质谱/光谱/能谱等分析检测技术入选产业关键共性技术

2011-7-12 12:28 来源: 工信部科技司
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  2011年7月1日,工业和信息化部印发了《产业关键共性技术发展指南(2011年)》的通知,质谱光谱能谱分析检测技术作为高端分析检测技术入选,以下是通知全文:

关于印发《产业关键共性技术发展指南(2011年)》的通知

工信部科 [2011] 320号

各省、自治区、直辖市及计划单列市、新疆生产建设兵团工业和信息化主管部门:

  为贯彻科学发展观,落实《国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要》,充分调动社会资源,引导市场主体行为,指导产业关键共性技术发展方向,促进产业技术进步,实现工业和通信业的转型升级和结构优化,我部组织编制了《产业关键共性技术发展指南(2011年)》,现印发你们。请积极组织做好产业关键共性技术的研究开发工作。

  二O一一年七月一日

产业关键共性技术发展指南

(2011年)

工业和信息化部

2011年7月

  前 言

  为贯彻科学发展观,落实《国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要》,充分调动社会资源,引导市场主体行为,指导产业关键共性技术发展方向,促进产业技术进步,实现工业和通信业的转型升级和结构优化,我部组织编制了《产业关键共性技术发展指南(2011年)》,用于指导产业关键共性技术的发展和应用。

  产业关键共性技术是能够在多个行业或领域广泛应用,并对整个产业或多个产业产生影响和瓶颈制约的技术。产业共性关键技术研发是一项长期的基础性工作。由于关键共性技术的研究难度大、周期长,特别是在基础材料、关键工艺、核心元部件、系统集成等方面的关键共性技术,已经成为制约我国产业持续健康发展的核心问题;产业关键共性技术的研究开发是工业和通信业发展的基础,也是我国构建现代产业体系,加快转变发展方式,培育和发展战略性新兴产业,促进产业结构优化升级,增强自主创新能力和核心竞争力的关键环节。

  产业关键共性技术发展指南(2011年)

  一、节能环保与资源综合利用

  二、原材料工业

  三、装备制造业

  四、消费品工业

  五、电子制造业

  六、软件和信息技术服务业

  七、通信业

  八、信息化和生产性服务业

  一、节能环保与资源综合利用

  1. 高效/高压大功率节能电机驱动系统技术

  主要技术内容:

  高压大功率电机系统能量回收及高能效协调控制技术;MW级高压大功率永磁电机设计技术;电力电子器件串联的均压技术和驱动保护技术;高压大功率电机变流系统的电磁兼容技术和高效冷却技术;以及高压大功率电机高效节能系统的工程化设计、制造、测试及集成技术等。

  2. 大容量电炉生产高品质工业硅节能关键技术

  主要技术内容:

  原料选择、配比和预处理优化技术;电炉炉心功率密度优化技术:高压与低压供电无功补偿技术;炉外精炼工艺技术。

  3. 热带无头/半无头轧制节能关键技术

  主要技术内容:

  常规热连轧中间板坯快速连接无头轧制技术;无头连铸连轧技术(ESP);薄板坯连铸连轧半无头轧制技术。

  4. 点燃式内燃机缸内直喷节能关键技术

  主要技术内容:

  燃烧组织与控制技术、燃油喷射系统技术、增压技术、可变气门技术、小排量缸内直喷发动机技术。

  5. 铝电解槽新型阴极钢棒结构节能技术

  主要技术内容:

  提出分层阴极钢棒结构优化技术;水平电流、阴极电场、电磁力等分布优化技术。

  6. 电石法聚氯乙烯行业无汞触媒技术

  主要技术内容:

  乙炔氢氯化合成氯乙烯反应的非均相或均相无汞触媒催化体系技术开发;无汞触媒制备技术;无汞触媒反应器及工艺设计技术。

  7. 扣式碱性锌锰电池无汞化技术与装备技术

  主要技术内容:

