成果简介高炉炼铁是钢铁生产中的重要环节， 占据炼铁的主导地位。 本项目将物联网、电子信息技术的最新进展引入高炉炼铁领域， 对于传统工业的现代化改造、 节能环保、 安全质量、 发展绿色经济等方面具有至关重要的作用。基于 zigbee、 无线 HART 等多种无线通信协议的工业无线网技术将为冶金行业节约大量昂贵的金属电缆， 不仅降低了系统的直接成本， 也降低了整个产业链中对于能源、 金属材料的消耗。本项目创新性地提出了采用无线传感网络技术的高精度高炉冷却壁循环水

水渣是指炼铁高炉矿渣。它在高温熔融状态下，经过用水急速冷却而成为粒化泡沫形状，乳白色，其质轻而松脆、多孔、易磨成细粉。它是泡沫硅酸盐建筑制品和矿渣吸音砖及隔热层、吸水层的松软材料。

水渣是指炼铁高炉矿渣。它在高温熔融状态下，经过用水急速冷却而成为粒化泡沫形状，乳白色，其质轻而松脆、多孔、易磨成细粉。它是泡沫硅酸盐建筑制品和矿渣吸音砖及隔热层、吸水层的松软材料。 水渣是把熔融状态的高炉渣置于水中急速冷却而形成的，主要有渣池水淬和炉前水淬两种方式。

采用基于有机朗肯循环（ORC）的工业余热回收动力装置是工业余能回收的一种有效途径。而ORC系统发动机（透平）是影响整个系统技术经济性能的关键设备。本项目主要对一种低成本、结构紧凑、流体适用范围广的带叶盘式附面层透平技术开展研究。与常见的向心透平和双螺杆透平等相比，盘式附面层透平具有结构简单、机械加工要求低和成本低廉等特点。此外，盘式附面层透平主要依赖于粘性流体与盘片间摩擦力矩实现热转功，而ORC系统一般采用的有机工质相对于水、空气等具有更高的粘性，这也使得盘式透平应用于ORC系统后，可能具有更佳的

发展循环经济，提高资源生产力和生态效率，缓解我国资源短缺瓶颈和环境污染约束已经成为一项国家发展战略；化工行业具有高消耗、高污染特征，作为化工行业重要载体的化学工业园逐渐成为区域层面开展循环经济的重点；针对南通经济技术开发区化工园区，研究开发农药化工过程物质减量与循环利用技术以及水资源节约和梯级利用技术；提高资源和能源利用效率，大幅度减少污染物排放，增强生态工业园区的核心竞争力，为我国化工园区的发展提供循环经济新模式。研发成果：1. 以陶瓷膜分离为核心的草甘膦母液资源化技术 针对现有的草甘膦母液膜分离存在的通量小、易衰减以及不能同步资源化等问题，研制了针对该分离体系的膜材料，采用一级超滤膜、二级纳滤膜构建了多级膜分离耦合吸附分离装置  在预处理、分离、浓缩及净化等技术方面获得集成创新 解决了草甘膦母液分离过程中通量低、易衰减等技术难题 实现对草甘膦和盐的同步资源化多极膜分离主要技术指标 草甘膦截留率≥96% 草甘膦母液浓缩倍数≥3 盐纯度达到工业用盐二级标准 实现草甘膦与盐的同步资源化2. PVC母液膜资源化技术 制备了针对PVC母液分离体系的特殊结构的超滤陶瓷膜材料（2~50 nm） 构建了PVC母液超滤膜小试装置 优化了压力、温度、膜通量等操作参数，PVC的单步分离效率达95%3. 新型水处理药剂：高纯度ClO2先进制备技术 攻克了二氧化氯制备技术难题，开发了一种高纯度二氧化氯绿色制备集成新技术，填补了国内空白 发明了用过氧化氢配以适量氯离子的复合还原催化技术 创造性地采用双釜串联、梯级反应强化技术 发明了具有耦合作用的平衡管和排液管技术 上述技术的突破与创新提高了二氧化氯的品质与发生器的安全性，拓宽了二氧化氯的应用领域           4. 高纯度ClO2发生装置  高纯度ClO2制备技术主要技术指标 产品纯度从现有技术的60％～95％提高到99.9％ 原料转化率从现有技术的85％～95％提高到99.5％ 生产成本低，约为现有亚氯酸钠法的1/3，较同类氯酸钠法下降约10% 三废量少，废液量约为现有技术的1/2~2/3 安全性好，集成应用负压操作、自动连锁控制与报警技术5. 新型水处理药剂：高纯度ClO2工业化应用情况 经江苏省产品质量监督检验研究院检测，本技术各项技术指标大大优于相关国家标准质量指标 科技成果鉴定表明：本技术填补了国内空白，技术总体上达到国际先进水平，用该技术制备的二氧化氯纯度国际领先 形成四项国家专利（三项授权，一项公开，两项被欧洲专利局收录） 该技术的成套设备成功应用于废水处理、循环水杀菌灭藻、饮用水消毒等领域，设备运行稳定、效果良好           含氰废水处理工程        6. 工业冷却水闭路循环与节水减排技术 针对目前工业循环冷却水存在的滋生菌藻、管道腐蚀、换热效率降低、产生浓缩污水以及大量补充新鲜水等缺点，研究开发了冷却水零排放循环新技术 在多级循环冷却水技术、热管技术以及腐蚀与防护等技术方面形成集成创新 研究开发了一级循环系统中工艺设备和工艺条件的优化技术 、小温差高通量热管换热器 、绿色高效缓蚀剂与杀菌剂 实现了一级循环闭路循环、优质水与低质水分级联用以及循环冷却水零排放7. 循环冷却水闭路循环技术主要技术指标 一级循环冷却水系统高效稳定运行六年以上：碳钢换热器管壁的腐蚀速度<0 .05 mm/a； 铜合金和不锈钢的腐蚀速度<0.0005 mm/a ；工艺冷却面污垢热阻值<1×10-4 m2hc/kcal 小温差高通量热管换热器体积≤Φ2.0m×25m 二级循环系统废水达标排放或回用

