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南开大学环境科学与工程学院

研究机构

天津市钢铁冶金及制品清洁技术工程中心
 

      天津市钢铁冶金及制品清洁技术工程中心充分发挥本中心产学研一体化和国内外一体化(瑞典技术合作)的优势,开展天津相关企业问题技术诊断与评估等咨询服务,针对问题进行清洁生产技术研究和技术引进消化吸收,建立自主研发平台;建立行业的技术交流,技术转让,技术转化、推广、应用平台;建立相关行业企业清洁技术知识咨培训
基地,举办国际间的技术展会和交流会;建立企业清洁生产技术推广发展基金;
通过技术辐射和技术服务,有力地促进产业技术的发展,为行业、企业技术改造,建立和发展高新技术产业提供重要技术支撑。发挥行业技术成果聚集地、技术扩散源的平台作用,带动行业技术进步。
1.行业定位:钢铁及制品行业等相关行业;
2.空间定位:着眼于美丽天津的建设与可持续发展,辐射全国相关行业的清洁生产技术发展需求。

工程中心的开发方向与产业化前景
    充分发挥本中心国际化研究团队的技术高起点,多学科交叉,多层次试验平台,多种利用技术已取得应用成果的优势,建设产学研“一体化”的技术研发平台—技术工程中心。
1、适合天津钢铁冶金生产过程清洁生产与节能减排技术开发方向:
(1)新型铸造技术与工序整合关键技术与设备研发方向;主要是依据能量流和物质流来进行工序整合、可以充分合理地利用能源、节能的同时可以减少二氧化碳的排放。
(2)热风炉串并行优化关键技术与设备;提升热风温度,降低高炉的焦比、提高喷煤量和提高气体利用效率。
(3)高炉炉顶废气CO2分离与CO再利用关键技术与设备研究方向;
(利用VPSA制氧机的工艺对传统高炉工艺优化改造技术将炉顶煤气中的二氧化碳分离并储存。再将剩余的一氧化碳经过加热装置再次送入炉内。在炉身中部吹入900度的一氧化碳、风口出入1200度的一氧化碳。通过这步工艺、可以节省碳消耗)
(4)CCA关键技术;(是铁矿粉和含碳的还原剂混在一起的一种造块,还原剂包括煤粉、焦炭(一种新型焦炭,像核桃仁一样)、还原剂和木炭等。多种物质混合。主要作用是提高间接还原度、节省了大块焦炭、降低焦炭的溶损反应、增加能源利用效率。
(5)冶炼固体废弃物的再循环利用关键技术(钢包精炼渣到顶吹转炉的再循环)
(6)强化过程控制的激光来对废弃物中钢铁的含量进行快速分析等技术研发方向;
(7)冶炼热磁分离关键技术研发方向
Outotec的热磁分离设备在MEFOS进行中试。在直接还原铁的工艺中,将还原后的DRI(直接还原铁)加热至液态、然后通过热磁分离技术将金属铁和无磁性的金属废渣迅速分离,实现渣铁分离及节能。
2适合天津钢铁制品行业的清洁生产与节能减排技术研发方向
(1)薄板连铸连轧清洁生产与节能减排关键技术研发方向;
(2)热镀锌管节能型清洁生产新工艺研究方向;
(3)热镀锌生产的加热炉节能技术改造相关技术与设备研发;
(4)热镀锌过程与废镀锌管循环利用过程废锌回收再利用技术研究;
(5)钢铁制版过程无烟化挥发性有机物减排清洁生产技术工艺研究;
(6)钢铁制品表面前处理清洁生产工艺技术研发方向

试验场地
    南开大学清洁生产研究中心拥有300平方米实验室,2015年在津南校区建300平方米中试实验室。
    天津津瑞生产力促进中心在东丽区华明北欧科技园拥有供中外技术人员研究工作办公面积700 m2,正在设计装修2000平方米实验室和中试实验室。
    瑞典冶金研究院拥有全球最大和子高端的MEFOS中试车间2000平方。北欧联络处提供瑞典斯德哥尔摩Kista科技园内办公场所200 m2

