陕西煤业化工集团有限责任公司科研项目申报指引_陕西北元化工集团

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附件2：

陕西煤业化工集团有限责任公司 2014年科研项目申报指南

陕西煤业化工集团有限责任公司（以下简称“陕煤化集团”）此次发布的申报指南均为企业当前存在的技术难题和未来科技发展需求，共包含煤炭、化工、新材料、新能源、矿山机械与LED产品、钢铁、企业管理等7大领域方向。鉴于陕煤化集团产业领域广泛、技术需求多元、科技创新水平不均衡的特点，本次申报指南未能涵盖所有产业，我们将根据各产业发展情况，长期进行内部技术需求的归集整理，择机补充发布。

一、煤炭领域

（一）煤炭开采地质保障及煤矿灾害预测防治

1、开展渭北矿区“奥灰水”承压开采的水害监测预报及防治研究，实现矿井水害的超前预测预报;

2、针对彬长矿区矿井火灾问题，开展矿井防灭火致灾机理研究，实现对煤矿火灾的有效预防和治理;

3、针对陕北矿区开展浅埋煤层“突水溃砂”机理及防治技术研究，为实现矿井绿色安全开采提供地质保障;

4、针对渭北矿区、彬长矿区矿井开采涌出H2S气体，开展H2S气体探测及综合防治技术研究。

（二）煤炭绿色高效开采

1、针对陕北薄煤层开采问题，研究薄煤层开采工艺、技术及装备，以达到合理快速回采的要求；

2、针对渭北及黄陵矿区的老煤矿开展“三下”压煤回收技术研究，提高矿井资源回收率，延长矿井服务年限；

3、针对韩城矿区“三软”煤层，开展“三软”厚煤层沿底留顶煤，快速掘进技术，解决矿井接续紧张、回采安全等问题；

4、针对陕北矿区煤层赋存条件，开展特厚煤层（8m以上）开采方法研究，实现煤炭资源的安全高效开采，使矿井回采率达到85%以上，单面年产量达15.00Mt/a；

5、针对彬长矿区强矿压引起的支护结构失效、巷道损坏，返修工程量大等问题，开展综合防治技术研究，研究强矿压产生的机理及时空演化规律，优化巷道、工作面支护参数及工艺，综合防治矿井强矿压；

6、针对韩城矿区松软突出煤层，瓦斯抽采钻孔施工难、成孔率低等问题，开展松软突出煤层，深钻孔施工工艺研究及相关钻探设备研发。

（三）煤层气抽采与开发利用

1、针对韩城矿区煤层高瓦斯、低渗透特性，开展提高瓦斯抽采率研究，解决瓦斯抽采率低、煤层易突出等问题;

2、针对彬长矿区煤层压裂裂缝短，裂缝层位不受控制等问题，开展压裂工艺对比及压裂参数优化研究，提高煤层气抽采效

先支持具备进行中试研究能力的钝化技术；

5、低阶煤催化解聚研究，促进煤热解向焦油产率高、煤气、半焦品质优良的方向发展，开发新型催化解聚催化剂及其配套工艺。

（二）粉煤及粉煤中低温热解产物粉焦的综合利用

1、粉煤热解产物粉焦安全、环保的储运技术及关键设备开发研究，优先支持具备中试条件的技术，要求储存周期≥1-3个月，运输半径大于1700公里；

2、超细煤粉包装运输技术研发，要求实现超细煤粉制备、分选和包装的连续化以及满足长距离运输的工艺；

3、粉煤成型技术研究，要求制备的型煤冷热强度满足目前方型炉用煤条件。粉焦成型技术及关键设备开发研究，要求制备的型焦达到民用燃料或常压固定床气化用煤技术条件的指标；

