【正文】 從錳銀礦中提取化學(xué)二氧化錳和白銀項(xiàng)目可行性研究報(bào)告●項(xiàng)目簡(jiǎn)介 本項(xiàng)目所開(kāi)發(fā)的從錳銀礦中提取化學(xué)二氧化錳和白銀工藝，是利用還原劑在硫酸介質(zhì)中浸錳，含錳母液再經(jīng)凈化、碳化、重質(zhì)化、氧化、精制步驟得到純度大于90%的γ型二氧化錳，放電性能好，錳的浸出率大于96%，回收率94%；浸錳渣用碳浸電積法得到白銀產(chǎn)品，浸出率92%，回收率90%。該項(xiàng)目已通過(guò)省級(jí)鑒定?！?應(yīng)用范圍我國(guó)湖南、廣西、云南、山西、河北、福建等省儲(chǔ)存大量的 含銀低品位的錳銀礦，錳的品位低于28%，銀含量在200克/噸以上，有的每噸礦石高達(dá)數(shù)千克。但是，錳銀分離十分困難，回收率低。本項(xiàng)目就是解決這一難題，從錳銀礦中生產(chǎn)出科技含量高和高附加值的化學(xué)二氧化錳和白銀產(chǎn)品，以提高礦山開(kāi)采利用率，延長(zhǎng)服務(wù)年限，保護(hù)環(huán)境，提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。本項(xiàng)目所得的化學(xué)二氧化錳為高品質(zhì)、高活性的化學(xué)二氧化錳，它是適應(yīng)電池工業(yè)和電子工業(yè)發(fā)展而進(jìn)行深加工的產(chǎn)品，是制作電池及磁性材料的原料，可用于生產(chǎn)高質(zhì)量的鋅錳堿性電池。此外，它是玻璃工業(yè)的脫色劑，煉鋼工業(yè)用作錳鐵合金的原料，澆鑄工業(yè)的增熱劑，可作CO的吸收劑，化學(xué)工業(yè)的氧化劑、催化劑、干燥劑，還可用作陶瓷工業(yè)的釉藥及醫(yī)藥、肥料及織物印染等方面。該項(xiàng)目還可產(chǎn)出中間產(chǎn)品，硫酸錳、碳酸錳可作為錳鹽工業(yè)的基礎(chǔ)產(chǎn)品，廣泛應(yīng)用于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，用途十分廣泛，銷(xiāo)售應(yīng)用市場(chǎng)廣闊?！窠?jīng)濟(jì)效益及市場(chǎng)分析，總投資1800萬(wàn)元，按原礦含錳18%，含銀150g/t概算，年產(chǎn)化學(xué)二氧化錳5859噸，年可實(shí)現(xiàn)銷(xiāo)售收入4636萬(wàn)元，實(shí)現(xiàn)利潤(rùn)1272萬(wàn)元，稅金1334萬(wàn)元，經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益顯著。成品煙防霉劑卷煙廠將煙葉加工成的成品煙在存放過(guò)程中因春夏秋冬四季濕度和溫度變化大只能有一定的存放期，超過(guò)一定時(shí)間以后，煙葉則因長(zhǎng)霉而變質(zhì)。成品煙霉變一直是人們?cè)缫阎獣院图毙栌写鉀Q的難題，多年來(lái)沒(méi)有行之有效的解決辦法，因而也一直沒(méi)有引起卷煙廠的高度重視。成品煙霉變不但對(duì)卷煙廠造成相當(dāng)大的損失，而且對(duì)吸抽霉變成品煙的煙民的健康造成嚴(yán)重的影響。北京科技大學(xué)針對(duì)成品煙存放過(guò)程中的霉變問(wèn)題，已經(jīng)研制出一種全新的綠色防霉產(chǎn)品。它能完全防止成品煙中各種霉菌的產(chǎn)生，并且成本低和完全無(wú)毒無(wú)味。包裝及使用： 本產(chǎn)品為粉劑，用施膠無(wú)紡綿紙袋包裝，根據(jù)需要每袋裝1—100克防霉劑，使用時(shí)將一定數(shù)量的防霉劑直接放入成品煙中，藥劑和煙葉不直接接觸，完全分開(kāi)，對(duì)卷煙無(wú)任何污染。