資源環(huán)境技術(shù)領(lǐng)域?qū)ｎ}課題

專題一礦產(chǎn)資源高效勘查與開發(fā)利用技術(shù)

1．紅土鎳礦回轉(zhuǎn)窯直接還原粒鐵技術(shù)

研究目標(biāo)：以紅土鎳礦為研究對象，開發(fā)回轉(zhuǎn)窯直接還原含鎳粒鐵技術(shù)。通過開發(fā)礦石表面預(yù)處理技術(shù)、增加低廉添加劑和改變物料配比調(diào)整渣型等手段，在降低煙塵率、解決爐料粘結(jié)結(jié)圈和加速鎳鐵合金顆粒團(tuán)聚等方面實(shí)現(xiàn)突破和創(chuàng)新，達(dá)到簡化流程、降低成本和能耗的目標(biāo)，實(shí)現(xiàn)我國在該技術(shù)領(lǐng)域研究和工程應(yīng)用零的突破。

研究內(nèi)容：(1)紅土鎳礦表面預(yù)處理技術(shù)，研究物理、化學(xué)等礦石表面預(yù)處理技術(shù)，顯著降低物料在回轉(zhuǎn)窯還原過程中的煙塵率，同時能夠降低礦石含水，降低能源消耗；(2)通過不同成分紅土鎳礦的配型混合，優(yōu)化熔煉作業(yè)過程，實(shí)現(xiàn)無熔劑還原；(3)粒狀鎳鐵合金顆粒團(tuán)聚技術(shù)研究，研究不同添加劑對加速粒狀鎳鐵合金團(tuán)聚的作用，實(shí)現(xiàn)合金相與渣相的良好分離；(4)粒狀鎳鐵合金與窯渣的選礦分離技術(shù)，通過不同選礦方法和手段，提高合金相回收率。

主要指標(biāo)：(1)研制開發(fā)一種添加劑，實(shí)現(xiàn)粒狀鎳鐵合金與渣的良好分離，80%（質(zhì)量比）合金粒徑大于1mm；(2)鎳回收率大于90%；(3)粒鐵鎳品位不低于15%；(4)噸礦能耗不高于250kg標(biāo)煤；(5)試驗規(guī)模達(dá)到日處理礦石量50t/d以上；(6)申請發(fā)明專利2項。

本方向擬支持課題不超過1項，支持強(qiáng)度不超過300萬元，課題支持年限不超過3年，要求產(chǎn)學(xué)研聯(lián)合申報。

2．鋰鎂超輕金屬低能耗電化學(xué)冶煉新技術(shù)

研究目標(biāo)：以我國儲量豐富的鹽湖金屬氯化物為原料，開發(fā)電流效率高、能耗低、純度高的超輕金屬電化學(xué)冶煉鋰鎂關(guān)鍵共性技術(shù)與裝備，形成具有自主知識產(chǎn)權(quán)的年產(chǎn)1.0萬噸金屬鎂及年產(chǎn)100噸金屬鋰電化學(xué)冶煉工藝設(shè)計軟件包。

研究內(nèi)容：（1）電解槽耐腐蝕內(nèi)襯材料研究;（2）陽極材料電催化技術(shù);（3）強(qiáng)電磁場條件下的反應(yīng)器流場研究與相應(yīng)穩(wěn)態(tài)連續(xù)反應(yīng)器結(jié)構(gòu)設(shè)計;（4）成套工藝參數(shù)系統(tǒng)優(yōu)化。

主要指標(biāo)：（1）研制超輕金屬電化學(xué)冶煉核心裝備并編制工藝軟件包。其中，鎂電化學(xué)冶煉操作電流強(qiáng)度260-300KA，能耗不超過12500kWh/t-Mg；鋰電化學(xué)冶煉操作電流強(qiáng)度2KA，能耗不超過30000kWh/t-Li；(2)申請發(fā)明專利4項以上。