  电池钢壳结构及表面镀层处理技术;负极无汞合金锌粉材料、正极二氧化锰材料与电解液配方与工艺技术,汞含量低于0.0005%。

  8. 电解锰电解后序工段连续抛沥逆洗及自控技术

  主要技术内容:

  采用激光精确定位、多维运动嵌入式控制、针喷逆流清洗等技术,实现电解锰工艺废水三次减量、二次循环,达到工艺废水的全部回用,减少用工70%以上,实现了电解后序工段操作环境的全封闭。

  9. 再制造产业关键、共性技术

  主要技术内容:

  产品再制造性设计方法;再制造毛坯缺陷综合无损检测技术及疲劳剩余寿命评估技术;再制造毛坯无损高效拆解技术;再制造高效绿色清洗与表面预处理技术;三维损伤激光熔覆再制造成形技术;类激光高能脉冲精密冷补技术;高效能超音速等离子喷涂技术;基于机器人MIG堆焊熔敷再制造成形技术;机器人或操作机自动化高速电弧喷涂技术及材料技术;再制造零部件表面喷丸强化技术;粉末等离子熔覆技术;自动化纳米复合电刷镀技术及装备;再制造零件表面涂层结合强度评价技术;再制造零件动态健康监测的传感技术;再制造零件竞争性服役寿命的模拟仿真与再制造部件服役寿命的综合验证技术。

  10. 富硅高铁尾矿深度分选及大宗高值综合利用关键技术

  主要技术内容:

  以低成本强磁选技术为核心,有机融合重选、浮选技术及新药剂开发,实现富硅高铁尾矿富硅部分与富铁部分的深度分离。

  11. 复杂难选矿资源综合利用高效专属药剂分子设计及合成技术

  主要技术内容:

  针对浮选过程中广泛存在的有用矿物与含硅脉石矿物浮选分离的需要,利用浮选药剂的计算机辅助分子设计(CAMD)技术,在研究矿物晶体化学、表面化学以及与药剂分子作用的基础上,通过计算机筛选、计算、模拟、合成技术,研究反浮选脱除含硅矿物的高效选矿药剂(包括捕收剂、调整剂等)的结构、性能、毒性以及构效关系,利用实际合成、选矿验证等手段实际考察新药剂的浮选性能,最终实现反浮选脱硅新药剂的工业化。

  12. 赤泥CO2脱碱及大宗整体综合利用关键技术

  主要技术内容:

  以低成本脱除赤泥中过高含量的碱和铁,并将脱除的碱和铁以较高附加值进行回收利用。

  13. 矿产资源综合利用选矿设备关键共性技术

  主要技术内容:

  大型高效浮选设备、大型高效磁选设备、高效矿物脱水与过滤技术及装备重点技术、大型超细磨设备重点技术等。

  14. 广西桂中高铁铝土矿资源综合利用关键技术

  主要技术内容:

  采用“烧结―预还原熔分高炉冶炼―提取氧化铝”方案,将矿石(>1mm的净矿)按比例配入石灰石、煤粉和白灰,混料后烧结,烧结矿入高炉冶炼。在高炉内完成将铁矿物还原成铁水,铝矿物生成铝酸钙渣系和渣铁分离过程。通过钠化吹钒从铁水中回收钒,吹钒后铁水炼钢。铝酸钙渣用碳酸钠循环母液进行两次浸出、脱硅、分解和焙烧生产氧化铝,浸出渣用于生产水泥,从分解母液中回收镓。

  二、原材料工业

  (一)钢铁

  1. 新一代可循环钢铁流程工艺与装备技术

  主要技术内容:

  流程紧凑、高效的工序衔接匹配优化技术;钢铁产品制造过程的能源高效利用和转换技术;钢铁产品制造过程的社会废弃物消纳利用技术;特大型高、焦、烧,高炉高风温低燃料比,“三干”技术,创新的一包到底与转炉高比例脱[Si]、[P]技术,自动化炼钢,高速的精炼、RH、连铸、轧钢技术等行业先进技术的集成优化技术;清洁能源和海水淡化在钢铁流程中的应用技术。