本实用新型公开了一种循环抓取机构，设置在生产线上，用于实现物件在生产线上的抓取和放置的同步循环执行，其特征在于，该机构包括：导轨，其呈封闭的环形，设置在生产线的进料区和出料区之间；多个滑轨小车，其设置在导轨上，可在该导轨移动，实现各滑轨小车在循环进料区和出料区间移动；多个机械手，其可加紧或松开，以用于抓取物件或将物件松开，其中每个机械手固定在一个滑块小车上；各机械手在对应的滑轨小车的带动下沿导轨移动，依次将进料区的物件加紧后搬运到出料区放置，实现自动化搬运。本实用新型的机构可实现在生产线上同时抓取多

本发明公开了一种循环抓取机构，设置在生产线上，用于实现物件在生产线上的抓取和放置的同步循环执行，其特征在于，该机构包括：导轨，其呈封闭的环形，设置在生产线的进料区和出料区之间；多个滑轨小车，其设置在导轨上，可在该导轨移动，实现各滑轨小车在循环进料区和出料区间移动；多个机械手，其可加紧或松开，以用于抓取物件或将物件松开，其中每个机械手固定在一个滑块小车上；各机械手在对应的滑轨小车的带动下沿导轨移动，依次将进料区的物件加紧后搬运到出料区放置，实现自动化搬运。本发明的机构可实现在生产线上同时抓取多个物件，

"在高温环境下工作人员由于热应激效应导致体能消耗过快而使得作业能力下降甚至出现生命危险，为此近年来国内外在个体冷却方面做了大量的研究工作。我国在这方面的研究工作起步较晚，但也取得了一定的进展并研制出多种形式的冷却装置，多用于航空航天、军用等领域，而医用和民用相对较少。目前主要存在设备笨重，制冷效率不高，无法持续制冷等问题。 本项目攻克了制冷机微型且高效的关键技术难题，开发出可穿戴式个体冷却装置系统，具有重量轻、体积小、效率高等优势（仅重2.75kg，制冷量240W）。在单位重量制冷量（W/kg）、单位体积制冷量（W/L）等关键综合技术指标上，均超过国内外已报道的最好水平。该装置系统在军机、坦克、装甲车等高温作业环境下人员个体冷却以及军用电子设备高效冷却等领域具有广阔的应用前景，同时在在可穿戴设备、医用便携式冰箱和降温装置、太阳能制冷等民用领域也有巨大应用潜力。"

由于高导热率镁碳砖炉衬在转炉上的普遍使用，转炉出现了炉壳温度升高、炉壳变形加剧的问题，导致炉壳使用寿命缩短。为了延长炉壳的使用寿命，应当采取的一个重要措施就是降低炉壳的工作温度，抑制炉壳的变形。 北京科技大学与宝钢合作，对转炉空气喷吹冷却技术进行了系统研究。根据相似性原理，对管式和板式两种空气喷吹冷却系统的传热特性进行了实验研究，测量了不同参数条件下空气喷吹系统的对流换热系数，在对实验数据进行分析处理的基础上，获得了空气喷吹冷却系统换热系数的准数方程。 综合利用计算机仿真和现代测试分析技术，建立了流固耦合的非线性有限元分析模型，从理论上分析了转炉炉壳空气喷吹系统的冷却机理，形成了空气喷吹冷却的分析方法和设计理论。同时建立了大型转炉在射流冷却条件下的温度场的有限元分析模型，对转炉稳态和瞬态温度场进行了模拟仿真，分析钢水温度波动、炉衬厚度、溅渣护炉对炉衬和炉壳温度的影响，并证实了采用空气喷吹冷却系统后能较大幅度地降低炉壳温度。 在充分吸取上述的研究成果的基础上，结合宝钢一炼钢厂的现场实际情况，在国内首次完成了转炉风冷系统设计。  该系统已经在宝钢的两座300吨转炉上投入使用，实验证明该系统投资少，运行稳定，能够较好地控制炉壳温度。该成果达到了国内首创,国际领先水平。该项技术适用于各种需要控制炉壳温度的氧气转炉，并可以向需要冷却的大型高温容器上进行推广

精馏是互相溶解的液体混合物进行分离的主要工业方法。在石油炼制、精细化工、轻工、食品、制药行业都在大量地使用精馏装备，其冷却塔用水量十分巨大。对于水源缺乏的地方如西部地区，会造成制约工业开发和增长的重要因素。鉴于我国是一个大部分国土人均水资源占有率极低的国家。水资源目前已经成为制约我国国民经济发展的重大因素，甚至已经严重到影响人们日常生活的程度。 本冷却工艺能将水蒸气回收再利用，不用或少用冷却水。该关键技术是将蒸汽热泵应用于工业领域的节能和节水方面。因此蒸汽热泵无水冷却供热系统的节水功能的意义将远远超过节能的意义。