加入量按每條煙加5~10克防霉劑。主要性能和經(jīng)濟(jì)指標(biāo)：外觀形態(tài)：粉狀固體顏色：黑色 安全性：無(wú)毒無(wú)味、不燃不爆用本技術(shù)存放成品煙1 ~ 2年無(wú)霉變?cè)牧铣杀荆杭s2 ~ 4分 / 10克 售價(jià)： ~ / 10克生產(chǎn)設(shè)備：攪拌機(jī)一臺(tái) 手提式塑料封口機(jī)12臺(tái)自動(dòng)包裝機(jī)一臺(tái)投資總金額：約60萬(wàn)元電弧爐快速脫磷技術(shù)●成果成熟程度：已經(jīng)在生產(chǎn)中應(yīng)用●成果特點(diǎn) 本技術(shù)主要解決在電弧爐煉鋼過(guò)程中使用含磷量較高的原料，如高磷廢鋼、高磷生鐵時(shí)的脫磷問(wèn)題。 在電弧爐煉鋼過(guò)程中使用含磷量較高的原料的時(shí)候，當(dāng)采用的工藝不得當(dāng)，可能造成氧化期過(guò)長(zhǎng)、電耗和電極消耗升高、生產(chǎn)率下降的問(wèn)題。 該技術(shù)根據(jù)有關(guān)的熱力學(xué)計(jì)算和實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)，選擇合理的脫磷渣系，使用一定的添加劑，使合成渣具有較大的磷容量，將研制的加熱模型植入計(jì)算機(jī)，通過(guò)計(jì)算機(jī)控制電弧爐的加熱過(guò)程，為脫磷創(chuàng)造應(yīng)有的熱力學(xué)條件。由于合理的渣料加入方式，及由渣料本身對(duì)反應(yīng)過(guò)程動(dòng)力學(xué)條件的影響，使渣料與鋼液中的磷具有很好的反應(yīng)條件，從而達(dá)到很好的脫磷效果。 使用該技術(shù)可以將含磷較高的原料熔氧合并，一般鋼種一次氧化完成脫磷，%%左右?！癯晒氖褂梅秶?電弧爐冶煉過(guò)程中使用高磷原料●經(jīng)濟(jì)、社會(huì)效益分析 由于高磷原料的使用，冶煉時(shí)間的縮短，可以大大降低煉鋼成本。一般可以降低6—8元/每噸鋼。電化學(xué)超級(jí)電容器●項(xiàng)目簡(jiǎn)介 超級(jí)電容器是一種介于傳統(tǒng)電容器和電池之間的新型儲(chǔ)能元件，與傳 統(tǒng)電容器相比具有更大的容量，與二次電池相比具有更高的功率密度和更長(zhǎng)的 充164。放電循環(huán)壽命。是一種新技術(shù)含量高的科技產(chǎn)品。超級(jí)電容器技術(shù)特點(diǎn)為：（1）比功率高（能夠提供幾百W164。Kg 到幾千W164。Kg的功率密度）；（2）大電流快速充電特性好；（3）電壓與容量的模塊化；（4）使用溫度范圍寬，為－40176。C～＋70176。C；（5）循環(huán)使用壽命長(zhǎng)，可達(dá)10 萬(wàn)次；（6）無(wú)污染，真正免維護(hù)；（7）價(jià) 格低；（8）不需冷卻及其它附屬設(shè)備。北京科技大學(xué)在（1）集電極材料；〔2〕高活性、高比表面積炭材料；〔3〕粘合劑和隔膜材料；〔4〕無(wú)機(jī)和有機(jī)電解質(zhì)；〔5〕高電壓、大容量超級(jí)電容器等 方面展了系統(tǒng)研究開(kāi)發(fā)。前期開(kāi)發(fā)出了作為混合動(dòng)力電動(dòng)車(chē)輔助電源用的超級(jí) 電容器樣品?！袷袌?chǎng)分析隨著微電子學(xué)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅猛發(fā)展，目前該器件的應(yīng)用范圍越來(lái)越廣 泛，從而受到世界各國(guó)科技，實(shí)業(yè)界的極大重視。國(guó)外對(duì)超級(jí)電容器的研究已經(jīng)成為熱點(diǎn)，國(guó)內(nèi)對(duì)這方面的研究剛剛開(kāi)始。