4、粉焦替代锅炉燃料技术开发研究，要求自主拥有开展试验评价和试烧的平台，粉焦掺烧比大于50%，重点支持技术的工业化转化，要求已完成中试试烧；

5、粉焦替代高炉喷吹原料技术开发研究，要求粉焦掺喷比例大于60%；粉焦/煤粉混合料代替冶金焦粉作为烧结矿燃料，重点支持技术的工业化转化；

6、新型高效电石绿色生产工艺的开发，要求能耗低于电热法电石生产技术，重点支持已完成小试或中试的技术。

酸二甲酯技术的工业化转化，优先支持甲醇液相羰基氧化法或尿素醇解法技术的工业化转化，甲醇制芳烃技术开发研究，优先支持具备进行中试试验的技术；

4、煤直接液化和间接液化生产高附加值产品如润滑油、航空煤油等技术的工业化转化；

5、煤制天然气工艺及催化剂的研究开发。包括煤直接制天然气技术开发，合成气完全甲烷化工艺及耐高温甲烷化催化剂，要求催化剂性能指标达到或超过进口催化剂。

（五）氯碱化工

1、新型乙炔法PVC低汞、超低汞以及无汞催化剂技术开发研究，重点支持乙炔转化率和氯乙烯选择性均＞95%并且完成实验室小试的技术；

2、卤水净化及卤水废弃物综合利用技术开发研究，要求卤水经净化后可稳定达到生产用卤水标准，卤水生产副产物十水硫酸钠的综合利用率大于90%；

3、电解制氢系统氧气回收利用技术开发研究，要求氧气回收率＞95%；

4、PVC下游高附加值产品的开发（如氯化聚氯乙烯系统工艺及设备开发技术研究），优先支持具有实验室小试基础以上的研究，要求产品性能达到或超过国内同行业水平；

5、含汞固体废物中汞的回收，对废汞触媒、除汞器废汞活

脱硫废液处理与资源化技术，优先支持可以工业化的技术；

（2）高浓度有机废水处理技术：焦化、焦油加氢、煤中低温热解等产生的高浓度有机废水处理技术及相关设备开发，已完成实验室小试；

（3）烧结脱硫废水处理技术：钢铁企业烧结脱硫废水的重复利用技术。指标要求：硬度降到3mmol/L以下，氯离子降到60 mg/L以下，优先支持可以工业化的技术；

（4）乙炔气清净废硫酸（浓度为73%左右）处理技术：聚氯乙烯生产乙炔气清净过程中产生的废硫酸处理回收再利用或进行无害化处理，电石渣（氢氧化钙）和废硫酸反应生成的废渣的再利用技术。指标要求：达到工业稀硫酸指标要求进行出售或是工业浓硫酸指标要求供生产系统重复利用；废渣的无害化处理及利用，优先支持可以工业化的技术。

3、废气处理及资源化方向

（1）电石炉尾气综合利用技术：电石炉尾气深度净化及回收制化学品技术，已完成实验室中试；

（2）除尘技术：高效节能除尘技术，耦合热量回收除尘技术，电袋复合除尘技术；

（3）电石粉尘利用技术：电石破碎及生产乙炔过程中产生的电石粉尘利用技术，重点支持技术的工业化转化；

（4）脱硝技术：烟气脱硝技术，完成实验室小试，脱硝效

4、煤制石墨关键技术及成套设备开发。优先支持烟煤制备高纯石墨技术研发；主要技术指标如下：石墨转化率≥98%；

5、焦粉成型关键技术开发：包括有机-无机复合粘结剂关键技术及成套设备开发；

6、纳米碳材料制备关键技术研究：优先支持富勒烯、石墨烯、碳纳米管的先进制备技术开发。

（二）高分子材料的新型合成/改性技术

1、二氧化碳基生物降解高分子材料的低成本合成及改性技术开发；主要技术指标如下：玻璃化温度≥60℃；

2、依托煤制甲醇路线，开发硅/甲醇直接合成有机硅单体的成套技术；

3、依托甲醇制低碳烯烃、煤制丁二烯、煤制芳烃等产业，开展煤基乙烯、丙烯合成乙丙橡胶(茂金属、单活性中心催化剂催化)、煤基丁二烯合成顺丁橡胶（镍、稀土催化体系，重点支持稀土催化，顺1,4含量≥98%）、高乙烯基聚丁二烯橡胶（1,2含量≥80%）、液体聚丁二烯橡胶（1,4含量≥99%，平均分子量≤3000）、丁苯橡胶（溶液聚合法）等材料的开发；

