，在洗衣粉中的添加量不足洗衣粉总产量的0.30%，发展十分缓慢。目前，我国洗涤剂的年产量为200多万吨，若按其中添加5%-10%的过碳酸钠计算，仅洗衣粉一项就要消耗10-20万吨，我国过碳酸钠的年产量还不能满足市场的需求。

本项目运用免疫学方法和原理，结合最新的纳米科学技术，研制和开发食品 安全检测新技术和新产品。目前已成功开发针对拟除虫菊酯类、三聚氰胺、黄曲 霉毒素、赭曲霉毒素、莱克多巴胺、双酚 A、邻苯二甲酸酯类、重金属铅、重金 属镉、罗丹明 B、赤藓红、碱性橙、磺胺类、牛奶过敏原、花生过敏原、金黄色 葡萄球菌、大肠杆菌 O.157 等多种抗原抗体、ELISA 免疫检测试剂盒、胶体金快 速检测试纸条、免疫亲和柱以及基于碳纳米管材料的新型超灵敏检测传感器。

成果简介冶金过程仿真是以程序设计和物理模拟相结合， 通过数值计算和图像显示的方法， 对工程问题和物理问题乃至自然界各类问题进行研究。 冶金过程仿真在炼钢、 炉外精炼以及连铸过程有着广泛的应用。 在钢液的冶炼、 浇注过程中所涉及到的流体流动、 传热、 传质进行模拟， 其中包括钢包精炼过程、 连铸中间包、 连铸结晶器浇铸过程以及模铸浇铸过程中的三维多相流动、 传热、 传质与凝固的冶金过程仿真。外加电磁场作用下， 对连铸中间包的感应加热， 结晶器电磁制动条件下连铸结晶器内钢水的流动和夹杂物去除的冶金过程仿真研究； 钢包感应加热过程操作参数的优化等等有重要作用。 冶金过程仿真结果和工业试验的观察吻合很好， 对工业生产有较好的指导作用。成熟程度和所需建设条件本技术较为成熟， 课题组自行开发软件并配备了流体通用 CFD 软件包 ANSYSFLUENT， 以及磁流体模块（MHD）， 主要用来对冶金过程中流体流动、 组分传输、传热、 凝固、 燃烧以及电磁冶金过程的仿真分析。 经过多年来的积淀和发展， 针对纯净钢冶炼与连铸过程的数学物理模拟研究已经成为本方向较为成熟的研究手段和方法， 近十年， 相继完成近百项相关课题。 2005 年 11 月 30 日“高效异型坯连铸技术开发与应用” 项目， 获安徽省科技进步一等奖。 近几年实验室承担了多项冶金企业的课题， 高效异型坯连铸技术的开发与应用通过数值模拟， 确定中间包内档墙位置， 优化高拉速时中间包内钢水流场； 优化水口结构以及钢水凝固壳厚度的分布特征； 改善结晶器下部的传热条件； 该技术在马钢三炼钢厂取得了较好的经济效益。 先后成功应用于马钢、 济钢和和上海亚新等冶金过程中， 钢包、 中间包、 结晶器以及外场作用（电磁） 下， 对冶炼工艺以及反应器结构进行优化， 近期完成的科研项目有：上海亚新中天六流、 四流中间包内型优化设计的数值模拟研究；马钢第四轧钢厂连铸中间包挡墙工艺参数优化的数值模拟研究项目；马钢第四轧钢厂连铸结晶器水口结构工艺参数优化的数值模拟研究项目；马钢电炉冶炼厂 120 t 钢包吹氩工艺参数优化的研究项目；济钢三炼钢 ASP、 5#连铸机冶金容器流场模拟研究项目。技术指标通过对冶金过程反应器内（如， 中间包） 的流动和传热的数模研究， 掌握冶金反应器内（如， 中间包） 流体流动的规律， 提供合理的工艺设备参数， 使其冶金效果（夹杂物脱除、 钢水成分、 温度均匀性） 符合生产实际要求， 如， 中间包钢水达到包内任意两点的温差不大于 5 摄氏度为合格。 钢包达到较为理想的搅拌效果， 结晶器对液面波动、 凝固坯壳厚度以及流动的控制给出合理的参数， 为高效、 低能耗和绿色冶金提供指导。市场分析和应用前景在冶金过程仿真技术的研究下， 高效异型坯连铸技术使铸机作业率由 65%提高到 87%， 该模式在全连铸生产中应用属于国内首创。 同时对引进的原有工艺及设备进行了改造、 创新后， 使铸机达到了高拉速、 高作业率、 高质量的水平， 铸机的年产量由 63 万吨提高到 110 万吨， 2003 年该项目获安徽省科技进步一等奖。对于节能降耗效益显著。社会经济效益分析过程仿真技术在物理与数学模型相结合的条件下， 对冶金企业产品质量的提高具有重要作用。 提高钢液的洁净度， 较少铸坯修磨工作量的增加或产生废坯。不仅可提高企业的经济效益， 利于有效地节约能源， 降低碳排放， 也利于产生了良好的社会效益。合作方式合作开发、 受托开发联系方式冶金学院 王建军（0555-2312091）； 周俐（13955561593）岳强（15905556998）。