其主要用途為：（1）作為可編程隨機(jī)存儲(chǔ)等的不間斷電源，如用作記憶性存儲(chǔ)器、微型計(jì)算機(jī)、系統(tǒng)竹板和鐘表等的備用電源。（2）隨著自然資源的日益匱乏、環(huán)境污染問(wèn)題的日益突出，綠色環(huán)保型電動(dòng)交通工具已成為世界各國(guó)發(fā)展的方向，將高比能蓄電池超級(jí)電容器聯(lián)合應(yīng)用作為電動(dòng)車(chē)的動(dòng)力電源，可以滿足電動(dòng)車(chē)啟動(dòng)、加速、爬坡的功率需求而不降低蓄 電池性能。同時(shí)可以利用汽車(chē)剎車(chē)制動(dòng)時(shí)的能量對(duì)電容器進(jìn)行充電，能量的回收效率大大增加。 （3） 用作交替工作式電源，例如與光能電池合用，在白天電子負(fù)載由光能電池提供動(dòng)力，同時(shí)光能電池給超級(jí)電容器充電，在夜里由超級(jí)電器提供動(dòng)力 給負(fù)載。在航空航天領(lǐng)域中超級(jí)電容器的應(yīng)用范圍也非常廣泛。目前，超級(jí)電容器占世界能量?jī)?chǔ)存裝置（包括電池、電容器）市場(chǎng)份額不足1％，在我國(guó)所占市場(chǎng)份額更少，因此超級(jí)電容器存在著巨大的市場(chǎng)潛力。電弧爐煉鋼合理供電技術(shù)●項(xiàng)目簡(jiǎn)介電弧爐煉鋼合理供電技術(shù)主要是指在電弧爐煉鋼過(guò)程中采用合理的供電制度，達(dá)到降低冶煉電耗和縮短冶煉通電時(shí)間的效果。其基本工藝過(guò)程：測(cè)量電弧爐供電主回路的基本電氣運(yùn)行參數(shù)，進(jìn)行分析處理后得到電弧爐供電主回路的短路電抗和操作電抗，應(yīng)用這些電氣參數(shù)制定合理的電弧爐供電制度。對(duì)于電弧爐煉鋼而言，選擇合適的供電制度極為重要。因?yàn)殡娔苷茧娀t煉鋼總能量輸入的60～70%，合理使用這部分能量將有助于實(shí)現(xiàn)電弧爐煉鋼的高效化。北京科技大學(xué)近年來(lái)一直從事大型超高功率電弧爐煉鋼合理供電技術(shù)的研究工作，在電弧爐煉鋼電氣運(yùn)行參數(shù)、工作點(diǎn)、供電曲線制定等方面具有扎實(shí)的理論基礎(chǔ)和實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)。通過(guò)對(duì)電弧爐電氣運(yùn)行特性的研究，揭示了大型交流超高功率電弧爐煉鋼過(guò)程中電氣運(yùn)行的基本規(guī)律。在對(duì)三臺(tái)150～50t/90～35MVA煉鋼電弧爐合理供電的理論研究和生產(chǎn)運(yùn)行研究的基礎(chǔ)上，總結(jié)了一整套研究方法和經(jīng)驗(yàn)，取得了比外商提供的技術(shù)更好的運(yùn)行結(jié)果，填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)空白，達(dá)到了國(guó)際先進(jìn)水平。本項(xiàng)目的特點(diǎn)在于大功率供電技術(shù)和煉鋼技術(shù)的結(jié)合，科技含量高，無(wú)需對(duì)電弧爐主電路和裝備做重大改動(dòng)，投入少、實(shí)施方便、對(duì)生產(chǎn)影響小、回報(bào)高。本技術(shù)已在電弧爐煉鋼生產(chǎn)中應(yīng)用，并獲得了2001年中國(guó)高校科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)?！駪?yīng)用范圍 本技術(shù)可適用于各種容量的交流電弧爐煉鋼生產(chǎn)，爐子噸位和變壓器容量越大，效果越明顯，特別適用于變壓器容量大于30MVA的大型超高功率電弧爐?！