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“2012年中国稀土十大科技新闻”评选揭晓

作者:管理员 来源:本站 浏览数:5476 发布时间:2013-1-29 8:27:09

   由中国稀土信息中心和全国稀土信息网主办,中国稀土学会信息专业委员会、中国稀土学会技术经济专业委员会、北方稀土行业生产力促进中心和《稀土信息》、《稀土》、《稀土市场》、《China Rare Earth Information》、“中国稀土”网站等媒体协办的评选“2012年中国稀土十大科技新闻”日前揭晓。此次入选的稀土十大科技新闻是从2012年各主流媒体报道的、在全国范围内发生的100余件候选的稀土科技新闻中经投票选出的。

1. “非皂化萃取分离稀土新工艺”获2012年度国家科学技术发明二等奖
  由北京有色金属研究总院、有研稀土新材料股份有限公司黄小卫教授带领的团队完成的“非皂化萃取分离稀土新工艺”获得2012年度国家科学技术发明二等奖。
  该项目针对我国特殊的稀土资源和不同的萃取分离体系,自主开发了具有原创性的酸性磷类萃取剂协同萃取技术、萃取过程酸平衡技术、稀土浓度梯度调控技术等一系列非皂化萃取分离稀土关键技术,解决了非皂化萃取过程有机相稀土负载量低、分离能力下降等难题,突破了氨水或液碱皂化有机相萃取分离稀土的传统方式,从源头消除氨氮废水或高盐废水的产生,解决了稀土分离过程存在的氨氮废水污染问题,并大幅度降低生产和环保成本。2005年以来,在7家大型稀土企业成功实施,具有突出的经济和环保效益。 

2. 我国科学家突破高浓氨氮废水处理难题
  环境保护部2012年12月21日发布关于2012年度环境保护科学技术奖获奖项目的公告,由中国科学院过程工程研究所、天津大学等研究单位联合北京赛科康仑环保科技有限公司等工程实施单位承担的“高浓氨氮废水资源化处理技术与工程示范”获得2012年环境保护科学技术奖一等奖。
  该技术通过精馏脱氨工艺量化设计,设计制造高通量、低阻降、高分离效率、抗结垢新型塔内件,且全过程控制自动化,实现了工业高浓氨氮废水的资源化处理。氨氮原始浓度1~70g/L的氨氮废水经该技术处理后,氨氮浓度可降至10ppm以下,达到国家一级排放标准(<15ppm),且处理后的氨氮污染物全部实现资源化利用,用于制备高纯浓氨水产品。氨氮污染物削减率和利用率均大于99%,全过程无废水、废气、废渣等二次污染产生。
  该项技术突破了高浓氨氮废水处理难题,形成了全套具有自主知识产权的高浓氨氮废水清洁处理工艺,已在有色冶金、稀土、氮肥行业等行业建成并投运处理规模为100~1000吨/天的示范工程30余套,有望成为有色冶金、材料、煤化工等行业高浓氨氮废水处理的行业替代性技术。

3. “稀土快速鉴别仪”成功问世
  7月16日,中国稀土行业协会组织相关专家在北京召开了“稀土快速鉴别仪成果鉴定会”,这标志着“稀土快速鉴别仪”成功问世。
  “稀土快速鉴别仪”由中国钢研科技集团钢研纳克检测技术有限公司自主研发,检测对象:固体、粉末;测量元素范围:所有稀土元素;分析方法:一键式扣枪直测;分析时间:10秒-30秒;稀土测量含量范围是:1~100%。
  “稀土快速鉴别仪”采用能量色散型荧光光谱仪的结构,由X射线光管、样品窗和探测系统等组成,与波长色散型荧光仪类结构相比具有:(1)仪器结构简单,省略了晶体的精密运动装置,光源使用的X射线管功率低,不需要昂贵的高压发生器和冷却系统;(2)光源、样品、探测器彼此靠得较近,不需要光学聚集,对样品形状无特殊要求,便于快速鉴别;(3)鉴别时同时积累了观察和测量所有元素,而不是按特定谱线分析特定元素,减少了偶然误判某元素的可能性;(4)体积小巧,手持式结构,便于移动式操作等优点。
  稀土快速鉴别仪具有设备小、重量轻、便于携带、操作方便、检测速度快,安全性能高,结果准确可靠,可对多稀土元素同时检测、无损分析的特点,具有广泛应用前景。中国海关采用该“稀土快速鉴别仪”对出境疑似货物进行检测,可重拳打击稀土走私。

