四部门联合发文推广绿色技术 涉及陶瓷、锂电池等粉体行业

2021-01-17 12:57:01

为落实《关于构建市场导向的绿色技术创新体系的指导意见》(发改环资〔2019〕689号)有关要求,加快先进绿色技术推广应用,国家发展改革委、科技部、工业和信息化部、自然资源部组织编制了《绿色技术推广目录(2020年)》,并于日前印发。其中,《绿色技术推广目录(2020年)》多项涉及陶瓷、锂电池、稀土等粉体行业。

技术名称:建筑陶瓷新型多层干燥器与宽体辊道窑成套节能技术

适用范围:建筑陶瓷

核心技术及工艺:利用冷却余热高效接力回收系统、内置式自循环干燥、风/气比例精准控制、窑炉内分区精准燃烧控制、节能型蓄热式燃烧等技术,实现窑炉冷却余热和干燥器内部热量的高效回收、快速均化、自动控温及循环利用,提高热效率,节能环保效果明显。

主要技术参数:高温区仪表控温精度±1℃;窑内截面温差≤3℃;外壁温升≤35℃;产品干燥、烧成综合燃耗≤1.8675kgce/m²。

综合效益:在陶瓷烧制过程中同比可节省燃料12.5%,高温燃烧烟气中的氮氧化物折算约40mg/m³至50mg/m³。

技术名称:陶瓷平板膜污水处理技术

适用范围:城镇污水处理

核心技术及工艺:综合集成纳米陶瓷平板膜新材料技术与活性污泥法污水处理技术,具有使用寿命长、抗污染、分离精度好、通量大、机械强度高、化学稳定性强、耐酸碱、可再生恢复性强等优点。

主要技术参数:膜通量>25L/m²·h;生化池污泥浓度1000mg/L至1500mg/L;出水水质符合城镇污水处理排放一级A标准。
综合效益:产品寿命可达15年,寿命达限后可回收再利用;耗电0.4kWh/m³至0.6kWh/m³;自动化程度高。

技术名称:多腔孔陶瓷保温绝热材料技术

适用范围:节能材料

核心技术及工艺:采用微纳米多级封闭空气腔、反热辐射配方料与短纤等原料制成独特蜂巢结构的陶瓷卷毡、管壳、砖形、板材等,利用陶瓷制品耐候性强、持久保温、高回用率、无固废等功效,减少了传统保温材料对生态的污染、固废处理和占地等难题。

主要技术参数:不燃烧等级A1;导热系数(平均70℃)0.0361W/(m·k)至0.041W/(m·k);适合介质温度﹣40-1000℃;回用率>70%。

综合效益:与传统材料同厚度,节能25%;与传统材料同表面温度,厚度减薄>50%;保温外表面温度比国标验收标准低10℃。

技术名称:生物质陶瓷热载体快速热裂解技术

适用范围:资源循环利用
核心技术及工艺:将破碎后的农林废弃物在无气化剂环境下与陶瓷热载体混合加热,实现热解裂解,生成混合气和生物炭,高温气体经过生物液喷淋冷凝为生物液和生物气,生物液分离为生物油和木醋液。热载体与生物炭系统分离后,热载体经热烟气加热提升使用,生物炭冷却排出。装备焦油含量低、气体热值高,余热回收效率大于80%。实现生物油气炭多联产,系统可长周期运行。

主要技术参数:温度550℃生物液产率≥45%,热值≥l4MJ/kg;生物气产率≥16%,热值≥14MJ/Nm³;生物炭产率18%至30%;温度≥750℃生物液裂解,生物气产率≥50%;原料处理能力达13t/h,电耗≤60kWh/t。
综合效益:以5万吨级装备为例,年节约2.58万tce,减排CO2约6.73万t;项目内部收益率≥12%。

技术名称:矿物基环境修复材料与应用技术

适用范围:土壤修复

核心技术及工艺:以硅铝酸盐原生矿物为原料,通过复合盐热处理与水热活化等技术手段获得高反应活性的矿物基环境修复材料,具有微纳米孔道和层间结构,比表面积大、阳离子交换容量(CEC)高,对土壤及水中多种重金属离子具有强交换吸附、包裹、络合和共沉淀作用,可使重金属转变为残渣态,实现固化/稳定化,效果持久。提升土壤Si、Ca、Mg等元素含量,调节土壤酸度、改良土壤品质。

主要技术参数:通用产品SiO2(枸溶)≥20%,CaO≥40%,pH值9至11,CEC≥50cmol/kg;耕地修复改良土壤调理剂及中量元素肥重金属含量符合要求。