本方向擬支持課題不超過1項，支持強(qiáng)度不超過300萬元，課題支持年限不超過3年，要求產(chǎn)學(xué)研聯(lián)合申報。

專題二復(fù)雜油氣資源勘探開發(fā)技術(shù)

1．火山巖地層鉆井提速技術(shù)

研究目標(biāo)：針對火山巖地層鉆頭壽命短、機(jī)械鉆速慢、螺旋穩(wěn)定器耐磨性差、鉆井液抗溫性差、井塌、井漏等影響鉆井速度的難題，探索新型破巖技術(shù)與工具，形成火山巖地層配套的鉆井提速技術(shù)。

研究內(nèi)容：深入研究火山巖鉆井破碎的分形理論與方法；研制抗研磨新型鉆頭和螺旋穩(wěn)定器；火山巖地層安全密度窗口預(yù)測技術(shù)；抗高溫、中轉(zhuǎn)速、大扭矩螺桿鉆具的研制；氣體鉆井技術(shù)應(yīng)用研究；抗高溫鉆井液技術(shù)；高效承壓堵漏技術(shù)。

主要指標(biāo)：（1）火山巖地層機(jī)械鉆速提高25%以上；（2）形成火山巖地層的高效鉆井工具、井壁穩(wěn)定、承壓堵漏、井下動力、氣體鉆井、抗高溫鉆井液等配套的鉆井提速技術(shù)與設(shè)備；（3）申請發(fā)明專利3項以上。

本方向擬支持課題不超過1項，支持強(qiáng)度不超過300萬元，課題支持年限不超過3年，要求產(chǎn)學(xué)研聯(lián)合申報。

2.裂縫性氣藏地震檢測與流體識別技術(shù)

研究目標(biāo)：針對深層有效裂縫預(yù)測及含氣性識別這一世界范圍內(nèi)尚未攻克的技術(shù)難關(guān)，研究轉(zhuǎn)換波分裂機(jī)理，形成縱橫波聯(lián)合的裂縫檢測技術(shù)，以得到更加精確的裂縫方位、密度參數(shù)；研究多波疊前聯(lián)合反演和多波屬性提取方法，建立流體識別技術(shù)指導(dǎo)致密裂縫性儲層的高效勘探開發(fā)。

研究內(nèi)容：裂縫模型波場模擬方法及裂縫各向異性介質(zhì)地震波傳播規(guī)律研究；縱波、橫波匹配及層位標(biāo)定技術(shù)研究；多波各向異性裂縫檢測技術(shù)研究；縱波、橫波聯(lián)合反演；基于雙相介質(zhì)理論的多波含氣性識別技術(shù)研究。

主要指標(biāo)：（1）形成多波裂縫檢測和流體性質(zhì)識別的配套技術(shù)；（2）裂縫方位、密度參數(shù)準(zhǔn)確率達(dá)到80％，流體識別準(zhǔn)確率達(dá)到70％；（3）開發(fā)出2-3項具有自主知識產(chǎn)權(quán)的關(guān)鍵技術(shù)配套軟件；（4）在國內(nèi)外核心期刊發(fā)表論文4－6篇。

本方向擬支持課題不超過1項，支持強(qiáng)度不超過300萬元，課題支持年限不超過3年，要求產(chǎn)學(xué)研聯(lián)合申報。

專題三環(huán)境污染治理新技術(shù)

1. 土壤環(huán)境傳染性病原菌污染控制與修復(fù)技術(shù)

研究目標(biāo)：針對典型土壤環(huán)境傳染性病原菌污染的特點(diǎn)，研制高效安全的修復(fù)劑，通過技術(shù)集成和應(yīng)用示范，形成傳染性病原菌污染土壤修復(fù)的成套技術(shù)，以有效控制土壤環(huán)境傳染性微生物污染。