自美国 2011 年实施材料基因组计划（Materials Genome Initiative，MGI），现已成为全球材料创新研发的强大助推剂，将高通量实验、材料数据和高通量计算三要素有机结合，加速材料创新性研发并降低成本。MGI 将成分-工艺-组织-性能的关联集成化、跨尺度分析，将材料的研发由传统经验式提升到科学设计。高通量材料计算和数据挖掘技术是材料基因工程的重要组成部分，通过材料的高通量热力学/动力学计算、高通量相场模拟、数据挖掘和性能预测，实现材料合金成分、制备工艺、微观组织结构和宏观力学性能的调控及优化，为新材料的开发设计提供指导，实现产品全制备周期的数字化、智能化管理，提高产品质量稳定性、降低产品研发周期和成本、提升企业的核心竞争力。

冶金过程仿真是以程序设计和物理模拟相结合，通过数值计算和图像显示的方法，对工程问题和物理问题乃至自然界各类问题进行研究。冶金过程仿真在炼钢、炉外精炼以及连铸过程有着广泛的应用。在钢液的冶炼、浇注过程中所涉及到的流体流动、传热、传质进行模拟，其中包括钢包精炼过程、连铸中间包、连铸结晶器浇铸过程以及模铸浇铸过程中的三维多相流动、传热、传质与凝固的冶金过程仿真。外加电磁场作用下，对连铸中间包的感应加热，结晶器电磁制动条件下连铸结晶器内钢水的流动和夹杂物去除的冶金过程仿真研究；钢包感应加热过程操作参数的优化等等有重要作用。冶金过程仿真结果和工业试验的观察吻合很好，对工业生产有较好的指导作用。

自美国 2011 年实施材料基因组计划（Materials Genome Initiative，MGI），现已成为全球材料创新研发的强大助推剂，将高通量实验、材料数据和高通量计算三要素有机结合，加速材料创新性研发并降低成本。MGI 将成分-工艺-组织-性能的关联集成化、跨尺度分析，将材料的研发由传统经验式提升到科学设计。高通量材料计算和数据挖掘技术是材料基因工程的重要组成部分，通过材料的高通量热力学/动力学计算、高通量相场模拟、数据挖掘和性能预测，实现材料合金成分、制备工艺、微观组织结构和宏观力学性能的调控及优化，为新材料的开发设计提供指导，实现产品全制备周期的数字化、智能化管理，提高产品质量稳定性、降低产品研发周期和成本、提升企业的核心竞争力。