4、依托甲醇制烯烃中乙烯产品，开展超高分子量聚乙烯树脂关键合成技术及成套设备的开发，形成涵盖各个分子量范围（Mn:150-1000万）、各种超高分子量聚乙烯专用料（挤出、热压、注塑、纤维等）生产的成套技术。开展超高分子量聚乙烯纤

0亚纤维等）增强树脂基复合材料制备技术开发；

3、先进连续纤维增强树脂基复合材料制备技术及成套设备 开发。

（五）催化材料

开发新型、高效催化剂（包括贵金属）用于在室温条件下富氧气氛中的微量CO的有效去除，用于隧道、矿山、大型活动场所等封闭体系中的空气净化、防毒及环保等领域。

主要技术指标：以空气为氧化剂，实现在室温（10-25℃）、空速30,000ml/(gcat·h)条件下实现微量CO（>24ppm）的100%去除、稳定性好、环境适应性强、技术先进、成本低廉等特点。

（六）高性能膜材料

1、面向含盐废水处理及回用的高性能聚合物膜（重点支持聚丙烯膜。主要技术指标如下：孔径在0.2-0.4μm范围内；孔隙率≥0.55；截留率≥98 %）制备关键技术及膜蒸馏工业应用成套装备技术开发。正渗透膜材料(主要技术指标如下：纯水通量≥7L/m2·h；截留率≥97%)，抗污染、抗氧化、耐溶剂反渗透膜材料（重点支持芳香族聚酰胺复合膜。主要技术指标如下：截留率≥99.5 %）等膜材料制备关键技术及工业应用成套化装备技术开发；

2、面向矿井废水深度净化的超/微滤膜（重点支持聚偏氟乙烯膜。主要技术指标如下：0.1 MPa条件下纯水通量≥600

（一）太阳能光伏光热

1、轻柔衬底薄膜太阳能电池技术

（1）硅基（非晶硅、微晶硅等）薄膜太阳能电池工艺，优先支持轻柔衬底（不锈钢箔或聚酰亚胺薄膜等衬底）非晶硅/微晶硅（纳米硅）、非晶硅/非晶锗硅叠层薄膜太阳能电池制备技术，主要技术指标：a、小面积（大于1cm2）稳定效率不低于12%；b、大面积（大于200cm2）稳定效率不低于10%；

（2）铜铟镓硒（CIGS）薄膜太阳能电池工艺，技术指标：a、包含硒化法工艺的制备(面积大于100cm2，不锈钢箔衬底)，组件效率不低于13%；b、无镉工艺制备(面积大于100cm2，不锈钢箔衬底)，效率不低于10%。