研究內(nèi)容：選擇具有高度傳染性病原菌污染土壤，篩選高效安全的化學(xué)、生物修復(fù)劑，建立高效修復(fù)劑的生產(chǎn)制備和安全使用方法；研發(fā)土壤環(huán)境傳染性病原菌污染控制和修復(fù)技術(shù)；選擇2－3個不同污染類型土壤進(jìn)行集成技術(shù)的應(yīng)用示范，建立相應(yīng)的技術(shù)應(yīng)用規(guī)程和環(huán)境安全性評價方法。

主要指標(biāo)：（1）研制1臺（套）修復(fù)劑生產(chǎn)設(shè)備樣機(jī)和2－3種高效安全的修復(fù)劑，研發(fā)2－3項具有自主知識產(chǎn)權(quán)的關(guān)鍵修復(fù)技術(shù)；（2）形成土壤環(huán)境傳染性病原菌污染控制和修復(fù)技術(shù)，在2-3個污染場地土壤進(jìn)行應(yīng)用示范，面積不少于1畝，使傳染性病原菌殺滅效率達(dá)80%以上;（3）申請發(fā)明專利2－4項。

本方向擬支持課題不超過1項，支持強(qiáng)度不超過300萬元，課題支持年限不超過3年。

2. 燃煤工業(yè)鍋爐低溫SCR煙氣脫硝技術(shù)

研究目標(biāo)：針對我國燃煤工業(yè)鍋爐NOx排放的特征，考慮與工業(yè)鍋爐濕法脫硫技術(shù)的匹配性，研發(fā)出具有自主知識產(chǎn)權(quán)的節(jié)能型低溫選擇性催化還原（SCR）煙氣脫硝技術(shù)，并通過技術(shù)集成，完成實(shí)際煙氣條件下的中試。

研究內(nèi)容：開發(fā)出適合燃煤工業(yè)鍋爐煙氣特點(diǎn)（含硫、高濕）的低溫SCR催化脫硝工藝；篩選催化劑活性組分和催化劑載體，形成低溫SCR催化劑制備工藝；優(yōu)化反應(yīng)器主體設(shè)計和還原劑注入方式，完成在線分析控制系統(tǒng)、催化劑層密封系統(tǒng)等配套系統(tǒng)的設(shè)計；實(shí)現(xiàn)SCR脫硝反應(yīng)系統(tǒng)與濕法煙氣脫硫系統(tǒng)的匹配與集成，進(jìn)行中試試驗研究。

主要指標(biāo)：（1）開發(fā)出具有自主知識產(chǎn)權(quán)的、反應(yīng)溫度在150℃以下的低溫SCR催化劑及脫硝工藝，催化劑設(shè)計壽命不低于15000小時；（2）建立處理煙氣量為2000-5000m3/h的中試裝置，脫硝效率≥70％，氨逃逸量＜5ppm；（3）申請發(fā)明專利4-5項。

本方向擬支持課題不超過1項，支持強(qiáng)度不超過300萬元，課題支持年限不超過3年，要求產(chǎn)學(xué)研聯(lián)合申報。

專題四環(huán)境監(jiān)測及環(huán)境風(fēng)險評價技術(shù)

1. 土壤污染診斷和生態(tài)毒性測試技術(shù)

研究目標(biāo)：針對我國土壤環(huán)境中主要毒害污染物及其污染特征，開發(fā)基于污染物對土壤微生物、動物和植物毒性效應(yīng)的生態(tài)毒性評估關(guān)鍵技術(shù)，通過技術(shù)集成和示范應(yīng)用，形成一套毒性測試技術(shù)工具包，以服務(wù)于農(nóng)田土壤和場地土壤污染診斷、風(fēng)險評估和修復(fù)質(zhì)量評價。