窠?jīng)濟(jì)效益及市場(chǎng)分析 各種容量的交流電弧爐煉鋼采用本技術(shù)后，平均可節(jié)電10~30kwh/t，冶煉通電時(shí)間可縮短3min左右。以一座年產(chǎn)鋼20萬(wàn)噸的煉鋼電弧爐為例進(jìn)行說(shuō)明。 (1)技術(shù)和裝備投入 20—40萬(wàn)元 (2)直接經(jīng)濟(jì)效益 150 萬(wàn)元以每噸鋼平均節(jié)電15kwh，年直接經(jīng)濟(jì)效益為：萬(wàn)元 (3)社會(huì)效益a. 年節(jié)電 300萬(wàn)度 b. 對(duì)于冶煉時(shí)間受制于供電制度的電爐鋼廠，電爐煉鋼生產(chǎn)率可提高5%左右。年產(chǎn)20萬(wàn)噸的電爐每年可增產(chǎn)1萬(wàn)噸，則年產(chǎn)值增加2000萬(wàn)元利稅增加100萬(wàn)元以上。 本技術(shù)具有廣闊的推廣應(yīng)用前景，電爐煉鋼廠采用本技術(shù)后當(dāng)年即可回收投資，并且能見(jiàn)到效益。鋼包爐系統(tǒng)工藝優(yōu)化●項(xiàng)目簡(jiǎn)介 近年來(lái)，我國(guó)通過(guò)引進(jìn)和自行設(shè)計(jì)的鋼包爐，投產(chǎn)使用的數(shù)量不斷增多，預(yù)計(jì)鋼包爐將在我國(guó)的爐外精煉設(shè)備中占有重要地位，所以對(duì)LF進(jìn)行系統(tǒng)的研究是十分必要的，尤其在工藝軟件的開(kāi)發(fā)和利用方面，因?yàn)槲覈?guó)在這方面可以說(shuō)剛起步。建立系統(tǒng)工藝優(yōu)化模型，確定系統(tǒng)優(yōu)化工藝并應(yīng)用于生產(chǎn)，對(duì)整個(gè)電爐鋼生產(chǎn)流程的順行，提高產(chǎn)品質(zhì)量有十分重要的影響。工作目的：（1）電爐鋼包爐真空處理工藝進(jìn)行優(yōu)化；（2）建立LF/VD生產(chǎn)的標(biāo)準(zhǔn)化操作。●工作目的 對(duì)LFVD過(guò)程進(jìn)行系統(tǒng)工藝優(yōu)化，主要達(dá)到以下目的：（1） 鋼水溫度滿足連鑄工藝要求；（2） 處理時(shí)間滿足多爐連澆要求；（3） 成份微調(diào)能保證產(chǎn)品具有所要求的性能及實(shí)現(xiàn)最低成本控制；（4） 鋼水純潔度能滿足產(chǎn)品質(zhì)量要求，純潔度主要包括總氧含量與夾雜物含量、硫含量、氮、氫含量；鋼包爐系統(tǒng)工藝優(yōu)化的操作要點(diǎn)、系統(tǒng)工藝優(yōu)化包括如下操作要點(diǎn)：（1） 根據(jù)鋼液中酸溶鋁的要求，由氧含量預(yù)報(bào)模型及喂鋁線模型控制加鋁量及喂鋁線操作；（2） 考慮埋弧加熱、脫硫、吸附夾雜物的造渣模型控制的造渣制度；（3） 考慮防止吸氣、卷渣以及加快夾雜物去除的最佳攪拌模型控制的吹氬攪拌處理；（4） 考慮溫度目標(biāo)控制的電弧加熱制度；（5）考慮最低成本的合金補(bǔ)加模型控制的鋼液成份微調(diào)。LF/VD系統(tǒng)模型簡(jiǎn)介 鋼液成份微調(diào)模型 喂鋁線模型 吹氬氬攪拌模型 全氧的預(yù)報(bào)模型 鋼液的溫度預(yù)報(bào)（控制）模型 脫硫模型LFVD過(guò)程的系統(tǒng)工藝優(yōu)化模型及標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)操作 以提高鋼水質(zhì)量為宗旨，熱平衡模型計(jì)算鋼液溫度為基礎(chǔ)，影響溫度變化的因素為連線，連接LF/VD生產(chǎn)中的上述所有模型，實(shí)現(xiàn)模型間的最佳配合，建立系統(tǒng)工藝優(yōu)化模型，從而達(dá)到對(duì)LF/VD生產(chǎn)的最優(yōu)控制。