综合效益:采用天然矿物制备的环境友好材料,与土壤矿物特性相近,不破坏土壤母质或造成二次污染;重金属污染治理经济效益显著。

技术名称:稀土高效提取分离技术

适用范围:稀土绿色生产

核心技术及工艺:针对稀土开采瓶颈问题,以镁盐体系替代传统的硫酸铵浸取离子型稀土矿,获得低浓度稀土浸出液,以离心萃取富集工艺取代传统的碳酸氢铵沉淀富集工艺。针对稀土分离瓶颈问题,以自制的碳酸氢镁溶液替代液氨、液碱、碳酸氢铵或碳酸钠等用于皂化萃取及沉淀结晶制备高纯稀土化合物,同时将产生的含镁废水和CO2气体循环回用。

主要技术参数:镁盐体系浸矿的稀土浸出率与硫酸铵浸取相当,离子矿稀土回收率提高8%以上。碳酸氢镁溶液用于稀土萃取分离和沉淀结晶,稀土萃取率达到99.5%,稀土产品纯度达到3N至5N,镁盐废水及CO2气体循环利用率≥90%。

综合效益:从源头消除了矿山氨氮污染和放射性废渣污染,解决了稀土分离过程中氨氮、高盐废水治理问题。生产1t稀土氧化物综合经济效益达1.6至2.0万元。

技术名称:单体大容量、固态聚合物锂离子电池技术

适用范围:高效储能

核心技术及工艺:聚合物锂离子电池由铝塑膜包装,电解质采用固态/凝胶态聚合物膜,无游离电解液,极大提升了电池安全性,规格与外形可根据需要灵活调整;铝塑膜包装取代了钢壳/铝壳,有效提高单体电池的能量密度。

主要技术参数:电池内阻<0.35mΩ;磷酸铁锂电池系统平均能量密度≥167Wh/kg,系统实际温升≤6℃;储能方向循环次数10000次以上,衰减不低于80%,使用寿命不低于12年。

综合效益:采用NMP及预热回收进行资源循环利用,系统回收效率>99%,余热回收效率>40%。

技术名称:退役动力电池高值化综合回收利用技术

适用范围:资源循环利用

核心技术及工艺:采用废旧动力电池自动化拆解、破碎和分离,以及电池废料高附加值湿法回收工艺,回收铜、铝、碳酸锂、磷酸铁和石墨等资源,实现从废旧电池中回收原料并再次做成电池材料的产业链循环利用,解决低能耗、低成本、高效回收废旧电池有价组分的问题。

主要技术参数:芯壳分离准确率>98%;外壳、铜回收率>98%;铝回收率>95%;锂综合回收率>92%;铁、磷回收率>92%;回收再生磷酸铁锂材料0.1C充电比容量≥155mAh/g;石墨回收率>98.5%;再生石墨纯度>99.7%

综合效益:提高退役动力电池的回收经济价值,提炼了磷酸铁、碳酸锂、石墨等原料,产品附加值提高了40%,极大减缓动力电池原材料紧缺问题,实现资源循环利用。

技术名称:废旧动力蓄电池综合利用技术

适用范围:资源循环利用

核心技术及工艺:利用废旧电池可用性多维度评价方法及快速分选技术、智能分时主动被动协同响应电池均衡技术以及模块化设计、柔性兼容的退役电池储能系统应用技术,通过过热蒸汽热解处理电解液的技术及装置、电池组分干法全自动分离收集技术及装置和氧化铝包覆和锰掺杂,实现废旧磷酸铁锂电池正极材料修复再生。

主要技术参数:电极组分一次收集率≥90%。通过氧化铝包覆和锰掺杂实现正极材料改性再生,首次放电容量120.9mAh/g。

综合效益:退役电池成本仅为同类新电池的30%;通过回收废旧锂电池中的锂、钴、镍、锰、铜、铝、石墨、隔膜等材料,能实现较好的经济收益。

技术名称:固废基高性能尾矿胶结充填胶凝材料制备和应用技术

适用范围:固体废弃物处理

核心技术及工艺:以矿渣、钢渣、脱硫石膏等大宗固体废弃物为主要原料,通过机械活化和添加高效激发剂,有效激活固废潜在胶凝活性。新型高效尾矿胶结充填胶凝材料可适用于多种类型难胶结尾矿(特别是超细全尾砂),实现“以废治废”。

主要技术参数:充填体强度最高可达6MPa以上,充填灰砂比可达1:10以上。

综合效益:提高工业固废利用价值,产品应用成本仅为水泥等传统胶凝材料50%以下且性能更高;促进矿山尾矿减量排放,消除尾矿库带来的安全隐患和环境破坏。(整理:中国粉体网)


责编:孔文雄 张子豫

校对:张健

监审:陶璐璐