研究內(nèi)容：土壤中污染物的生物有效性測試技術(shù)：包括評價土壤中植物有效態(tài)重金屬和持久性有機(jī)污染物的現(xiàn)場采樣裝置和測試技術(shù)，土壤中重金屬類（如鎘、鉛等）和有機(jī)類污染物（如多環(huán)芳烴、多氯聯(lián)苯等）的化學(xué)選擇性提取或凈化的快速自動控制裝置、方法及其技術(shù)規(guī)程；土壤污染快速診斷技術(shù)：建立一組快速篩查和診斷土壤污染所產(chǎn)生的遺傳毒性效應(yīng)和其他慢性毒性效應(yīng)的體外成組測試方法；土壤污染生態(tài)毒性測試技術(shù)：包括基于土壤功能微生物（如氨氧化菌）、動物（如蚯蚓）和植物的污染物毒性測試方法，建立相應(yīng)方法的技術(shù)規(guī)程；選擇2－3個不同污染類型土壤進(jìn)行集成技術(shù)的應(yīng)用示范。

主要指標(biāo)：（1）開發(fā)2－3套評價土壤典型重金屬或有機(jī)污染物生物有效性的現(xiàn)場采樣裝置和測試技術(shù)；研制1臺適用于土壤重金屬化學(xué)選擇性快速提取的可自動控溫控速裝置，研發(fā)1種能快速、經(jīng)濟(jì)和安全的土壤提取態(tài)持久性有機(jī)污染物的凈化裝置；（2）建立1套土壤污染快速篩查和診斷的方法規(guī)范，包括遺傳毒性效應(yīng)、類二惡英效應(yīng)、有機(jī)磷和氨基甲酸酯類農(nóng)藥的毒性效應(yīng)、砷/汞類污染物的毒性效應(yīng)的測試技術(shù)和質(zhì)量控制/質(zhì)量保證方法；（3）篩選出指示土壤污染的土壤功能微生物2－3種，土壤動物1－2種，植物2－3種，并建立相應(yīng)的毒性測試規(guī)程；（4）申請發(fā)明專利3－5項。

本方向擬支持課題不超過1項，支持強(qiáng)度不超過400萬元，課題支持年限不超過3年。

2. 空氣中感染性病原微生物的在線檢測技術(shù)與設(shè)備

研究目標(biāo)：針對大型重要公共場所（如機(jī)場、車站、醫(yī)院等）空氣中攜帶的病原微生物的生物氣溶膠進(jìn)行實(shí)時監(jiān)測的需求，研制相關(guān)的監(jiān)測技術(shù)和設(shè)備，以有效預(yù)警空氣中病原微生物污染所引起的傳染性疾病。

研究內(nèi)容：研究空氣中病原微生物定性和定量方法，開發(fā)特征譜庫等關(guān)鍵技術(shù)，在已有生物氣溶膠檢測設(shè)備研制的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步研制能夠?qū)崟r采集和實(shí)時分析空氣中攜帶有不同類型的病原微生物生物氣溶膠的技術(shù)和設(shè)備，并選擇典型場所對所研發(fā)技術(shù)和設(shè)備進(jìn)行示范應(yīng)用。

主要指標(biāo)：（1）研制1臺（套）能夠有效區(qū)分生物質(zhì)和非生物質(zhì)顆粒，定性/（半）定量分析生物質(zhì)顆粒類型的生物氣溶膠檢測設(shè)備樣機(jī)，其檢測粒徑范圍涵蓋主要病原體；（2）建成1套與檢測設(shè)備配套、能夠區(qū)分病原微生物的特征譜庫，種類應(yīng)包括主要致病細(xì)菌、真菌或病毒；（3）在1個以上公共場所進(jìn)行應(yīng)用示范；（4）申請3項以上發(fā)明專利。

本方向擬支持課題不超過1項，支持強(qiáng)度不超過300萬元，課題支持年限不超過3年。要求能夠從事生物氣溶膠顆粒濃度定量、病原微生物特征譜表征和定量儀器研發(fā)的單位，以及專業(yè)從事病原微生物研究（最好具有標(biāo)準(zhǔn)菌種庫）的單位聯(lián)合申報。