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采用稀土高韌性車輪與傳統車輪相比，可提高壽命 2 倍，同時與鐵路軌道線路匹配，降低摩擦力和磨耗比，為國家節省大量車輪和鋼軌材料，節能環保。 產品抗拉強度達到 800MPa, 布氏硬度大于 HB300，延伸率大于 6%，使用壽命達到傳統車輪的 2 倍。

成果與項目的背景及主要用途：曝氣生物濾池（biological aerated filter），簡 稱 BAF，是近年來國際上興起的污水處理新技術。目前在歐、美和日本等國家得 到較多應用。BAF 具有去除有機物、脫氮、除去有害物質的作用，其最大特點是 集生物氧化和截留懸浮固體于一體，并節省了后續二次沉淀池。該工藝占地面積 小、基建投資少、能耗及運行成本均低于傳統的生物處理工藝。 曝氣生物濾池在污水回用處理、小區生活污水、生活雜排水回用，中水工程 以及微污染水處理和受污染的城市河道水質凈化等方面具有很大的具有非常好 的發展前景和具有巨大的應用市場。 技術原理與工藝流程簡介：曝氣生物濾池是一種高效低能耗生物反應器，濾天津大學科技成果選編 池內裝填高比表面積的的輕質顆粒填料，以提供微生物膜生長的載體。并根據污 水流向不同分為下向流或上向流，污水由上向下或由下向上流過濾料層，在填料 下部鼓風曝氣，使空氣與污水逆向或同向接觸，污水中的有機物與填料表面生物 膜通過生化反應得到穩定，填料同時起到物理過濾作用。 該項目開發的使用輕質顆粒填料的 BAF 工藝具有主要的優點：?重力流反沖 洗無需反沖泵，節省動力，操作簡單；?濾頭布置在濾池頂部，不與預處理水接 觸，不易堵塞，便于更換；?硝化和反硝化可在同一池內完成。 技術水平及專利與獲獎情況：該技術為國內先進，正在申請專利。 應用前景分析及效益預測： 1、該技術既可制造為一體化設備，應用于分散的、小型的中水處理；也可 用于大中型污水處理廠。 2、產品設備系列：50m3 /d,100 m3 /d,200 m3 /d. 年產 10 臺 100m3 /d 的設備，創造產值 400 萬元。 應用領域：城市污水處理、小區生活污水、生活雜排水回用處理，中水工程 以及微污染水處理和受污染的城市河道水質凈化。 合作方式及條件：技術轉讓，合作生產，聯合承攬工程。

本成果提出了廢舊混凝土大尺度塊體循環利用的思想；建立了再生混合混凝土以及高強化再生混合混凝土的非線性強度預測公式及考慮內、外雙尺寸效應的再生混合混凝土強度預測公式；提出了再生混合混凝土基本徐變的預測方法；沉淀形成了再生混合混凝土從理論到實踐驗證的完整體系，編制了相關標準，為廢舊混凝土的高效循環利用開辟了一條新路。若我國廢舊混凝土的1/4采用再生塊體混凝土技術進行循環利用，每年可減少水泥和天然砂石用量分別約750萬噸和3750萬噸，降低CO2排放約620萬噸，節省商品混凝土費用約65億元，社會經濟效益顯著。本成果已在廣東、福建、貴州等地的多項實際工程中成功應用。獲得了全國發明展覽會金獎及2016年度高等學校科學研究科技進步一等獎。

研究團隊圍繞山地城市、夏熱冬冷氣候區等特征下城市可再生能源分布特征, 在可再生能源建筑應用技術體系進行了多項研究和應用，先后形成“重慶市太陽 能光伏發電和太陽能空調應用前景及相關技術研究”、“重慶市建筑太陽能熱水 系統一體化應用適宜技術研究”、“重慶市可再生能源建筑應用系統性能監測控 制系統研發與應用”、“重慶市既有可再生能源建筑應用項目運行后評估（含水 處理監測與評價）”重慶市科學技術成果證書。研究圍繞可再生能源建筑應用技術體系形成了多項實用成果，獲權“地源熱泵地 下換熱器的換熱量測量儀”、“一種地源熱泵地下換熱器的埋設裝置”、“一種 室內太陽能輔助通風采暖系統”、“高能效活動外遮陽”等發明專利，并進行實 際工程應用；出版《重慶地區地源熱泵系統技術應用》、《太陽能光熱技術的建 筑應用》等專著；開發了 “重慶地區太陽能熱水應用評估分析軟件”；編制了行 業協會標準《空氣源熱泵供暖工程技術規程》、重慶市《空氣源熱泵應用技術標 準》DBJ50/T-301-2018、等標準。研究成果得到國內專家同行的高度評價，西安 建筑科技大學李安桂教授認為“成果填補了國內空白，處于國際先進水平”；湖 南大學李念平教授認為“研究成果在城鎮人居環境改善與保障關鍵技術研究等方 面取得了許多創新性成果”。市場及經濟效益分析： 支撐、指導重慶市可再生能源建筑應用國家級示范城市、重慶巫溪縣和云陽 縣可再生能源建筑應用國家級示范縣建設（財政直接投入資金9050萬元）。原 中國建筑科學研究院總工程師吳元煒教授認為研究成果“取得了良好的經濟效益、 環欖效益和社會效益，研究成果對我國自然資源在建筑室內熱濕環境改善中的技 術應用和推動具有重要的指導意義”