2、新型太阳能电池技术

（1）有机聚合物薄膜太阳能电池技术，效率不低于9%；

（2）染料敏化太阳能电池技术，效率不低于9%；

（3）高效Ⅲ-Ⅴ族太阳能电池技术，小面积（1cm2）单结太阳能电池效率不低于25%（非聚光），小面积（1cm2）三结太阳能电池效率不低于35%（非聚光）；

（4）非晶硅/晶体硅异质结（HIT）太阳能电池技术，大面积（大于100cm2）效率不低于20%。

3、微型光伏逆变器技术

小型光伏发电系统用微型逆变器技术，MPPT电压范围宽，4

（1）高能量密度、低成本、长寿命三元正极材料技术，0.2C下可逆比容量大于175mAh/g，1000次循环后容量保持率大于80%；

（2）用于风能、太阳能等发电系统的储能电池模块技术，电池模块功率大于50kW，循环次数大于3000次；

（3）新型电极材料（5V尖晶石，富锂锰基、钛酸锂、硅基、锡基等）技术，优先支持产业化前景良好的技术。

3、高性能锂硫电池技术

（1）锂硫电池关键技术，正极材料硫含量不低于65wt%，倍率性能优异（2C下300次循环比容量不小于650mAh/g）；锂负极保护技术，解决锂枝晶安全问题；

（2）锂硫电池产品开发技术，单电池能量密度大于300Wh/kg，功率密度大于500W/kg，0.2C下500次循环比容量大于800mAh/g。

（三）燃料电池

1、固体氧化物燃料电池（SOFC）技术

（1）高性能、低成本SOFC单电池批量制备技术750-900℃功率可达30-50W，功率密度不低于400mW/cm2，衰减率小于2%/1000h；

（2）高性能、长寿命SOFC电堆技术，750℃功率大于2kW，100次热循环衰减率小于3%/1000h，长期测试衰减率小于

6率大于40%。

（五）透明导电薄膜（TCO）制备

1、柔性衬底（聚酰亚胺薄膜等）ITO薄膜制备技术，全可见光波段透射率大于85%，550纳米波长光的透射率大于90%，电阻率小于5×10-4Ωcm；符合国际标准要求，成本低；

2、柔性衬底（聚酰亚胺薄膜等）ZnO薄膜制备工艺(摻铝,硼或镓)，全可见光波段透射率大于85%，550纳米波长光的透射率大于90%，电阻率小于5×10-4Ωcm；符合国际标准要求，成本低。

五 煤矿机械与LED产品

（一）SGZ1400/3×1500型智能化综采工作面刮板输送机

1、开发超重型整体锻焊高强度中部槽，全面提高整体强度和抗磨性，使其输送能力达到4500吨/小时以上，过煤寿命突破1200万吨；

2、研制组合型锻造轨座与高强度锻造联接哑铃，使槽间联接强度大于4500kN；

3、开发超重型整体模锻硬化齿面销轨，满足采煤机3000kN牵引力使用要求；

4、提升装机功率，采用大功率重载调速型液力软启动方式，优化选配高压电动行星三传动驱动系统，使其装机总功率达到3×1500（或1600）kW；

（五）提高高强钢板焊接质量的技术

通过采用合理的焊接工艺参数及工艺方法，解决采煤机框架及电控箱制造中高强板（如Q690等）焊接工艺中存在的材料焊接前预热，焊中保温，焊后应力消除等问题，并保证焊接质量达到相应标准的强度要求。

（六）LED灯具表面处理工艺或材料

获取一种新的灯具表面处理工艺或材料，既能保证灯具表面的处理效果，又能尽量减小对灯具散热的影响，保证散热效果，避免光衰。

六、钢铁生产

（一）钒钛矿冶炼技术

1、控制铁水中[Si]+[Ti]含量的技术；

2、预防炉缸堆积、铁水罐粘结及处理技术；

3、渣铁流动性差炉前生产组织和人员、设备的配置；

4、在满足炼钢冶炼的条件下，控制[S]在合适范围的技术；

5、控制炉渣碱度、Al2O3范围的技术；

6、炉温控制技术。

技术指标：钒钛矿冶炼要比常规矿冶炼的燃料比高15-20kg/t，0.3≤（Si+Ti均值合格率）≤0.55，煤比≤130kg/t，铁水物理热控制在1450℃-1500℃，[S]≤0.100%。

（二）提高烧结副产品脱硫石膏品质的技术

0发采用“回转窑磁化焙烧—弱磁选—反浮选”工艺，矿选比高达3.5以上）。

七 企业管理

1、提升企业自主创新能力的科技体制机制；

2、PVC产业链延伸或新增产品路线研究；

3、适合机械制造企业的信息化管理系统研究；

4、科研项目概算、预算、决算编制标准及软件开发等。