4. 稀土温度敏感发光材料成功应用于型号风洞试验
  中国科学院长春应用化学研究所张洪杰、李成宇课题组经过5年努力,成功研发出稀土温度敏感发光材料,并与中国空气动力研究与发展中心超高声速空气动力研究所联合,将这材料应用到磷光热图技术中,用于飞行器风洞测热试验。中国空气动力研究与发展中心超高声速空气动力研究所利用以稀土温敏发光材料为核心的磷光热图技术在φ0.6米激波风洞顺利完成某型号测热试验,得到了不同状态下模型表面的大面积热流分布特征,与预期设想一致。标志着中国首次将以磷光热图技术作为主要测试手段成功应用于型号试验,满足了国防的重大需求,这也是稀土发光材料在国防应用中的一个成功案例。
  风洞模型表面热流测量技术主要分为点测量和热图技术两类。点测量技术发展较成熟,采用离散的热流传感器来获得模型表面的热流分布。此项技术需要密集的人工劳动,同时其空间分辨率受到测点未知选择及数量限制,热流传感器的存在对流场也有一定干扰,这种手段具有一定局限性;磷光热图技术是通过对模型表面温度变化的测量快速获得模型表面的热流分布,具有无需打孔,对流场无干扰,一次试验便可直观地得到整个模型表面的热流分布等优点。其中磷光热图技术具有相当高的空间分辨率、较高的测热范围以及较高的测量精度。

5. 我国稀土元素分离技术获突破
  11月20日,由中国稀土行业协会和中国稀土学会共同组织的“稀土离心萃取装备及工艺技术”项目鉴定会在北京召开。该项目由包头市世博萃取装备有限公司、包头稀土研究院和内蒙古包钢稀土(集团)高科技股份有限公司合作完成。
  该项目整套生产线是以自主知识产权的CTL-500FB型离心萃取机和数字化流量系统设备为核心,采用自动控制及其全功能操作软件以及配套设施,完成对各类稀土原料的萃取分离。萃取工艺及装备具有效率高、稳定性好、分离速度快、自动化程度高等优点。与传统的箱式萃取分离技术相比,项目生产线极大地提高了搅拌强度,因而传质效率高、处理能力大;同等生产量的情况下,萃取剂用量少、产品压槽量小;萃取剂的水溶损失显着减小;工艺平衡时间短(单级平衡仅为30秒),开停车对生产影响小;生产体系全封闭,无稀释剂挥发损失,极大地减少消耗,生产环境大为改善;操作自动化的实现使工序减少,运行成本降低,各项指标达到国际先进水平。
  该萃取装备具有效率高、稳定性好、分离速度快、自动化程度高等优点,与箱式萃取器相比具有压槽量小、占地面积少、效率高的特点。经过近一年的连续运转,该设备的可靠性得到充分保证,装备及工艺技术达到了国际先进水平。

6. “车用镍氢动力电池及其电池管理系统技术研究”通过科技部验收
  8月31日,由科力远公司承担的“十一五”“863计划”“节能与新能源汽车”重大项目“车用镍氢动力电池及其电池管理系统技术研究”课题顺利通过了科技部高新技术发展及产业化司组织的验收。
  该课题于2009年1月开始,经过科研人员长期的技术探索,最终形成了国内独创的6连体CP8(7.2V,6.5Ah)模块产品,一举打破了日本在这一电池领域的垄断地位,成功开发了具有低内阻的CP10(1.2V、40Ah)单体电池产品,为混合动力轿车、客车等大容量电池应用领域提供了新的选择;掌握了混合电动汽车用动力电池单体研究、电池管理系统及电池能量包集成设计等方面的核心技术;搭建了车用镍氢动力电池能量包系统开发平台,形成了成熟的车用镍氢动力电池及其电池管理系统的研发及应用体系,建立了国内第一条自动化镍氢动力电池能量包系统生产线,并申请发明专利14项。该课题的顺利完成有利于推动我国混合动力汽车的普及,促进新能源汽车行业发展。