不同階段不同模型運(yùn)行的結(jié)果通過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)與基礎(chǔ)自動(dòng)化交換數(shù)據(jù)后，執(zhí)行相應(yīng)的操作?；A(chǔ)自動(dòng)化操作結(jié)果也通過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)反饋到各相關(guān)模型。模型計(jì)算結(jié)果與基礎(chǔ)自動(dòng)化的操作結(jié)果以及相應(yīng)的操作都自動(dòng)保存到操作記錄中，以便查用。標(biāo)準(zhǔn)化操作制定完后，一般操作員無(wú)權(quán)修改。操作人員的工作只是輸入鋼包入爐的溫度及渣厚。在基礎(chǔ)自動(dòng)化出現(xiàn)故障時(shí)，也可應(yīng)用模型對(duì)LF/VD生產(chǎn)進(jìn)行跟蹤計(jì)算。各操作時(shí)間的確定根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的生產(chǎn)節(jié)奏確定?！駪?yīng)用范圍鋼鐵企業(yè)●成果成度經(jīng)過(guò)國(guó)家鑒定，世界先進(jìn)水平鋼包爐脫硫及其合成渣技術(shù)●項(xiàng)目簡(jiǎn)介 經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)室研究和工廠試驗(yàn)，解決出鋼過(guò)程、鋼包爐中的脫硫、脫氧技術(shù)問(wèn)題。對(duì)于轉(zhuǎn)爐冶煉過(guò)程，為了減少造渣材料消耗，減少搖爐次數(shù)，縮短冶煉時(shí)間，可以在鋼包中加入合成渣3—8kg/t，%的條件下出鋼，%以下。該合成渣成本約800元。對(duì)于電弧爐，主要從縮短還原期時(shí)間、降低冶煉電耗、提高生產(chǎn)率、降低耐火材料消耗為目的，在還原期造好稀薄渣后，—%的條件下可以出鋼，根據(jù)向鋼包中加入的合成渣料量可以主動(dòng)控制出鋼后的硫含量，使之進(jìn)入要求的成份。 合成渣成本約600元。 鋼包爐精煉過(guò)程深脫硫和深脫氧是主要的精煉目的。但是鋼包爐精煉過(guò)程主要問(wèn)題是加熱過(guò)程中的耐火材料消耗較高。為了降低耐火材料消耗，提高加熱效率、提高脫氧、脫硫速度，加入這種合成渣料，可以達(dá)到如期效果。根據(jù)脫硫量的要求，可以在鋼包中加入5—10kg/t，使脫硫率達(dá)到4060%。使用實(shí)踐證明，將鋼中總氧含量降低至20ppm的水平，可以將鋼中硫含量降低至80ppm的水平，配合發(fā)泡劑的使用，可以將升溫速度提高50%以上。 ●技術(shù)成熟程度以上技術(shù)均在鋼廠進(jìn)行系統(tǒng)使用，成果成熟?！駪?yīng)用范圍鋼鐵企業(yè)，耐火材料加工企業(yè)，新辦冶金輔助材料企業(yè)。高爐爐況診斷與操作決策智能系統(tǒng)●項(xiàng)目簡(jiǎn)介1 項(xiàng)目來(lái)源 本項(xiàng)目來(lái)源于國(guó)家九五科技攻關(guān)項(xiàng)目。2 整體定位本項(xiàng)目針對(duì)我國(guó)高爐現(xiàn)狀及現(xiàn)場(chǎng)自動(dòng)化裝備水平，建立高爐爐況診斷與操作決策智能系統(tǒng)，使現(xiàn)場(chǎng)智能控制系統(tǒng)的各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)達(dá)到國(guó)內(nèi)先進(jìn)水平，部分達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平，以促進(jìn)我國(guó)高爐過(guò)程智能控制的發(fā)展。