  2. 低品位难选矿综合选别与利用技术

  主要技术内容:

  低品位磁(赤)铁矿重磨、阴(阳)离子反浮选提铁降硅技术;菱铁矿、褐铁矿焙烧—急冷分离—弱磁选—反浮选综合技术;钒、钛磁铁矿综合利用技术;尾矿细磨—选别综合再利用技术;剥岩等含铁原料选别利用技术;其中Fe含量35%左右的低品位矿提铁到61%以上,降硅到4%以下;铁钒、钛资源有效利用,提钒制备V2O3、V2O5、VFe、VN合金,提钛制备钛白粉、海绵钛达到工业化应用要求;含铁12%~20%的尾矿、剥岩中铁资源回收,并将提铁后的尾矿、剥岩制成建筑材料综合利用,减少排放;菱铁矿选后精矿品位达到61%,成本500元/吨。

  3. 高效率、低成本洁净钢平台技术

  主要技术内容:

  解析—优化的铁水预处理技术;高效—长寿的转炉冶炼技术;快速—协同的二次冶金技术;高效—恒速的全连铸技术;优化—简捷的流程网络技术;动态—有序运行的物流技术;其中高效—恒速的全连铸技术是引领性的技术,其他技术要按连铸技术要求来优化。并适用于不同产品,不同层次要求的洁净钢生产;可建立不同洁净度要求的各类洁净钢工艺控制标准,在功能对口适应条件下,成为同类洁净钢生产效率最高,成本最低的工艺;供氧强度>4m3/t.min,冶炼周期<30 分钟,铁水预处理和钢水精炼比>80%,实现计算机终点动态控制,炉龄>1万炉。

  4. 新一代TMCP(控轧控冷)技术

  主要技术内容:

  以超快冷为核心的可控无级调节钢材冷却技术;以相变和析出为基础、冷却路径可控技术;细晶、析出、相变综合强化技术,离线热处理在线化技术;其中节省钢材合金用量30%以上;提高钢材强度100~200MPa以上,大幅度提高冲击韧性,节约钢材使用量5%~10%;提高生产效率35%以上;节能 10%~15%。

  5. 高炉炼铁CO2减排与利用关键技术开发

  主要技术内容:

  高炉富氧喷吹焦炉煤气技术,包括在富氢还原气体还原特性、高炉喷吹焦炉煤气炉内反应机理等基础研究的基础上,进行工艺流程设计及焦炉煤气净化加压、重整、加热及喷吹等关键技术和设备的研究开发,开展焦炉煤气喷吹工业试验,焦炉煤气喷吹量>100m3/吨铁,置换比≥0.45kg(焦炭)/Nm3(焦炉煤气),燃料比降低10%,CO2减排10%~20%,高炉生产效率提高10%。

  高炉炉顶煤气循环氧气鼓风炼铁技术,包括在炉顶煤气脱除CO2后再喷入高炉和循环氧气鼓风条件下含铁炉料的物理化学及冶金行为等基础研究及流程研究的基础上,进行120m3炉顶煤气循环氧气鼓风高炉设计及关键装置开发,开展120m3高炉工业试验,形成1000m3级高炉炉顶煤气循环氧气鼓风高炉方案设计,煤比>200kg/吨铁,焦比<220kg/吨铁,燃料比降低20%,高炉生产效率提高≥30%,CO2减排10%~25%,直接经济效益实现吨铁生产成本降低70元以上。

  高炉煤气的资源化利用关键技术,包括高炉煤气深度净化工艺,调质气体CO和CO2共氢化制备甲醇规模化示范,系统集成,年产万吨级高炉煤气制备甲醇的方案设计,①建成处理能力为400Nm3/h的煤气深度净化系统,高炉煤气经净化后硫、砷和氯等杂质含量低于0.1ppm,金属氧化物粉尘含量低于5mg /Nm3。②建成规模为1000吨/年的高炉煤气制甲醇示范工程,实现总碳单程转化率达25~30%,综合转化率达50~60%。③1000吨/年甲醇示范平台正常运行大于2000h。