7.  我国自主开发出新型高性价比La-Fe-B系储氢材料
  为了探索开发一种性价比更高的新型稀土系储氢材料,包头稀土研究院储氢材料项目组研究了RE-Fe-B三元相图中的11种组成的储氢能力。经过4年多的研究试验,开发出La15Fe77B8型、La17Fe76B7型、La8Fe27B24型储氢合金。所开发的La-Fe-B系储氢合金为多相结构,包括LaNi5相、La3Ni13B2相、(Fe,Ni)相,具有良好的储氢性能、倍率放电性能、低温放电性能和较低的成本,适合研制镍氢动力电池及低成本镍氢电池。
  与低钴(3%Co)LaNi5型储氢合金对比测试结果表明,活化性能相近(1-3次活化);循环寿命相近(半电池充放电循环100次的容量保持率在70%左右);最高容量(300~330mAh/g)略低于LaNi5型合金(320~340mAh/g)。La-Fe-B系合金的动力学性能和低温放电性能明显优于LaNi5型合金,大电流(10C~30C)放电及-40℃放电(0.2C和1C)的容量保持率提高20%以上,成本降低10~40%。
  该系列合金已申报六项国家发明专利和一项PCT国际专利,其中,“La15Fe77B8型储氢合金及其用途”已授权。

8. “广东省稀土产业技术路线图”通过验收
  11月16日广东省科技厅组织并主持召开了由广州有色金属研究院稀有金属研究所承担的广东省重大科技专项“广东省稀土产业路线图项目”验收会。
  该项目全面分析了广东省稀土采-选-冶-用等八大领域的现状、未来稀土产业市场需求要素以及稀土总体产业和各个领域的知识产权状况,确定了稀土产业发展目标,筛选出了阻碍产业发展的关键技术壁垒,提出了重要的研发项目。广东省稀土产业技术路线图是国内外首部稀土产业技术路线图,为广东省稀土产业发展战略提供了依据,有助于广东省稀土资源的管理和高效利用,具有科学性、前瞻性、可操作性和重要参考价值,有助于促进具有自主知识产权核心技术的新型稀土新材料产业的发展。

9.  高性能稀土镍铬合金材料填补国内空白
  3月30日,由兰州理工合金粉末公司研制的新型高性能稀土镍铬合金粉体材料,通过了甘肃省工信委主持的省级新产品鉴定。经科技查新,这一科研成果填补了国内空白。
  该新型高性能稀土镍铬合金粉体材料喷涂于机械设备的零部件表面,在保持生产成本基本不变的前提下,机械设备元器件的耐磨、耐蚀性大幅提高,设备及零部件使用周期延长了3~4倍;同时,通过表面技术喷涂这种新材料,还能修复已经磨损和被腐蚀的零部件,提高机械设备的工作效率和使用寿命。这种新型合金粉体材料主要用于石油、化工、阀门、内燃机气门、电力、冶金、核电等行业机械设备耐磨蚀零部件的表面处理。

10. “高清晰高均匀度全色LED大屏幕显示器关键技术研究”通过验收
  8月8日,受国家科技部委托,吉林省科技厅组织专家对中科院长春光学精密机械与物理研究所和长春希达电子技术有限公司承担的国家科技支撑计划项目“高清晰高均匀度全色LED大屏幕显示器关键技术研究”进行技术验收。
  该项目分为“LED大屏幕平板显示器高精度光色参数数字采集技术研究”、“LED大屏幕平板显示器显示灰度控制及亮度色度校正控制技术研发与应用示范”、“LED大屏幕平板显示器高质量图像显示支撑技术及检测评估技术研究”三个课题。提出了非逐行逐列的亮色度参数采集方法与亮色分离的高精度光色参数处理方法,开发出LED大屏幕显示器高速高精度亮色度参数自适应采集系统;解决了LED显示屏高精度灰度控制和亮色度均匀性难题,突破了“集成三合一”封装技术,同时建成了年产30000平米高端LED大屏幕显示器生产线;建立了LED大屏幕亮度、色度、亮色均匀度、视角、显示灰度等指标的LED专用综合检测平台,从图像源头提升高端LED大屏幕显示器的显示品质。
  项目申请发明专利13项,形成企业标准10项,发表学术论文17篇,软件著作权1项。
  验收专家组认为:该课题研究可以为LED大屏幕平板显示器产业水平提升提供技术支持,以推动科技成果转化和产业的发展,验收专家一致同意通过验收。