中心场地 总面积(m2 其中
生产场地(m2 办公场地(m2 实验室(m2 其他(m2
中心面积 5500 3000 900 1600 0

 
已完成推广的科研项目
1、南开大学清洁生产研究中心和瑞典工业冶金研究院近三年的技术成果
(1)厚电镀行业金属均匀镀膜节能与清洁生产(成套)技术,已在天津精工华辉制版公司完成推广应用
(2)金属磁棒修复清洁生产技术,已在肯纳金属有限公司实验推广应用
(3)胶版生产VOCs治理技术与设备研发,已在河北省高阳县华兴电器厂、恒信电器厂安装调试完毕,投入使用,完成推广转化
(4)热度废钢管无损伤退镀技术,已在天津友发钢管集团安装设备,正在进行该项技术的实际应用和转化工作
(5)海上船舶生活垃圾资源化处理技术,已在中海油能源发展股份有限公司实现了推广转化
(6)干燥松散废物和塑料的机器和设备技术,已经在沃尔沃航空废物处理中转化、应用和推广
(7)退火、淬火、回火、等热处理技巧的关键技术,已经在瑞典SSAB Oxelund的高炉中得到推广和应用
(8)一种利用紫外线技术热气干燥固体废弃物的技术,已在LG HausysLTD得到推广和转化
(9)燃烧装置和燃烧流程中的关键技术,在MEFOS高炉中试设备中得到应用
(10)利用机械流程加热高炉产生高效的关键技术,已经在瑞典SSAB的高炉中的到应用
(11)干燥机加热方法的推广应用,已经在瑞典GRYAAB、Stalowa Wola 风机公司、等多个固体废弃物处理公司得到了推广、应用和认可
2、荣程集团近年来技术研发和企业技术改造项目
(1)在建230平米大型烧结机一台
(2)150万吨链篦机回转窑氧化球团生产线一条
(3)4座炼铁高炉;100万吨转底炉直接还原铁装置一座
(4)120吨顶底复吹转炉三座,配套VOD精炼炉两座、LF炉一座、在建双工位LF炉一座
(5)四机四流小板坯连铸机两台
(6)六机六流异形坯连铸机一台
(7)1780大型板坯连铸机一台
(8)650mm、750mm热轧中宽带钢生产线各一条
(9)第六代精品高速线材生产线两条

获奖情况
  “厚电镀行业金属均匀镀膜清洁生产(成套)技术研究”2012年获天津市环境保护科学技术二等奖,2014年获高等学校科技进度奖。
    科学级CCD成像系统以及目前正在开展中的胶体金试纸定量分析仪的设计。1999年获得天津市自然科学奖二等奖。

申请、获得专利情况

发明人 发明名称 授权号
(公开号)
授权(申请)时间 专利权
(申请人)
王胜强,于宏兵 一种草类原料无氯无硫清洁制浆方法 CN102002876A 2011/4/6 南开大学
于宏兵 利用电解锰渣制备的刚玉-莫来石复相陶瓷及其制备方法 CN102050616A 2011/5/11 南开大学
于宏兵,王鑫 一种微生物燃料电池空气阴极及其制备方法 ZL201210062506.6 2014/3/26 南开大学
展思辉,于宏兵 一种光催化反应处理装置 CN102658075A 2012/9/12 南开大学
于宏兵 一种CO2高温钙基粉煤灰吸收剂及其制备方法 CN102815926A 2012/12/12 南开大学
于宏兵 一种节能型两段式有机化工废液热处理炉 CN102829478A 2012/12/19 南开大学
于宏兵,王鑫 一种微生物燃料电池复合阳极的制备方法及其应用 CN102820473A 2012/12/12 南开大学
于宏兵 一种糠醛的制备方法 CN103172600A 2013/6/26 南开大学
于宏兵 一种氮化钛膜层的退镀方法 CN103194756A 2013/7/10 南开大学
于宏兵,王鑫 一种消除微生物燃料电池性能拐点的复合阳极制备方法 CN103219529A 2013/7/24 南开大学
于宏兵 一种废弃阴极射线管含铅玻璃的无害化处理方法 CN103280390A 2013/9/4 南开大学
王胜强,于宏兵 一种废塑料热解油制备清洁燃料油的方法 CN201310606829.1 2013/11/21 南开大学
于宏兵 一种掺杂稀土元素的尖晶石结构红外辐射材料及制备方法 CN103771530A 2014/01/16 南开大学
于宏兵 一种电化学还原CO2制甲酸的气体扩散电极的制备方法 CN103741164A 2014/01/03 南开大学
叶青
周文远
田建国
多波长OCT系统 ZL200810053556.1 2010/6/23 南开大学
叶青
周文远
田建国
基于频域OCT的生物组织折射率测量方法 ZL200810053555.7 2010/6/23 南开大学
马玉祥
叶青
胡新华
田建国
智能大功率半导体激光器驱动装置 ZL200610013955.6 2009/5/13 南开大学
叶青
周文远
田建国
双波长OCT系统 ZL200820075056.3 2009/5/20 南开大学
叶青
周文远
刘宇
田建国
多波长OCT系统的聚焦镜头 ZL200820075057.8 2009/5/20 南开大学
Muenter Claes
Verma Prem
干燥机加热方法的推广应用 F26B17/102 2010/08/26 Swedish Exergy
Niemi Roland 高炉加热过程中的流程处理和调节热处理关键技术 C21D11/00 2013/12/27 Swerea Mefos
Niemi Roland 退火、淬火、回火、等热处理技巧的关键技术 C21D9/0081 2013/12/27 Swerea Mefos
Niemi Roland 燃烧装置和燃烧流程中的关键技术 F23L15/02 2013/12/27 Swerea Mefos
Niemi Roland 利用机械流程加热高炉产生高效的关键技术 F27B9/36 2013/12/27 Swerea Mefos