  (二)有色金属

  1. 低碳低盐无氨氮稀土分离提纯工艺新技术

  主要技术内容:

  开发低碳低盐无氨氮萃取分离技术,包括研究高效规模制备碳酸氢镁溶液工艺及其在萃取分离稀土工艺中的应用技术;开发新型稀土沉淀结晶技术,包括研究优质碳酸氢镁沉淀稀土工艺,研究稀土沉淀结晶过程及物理性能控制技术,非稀土杂质离子分离技术;开发稀土分离提纯过程化工材料及CO2低成本循环利用技术;开发低碳低盐无氨氮稀土分离提纯新工艺规模化制备技术。

  2. 各向同性钐铁氮粘结磁粉关键制备技术

  主要技术内容:

  钐铁合金高压熔炼及稳定成相快淬技术研究,通过高压气氛下控制合金熔炼过程中Sm的蒸汽压,控制金属钐在熔炼过程中挥发,研究不同压力及熔炼条件对合金成分的影响规律;合金高效氮化方法及氮含量稳定控制技术研究,主要研究不同温度和时间条件下SmFe合金的氮化效率和相组成;SmFeN磁粉的成型技术研究及磁粉综合性能评价,包括研究SmFeN磁粉成型技术,确定在不同成型条件下对粘结磁体磁性能的影响规律,通过电化学方法对磁粉及磁体耐蚀性进行研究评价。

  3. 高光效、低光衰白光LED荧光粉及其规模化制备技术

  主要技术内容:

  研究开发自主知识产权的Ce3+激活的硼铝酸盐体系黄色荧光粉和硅酸盐系列绿粉,研制具有自主知识产权的新型氮化物/氮氧化物荧光粉;研究突破LED荧光粉的产业化合成关键技术和装备,满足半导体节能照明产业需要;对系列化LED黄色、红色和绿色荧光粉应用性能研究,获得适宜的匹配性能参数并应用于高性能白光LED器件。

  4. 功能材料用高品质稀土合金速凝片及关键设备技术

  主要技术内容:

  研制开发高品质稀土合金速凝片及大型智能连续速凝炉;研究自动浇注及强制换热技术,包括提高带厚及微观组织均匀度,细化合金晶粒,提高主相含量、节约稀土金属,抑制a-Fe相的生成;研究提高产品生产效率及收益率的工艺技术。

  5. 大型节能环保稀土电解槽及工业制备技术

  主要技术内容:

  研究开发50kA节能环保液态下阴极新型稀土电解槽,包括通过电解槽温场、磁场和流场的仿真研究,设计开发结构科学、配置合理的50kA液态下阴极电解槽;研究稀土金属低槽压液态下阴极电解工业制备技术,包括通过稀土金属低槽压液态下阴极电解过程中电解温度、极距、阴阳极电流密度等工艺参数研究及优化,实现稀土电解的智能化和自动化控制,突破稀土电解低能耗、低排放和高效率的关键工业制备技术。

  6. 满足国Ⅴ标准汽车尾气催化剂的铈锆材料制备技术

  主要技术内容:

  汽车尾气催化剂的关键铈锆涂层高比表面材料技术;满足国Ⅴ标准汽车尾气催化剂的铈锆材料高温热稳定技术;铈锆材料低成本制造技术。

  7. 基于新型阳极与异型阴极联合应用的超低能耗电解铝新技术

  主要技术内容:

  新型阳极制备研究,包括新型阳极的设计和制备技术与优化研究,新型阳极的抗压强度、抗热震性、抗氧化性等物理性质优化研究;新型阳极应用试验,包括电解质体系遴选及性能优化研究,阳极气泡层构成及厚度检测、穿孔中气泡逸出量检测研究,新型阳极应用在电解过程中的气泡行为及其与阳极过电压之间关系研究;基于新型阳极与异型阴极联合应用的超低能耗电解铝新技术研究,包括改善氧化铝在电解质中的溶解性能研究,氧化铝的加料工艺与新型工艺的匹配研究,超低电压条件下的电解槽“三场”优化研究,超低电压条件下的电解槽新型控制模型研究。

  8. 氧气底吹铅锌火法冶炼清洁工艺技术

  主要技术内容:

  氧气底吹炼锌工艺研究,包括确定入炉料比、最佳熔炼品位、反应终点的计算机工艺模拟和热力学模型,底吹炉高熔点铁锌氧化物熔点的降低,侧吹还原的工艺模拟以及锌蒸汽回收工艺模拟(小型)研究;底吹炼锌新型工艺装置研究,包括底吹炼锌炉结构和工艺配置(如径长比、氧枪布局、安装倾角、水冷元件配置等),熔剂及冷料加入量及加入方式等,以及与连续吹炼相配套的氧气底吹成套装置的研究开发;耐高温底吹炉炉衬的选择及试验;侧吹还原炉炉内耐火内衬的选择及布置及热耗损失的降低。

  9. 高效节能铜加工技术与高性能铜材加工技术

  主要技术内容:

  铜及铜合金管材的高效短流程生产关键技术,包括①(电子铜管)水平连续铸造+直接冷拉工艺,研究近轴向连续柱状晶高性能电子铜管热模水平连续铸造技术,轴向-环向三维电磁搅拌水平连续铸造工装研发,铸态电子铜管直接冷拉技术,高性能电子铜管制备过程中组织性能演变规律及控制技术。②(耐蚀铜合金管)水平连续铸造+行星轧制+冷拉工艺,系统研究黄铜合金(HAl77-2)管的连续制备管坯技术,研究开发三辊斜轧加工黄铜合金管的新工艺,轧辊形状的优化及材料选择,耐蚀铜合金成分设计及耐蚀机理与性能的研究,耐蚀性试验及检测方法研究及新型耐蚀铜合金产品开发。

  高效短流程铜板带生产关键技术,包括熔体处理技术,氧含量控制技术,大宽厚比结晶器的设计,大宽厚比上引连铸工艺参数选择和优化,冷轧工艺的选择和优化,带材表面处理技术。

  新型高导电型铜合金材料技术,包括高强高导铜合金接触线的合金设计及非真空添加技术,大卷重高强高导合金线材的连续制备加工技术和在线热处理技术,高端精密缆线的合金设计及其连续制备和精密加工技术。

  新型低成本无铅黄铜材料与制品技术,包括无铅铜合金材料的合金设计及加工制备技术,有毒元素(Be、Cd、Pb等)替代技术,主要解决低成本无公害铜材的开发。

  新型高热导铜粉材料与热导制品技术,包括高导热铜材料的成分设计技术,高压制备粉末技术及高效散热片与热导管设计加工技术,主要解决高导热铜粉材料的开发,高效散热片与热导管制品的开发。

  10. 电子级高纯多晶硅生产工艺技术

  主要技术内容:

  全流程工艺物料、能量优化平衡及DCS自动控制技术;高效节能填料塔及干法除硼精馏提纯三氯氢硅新技术;生产过程运行碳含量控制技术;痕量级杂质检测分析优化技术及超高纯度产品生产洁净质量控制体系的建立。

  11. 低成本高比容量磷酸铁锂和富锂锰基正极材料产业化关键技术

  主要技术内容:

  低成本高比容量磷酸铁锂正极材料制备技术;低成本高比容量锂电正极富锂锰基材料产业化关键技术。

  (三)石油化工

  1. 超临界二氧化碳挤出发泡高分子材料的制备工艺与成套装备关键技术

  主要技术内容:

  重点研究超临界二氧化碳作为发泡剂挤出发泡聚丙烯材料生产技术以及成套装备关键技术,并建立500吨/年生产线。

  2. 节油轮胎胎面专用合成橡胶制备及应用产业化关键技术

  主要技术内容:

  星形溶聚丁苯橡胶(S-SSBR)关键技术;集成橡胶(SIBR)关键技术;反式异戊橡胶(TPI)万吨级产业化关键技术;3万吨/年稀土顺丁橡胶产业化关键技术;节油轮胎产业化关键技术。

  3. 子午线轮胎数字化在线检测系列装备技术

  主要技术内容:

  轮胎动平衡/不圆度试验机、轮胎均匀性试验机、轮胎x光检测机和轮胎激光散斑检验机等子午线轮胎数字化在线检测系列装备的研发。

  4. 聚合物反应成套装备技术

  主要技术内容:

  连续反应器的开发;适用于高粘度体系、高转化率、反应过程中有相态变化的聚合反应器的开发;聚合物反应成套装备设计及制造;聚合物反应成套装备高自动化程度、高精度、高稳定性电仪控制技术的开发。

  5. 面向有机溶剂脱水与回收的渗透汽化分离技术

  主要技术内容:

  渗透汽化分离膜技术;分子膜渗透汽化分离技术;有机溶剂脱水与回收装置研究。

  6. 智能内模自适应控制技术

  主要技术内容:

  鲁棒IMC-PID控制技术;基于现场操作数据的免测试在线建模技术;多变量辨识技术;过程控制质量在线监测技术。

  7. 光致图案化应用研究平台技术

  主要技术内容:

  光固化直接成像喷墨PCB油墨研究;光固化直接金属化UV喷墨油墨研究;数字化UV喷墨油墨开发研究;印刷版UV喷墨制备技术开发;彩色光阻的研究。

  8. 煤气化技术

  主要技术内容:

  煤炭日处理量达到2000吨,提高合成气含量和碳转化效率。

  (四)建材

  1. 利用水泥窑协同处置城市工业、生活污泥技术

  主要技术内容:

  污泥储存、输送、计量等工艺过程流程、工艺参数、装备选型的优化集成开发;污泥干化工艺及控制系统的开发应用;研究污泥处置过程中形成的尾气特性,开发合适的污泥干化尾气处置工艺技术装置;水泥窑焚烧处置污泥接口及计量设备的研究;水泥窑处置利用污泥对水泥熟料烧成及熟料质量影响的研究;污泥干化焚烧处置技术装备的推广应用。

  2. 高效玻璃纤维覆膜过滤材料制备技术

  主要技术内容:

  高平整度玻纤织物结构设计与制备技术;小孔径、高孔隙率、高强度膨化聚四氟乙烯膜配方和制备技术;玻纤表面处理技术与热压覆膜技术;滤料性能指标和检测方法;使水泥窑尾烟尘排放达到10mg/Nm3。

  3. 新型干法水泥生产系统协调处置废弃物及节能减排的工艺技术

  主要技术内容:

  生产过程的节能技术优化;利用工业废气生成生物能源和其它工业原材料技术研究;废气利用(合成轻质碳酸钙、合成生物燃料)的相关工艺研究;利用水泥厂固有廉价资源脱除NOx及CO2减排技术的研究;生产系统余热回收利用技术研究;中低温余热发电系统技术研究。

  4. 大型专业化机械装备的改进、优化与加工过程的自动监控技术

  主要技术内容:

  在系统或整体优化的基础上,开展单体装备的优化,提高系统的效率和节能降耗的目标要求;水泥生产过程中的大系统集成优化;水泥生产过程污染物控制技术和装备开发。

  5. 水泥生产过程信息的现代化控制技术

  主要技术内容:

  水泥厂资源管理系统,包括厂区物流管理系统及合理控制和使用自然资源,建立合适的物流控制程序;自动化控制系统,包括生料质量控制系统(QCS系统)、实验室自动化采样测试分析系统及采用最新的电气自动化产品,提高现有水泥生产系统的稳定性和能源利用效率。