武汉墨光科技有限公司是 Mathematica 全球现代技术计算的终极系统中国区官方授权代理商，提供 Mathematica 全球现代技术计算的终极系统的咨询、推广、销售、技术支持、解决方案、课程培训等一系列软件服务。想学习了解更多关于 Mathematica 软件系统，可与我们联系。 Mathematica 科学计算软件 · 全球现代技术计算的终极系统 Mathematica 在其三十年的开发历程中，在技术计算领域确立了最先进的技术，并为全球技术创新人员、教育工作者、学生和其他人士提供了最主要的计算环境。 Mathematica 以卓越的技术和简便的使用方法享誉全球，在此基础上，它提供了单个集成并且持续扩展的系统，涵盖了最广最深的技术计算功能，并可通过网页浏览器实现云端的完美访问，以及在所有现代桌面系统上的本地访问。   · 现代技术计算的唯一选择 通过三十多年来的精心研发和不断探索，Mathematica 在许多领域独树一帜，在当今技术计算环境和工作流程中表现卓著。 一个全面集成的大型系统 Mathematica 具有涵盖所有技术计算领域的将近 6,000 个内置函数——所有这些都经过精心制作，使其完美地整合在 Mathematica 系统中。 不仅仅是数字，也不仅仅是数学，内容包罗万象 基于三十多年来的持续开发，Mathematica 在所有技术计算领域表现卓著，包括网络、图像、几何、数据科学、可视化、机器学习等等。   不可想象的算法功能 Mathematica 在所有领域构建了前所未有的强大算法—许多算法都是使用 Wolfram 语言独特的开发方法和功能进行构建的   前所未有的高级 从超级函数到元算法，Mathematica 提供了可实现自动化并且日益完善的高级环境，使您的工作尽可能地高效。 整体达到工业强度 拥有跨越各个领域的强大的高效的算法，Mathematica 是为提供工业强度而构建的，它的并行计算、GPU 计算等功能使其可以轻松处理大型问题。 易于使用的强大功能 Mathematica 凭借它的算法功能以及 Wolfram 语言的详细设计原理，创建了具有预测性建议、自然语言输入等的独特的并且易于使用的系统。 文档以及代码 Mathematica 使用 Wolfram 笔记本界面，使您可以快速整理包括文本、可运行代码、动态图形和用户界面等的丰富文档中的任何内容。 代码可读性强 使用直观的类似英文的函数名称和一致明了的设计，Wolfram 语言易于阅读、编写和学习。 得到最美观的结果 Mathematica 使用最先进的计算美学和设计原理，为你呈现最美观的结果；立即创建最顶级的互动可视化效果和出版物质量级别的文档。 即时现实数据 Mathematica 可以访问广博的 Wolfram 知识库，包括最实时的数千个领域的数据。 超过十五万个范例 从 参考资料中心 的 150,000 多个范例，Wolfram 演示项目的将近 10,000 个开源演示项目和其他资源中获取帮助，开始着手任何项目。 完美的云端集成 Mathematica 目前已经完美地集成于云端系统中；可在统一强大的云端桌面混合环境中进行分享、云计算以及更多功能。 与任意内容连接 Mathematica 为与任意内容连接而构建：文件格式（180 多种）、其他语言、 Wolfram Data Drop、API、数据库、程序、物联网和设备，甚至其自身分布等。   · 覆盖范围 核心技术 WOLFRAM 语言 脱胎于 Mathematica 的基于知识的独特符号式语言，推动了 Mathematica 系统的发展。   WOLFRAM 算法库 全球最大的算法集成网络，为 Mathematica 提供了博大精深的内置功能。   WOLFRAM 笔记本界面 独特的灵活的基于文档的界面，使您可以混合 Mathematica 中的可执行代码、格式丰富的文本、动态图形和互动界面。   WOLFRAM ENGINE 实现 Wolfram 语言和 Mathematica 的核心软件系统；跨越了各种各样的本地和云端计算环境。   WOLFRAM CLOUD 仅仅使用一个网页浏览器就可以运行 Mathematica Online 的架构技术。   WOLFRAM KNOWLEDGEBASE 推动 Wolfram|Alpha 的独特广博的持续更新的知识库，并为 Wolfram 产品提供了可计算的现实数据。   Mathematica 发展轨迹 超过三十年的漫长历程 在 Mathematica 第一版中引入的五百多个函数，仍然涵盖在最新版的 Mathematica 中，而且总计已总增添了将近 6,000 种不同函数，以及众多具有远见卓识的重要创新思想。 1988 年革新 当 Mathematica 首次在 1988 年诞生时，它为技术计算带来了革命性的变化，由此每年都持续不断引入更多新函数、新算法和新思路。   远远超过数学 数学是 Mathematica 第一个大型应用领域；基于数学领域的成功经验，Mathematica 系统性地扩展到了许多新领域，包括各种技术计算格式。   创新速度越来越快 Mathematica 在三十年多的时间里遵从快速革新的发展轨迹，使得在每个阶段都构建了许多强大的新功能。   在每个版本中都有新思想 Mathematica 的各版本更新不仅仅是一般的软件更新；每个连续更新的版本都是在新方向上对计算模式的一次重大发展，并且引入了重要的新思路。   您在第一版中学到的技巧仍然可以用 如果您使用过首版 Mathematica，那么您在三十年前编写的代码仍然可用，并且能够在现今的 Mathematica 大型系统中再度遇见 Mathematica 第一版的核心思想。   三十年多来的持续发展 Mathematica 忠实于它的核心准则和严肃的设计原理，持续发展并且集成了许多新功能和方法，而无需走回头路。   · 在 Wolfram 产品世界中的 Mathematica Mathematica 是 Wolfram 独创的旗帜产品；旨在为研发和教育工作提供技术计算平台。基于 Wolfram 语言，Mathematica 与其他核心 Wolfram 产品可以百分百兼容。