3 基本工藝長(zhǎng)期的實(shí)踐證明，在高爐冶煉方面應(yīng)用人工智能技術(shù)是生產(chǎn)的需要，也是冶煉過(guò)程控制的必然結(jié)果。由于專(zhuān)家系統(tǒng)本身獲取知識(shí)能力的不足，采用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)作為知識(shí)的獲取手段已成為專(zhuān)家系統(tǒng)發(fā)展的重要方向。在本項(xiàng)目中采用遺傳算法對(duì)傳統(tǒng)采用的前饋誤差逆?zhèn)鞑ド窠?jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行優(yōu)化，克服了傳統(tǒng)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)收斂速度慢、容易陷入局部極小值等固有缺陷，利用收集到的生產(chǎn)實(shí)例訓(xùn)練神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)獲得有關(guān)爐況判斷的知識(shí)，訓(xùn)練后的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)用于爐況的診斷和預(yù)報(bào)。在得到綜合爐況判斷結(jié)果后根據(jù)相應(yīng)的策略給出操作指導(dǎo)。本系統(tǒng)同時(shí)能夠?qū)崟r(shí)將高爐生產(chǎn)條件下的下料情況、煤氣分布和利用情況、爐頂溫度變化、爐缸工作狀態(tài)以及鐵水質(zhì)量等以圖表的形式表現(xiàn)出來(lái)。4 成果特點(diǎn)(1) 投資成本低可充分利用高爐現(xiàn)有的檢測(cè)條件和基礎(chǔ)自動(dòng)化條件，不需要大的基礎(chǔ)自動(dòng)化投資；(2) 技術(shù)先進(jìn)，功能強(qiáng)，命中率高系統(tǒng)綜合了專(zhuān)家系統(tǒng)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)及SQL Server數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)，可連續(xù)在線運(yùn)行，每3分鐘對(duì)爐況作出綜合評(píng)價(jià)，預(yù)報(bào)的異常爐況包括向熱，向涼，煤氣流分布異常(中心煤氣流過(guò)分發(fā)展，邊緣煤氣流過(guò)分發(fā)展)、難行、低料線、管道、崩料、懸料等，系統(tǒng)具有很強(qiáng)的適應(yīng)能力和很高的爐況判斷命中率，生產(chǎn)應(yīng)用表明：系統(tǒng)正常爐況診斷命中率為100%，異常爐況判斷命中率90%；(3) 操作簡(jiǎn)單，人機(jī)交互友好系統(tǒng)結(jié)合了網(wǎng)頁(yè)制作技術(shù)，采用S/B模式(服務(wù)器/瀏覽器模式)，在聯(lián)網(wǎng)的任何一臺(tái)計(jì)算機(jī)上都可瀏覽運(yùn)行結(jié)果，非常適合高爐控制現(xiàn)場(chǎng)使用。5成熟程度 已在生產(chǎn)中應(yīng)用?！駪?yīng)用范圍系統(tǒng)用于高爐爐況在線診斷，并為現(xiàn)場(chǎng)操作人員提供操作指導(dǎo)，實(shí)現(xiàn)高爐生產(chǎn)穩(wěn)定順行。應(yīng)用本系統(tǒng)的高爐為2000級(jí)高爐，具有基本檢