大力發展公路交通建設是我國目前經濟建設的重點。最近的研究表明，由于缺乏正確有 效的維護，許多道路的使用壽命縮短了一半以上，造成了資產流失，投資浪費。如果我們想 延長其使用壽命，就必須正確有效地維護它們。為此，東南大學機械工程研究所在香港企業 的資助下，采用當今世界先進技術（瀝青路面現場熱再生技術）開發設計了新一代的產品―― 瀝青路面加熱再生修補工程車。 

需要建立便捷高效的再生資源回收交易服務平臺，開展信息采集、數據分析、流向監控，通過二維碼等物聯網技術跟蹤產品及廢棄物流向，逐步整合物流資源，梳理回收渠道，優化回收網點布局，使供需雙方能夠快速獲得信息匹配，實現上下游企業間的智能化物流，完善再生資源回收體系，促使再生資源交易市場由線下向線上線下結合轉型升級

"本成果主要依托國家“863”計劃（課題名稱：固定源煙氣處理稀土催化材料的應用與開發，課題編號：2015AA03A401），由南京大學，石河子大學，新疆天富集團有限責任公司三家單位共同研發完成。南京大學董林教授為項目負責人。 董林教授團隊長期以來致力于稀土基催化劑的制備科學和表面物理化學性質研究以及有關大氣分子污染物的吸附、催化消除方面的應用技術探索。基于前期相關工作積累，成功開發出了低溫稀土鈰基催化劑配方。 經石河子大學的工業放大及新疆天富南熱電有限公司的側線運行，該配方可以滿足在100 ℃運行3000 h以上的壽命及穩定性測試，脫硝效率達55 %以上，并且通過了2000 m3/h級側線驗證（圖1）。 該項技術的試驗成功，填補了我國在超低溫（100 oC）脫硝領域的空白，為燃煤煙氣高效除塵脫硫脫硝提供了一條新的技術途徑。 同時，通過課題的實施，還達到了去除“白煙”的效果，實現了能源利用和環境保護“一體化”，滿足了國家對大氣環境保護的實際需要。 隨著燃煤電廠尾端煙氣脫硝工藝的實施，不僅解決了氮氧化物超低溫催化消除的問題，而且符合國家當前“超潔凈”排放的趨勢，有望在各大電廠及工業窯爐等推廣使用。 經石河子大學的工業放大及新疆天富南熱電有限公司的側線運行，該配方可以滿足在100 ℃運行3000 h以上的壽命及穩定性測試，脫硝效率達55 %以上，并且通過了2000 m3/h級側線驗證。該項技術的試驗成功，填補了我國在超低溫（100 oC）脫硝領域的空白，為燃煤煙氣高效除塵脫硫脫硝提供了一條新的技術途徑。 同時，通過課題的實施，還達到了去除“白煙”的效果，實現了能源利用和環境保護“一體化”，滿足了國家對大氣環境保護的實際需要。 隨著燃煤電廠尾端煙氣脫硝工藝的實施，不僅解決了氮氧化物超低溫催化消除的問題，而且符合國家當前“超潔凈”排放的趨勢，有望在各大電廠及工業窯爐等推廣使用。 經過國家“十五”和“十一五”的多年攻關，我國除塵和脫硫技術已相對成熟，但是關于氮氧化物治理方面的研究工作起步較晚，目前仍面臨諸多挑戰，特別是超低溫條件（100-150 oC）下的脫硝技術。 基于國家當前嚴峻的大氣環境污染現狀及燃煤電廠在現有煙氣處理運行模式下遇到的種種問題，我們創新性地提出了“除塵-脫硫-低溫脫硝”技術路線（圖2），即在電廠原有設備的尾端進行煙氣脫硝處理。 與傳統脫硝技術路線相比，本項目的研究成果具有以下顯著特點： 1. 采用了新型工藝路線 傳統燃煤電廠煙氣處理多采用“脫硝-除塵-脫硫”的工藝路線（圖2上）。這一路線能夠很好地利用高溫煙氣，但催化劑壽命受制于粉塵的沖刷，通常只能穩定運行2-3年。 本課題采用“除塵-脫硫-低溫脫硝”的技術路線（圖2下），即在電廠原有設備的尾端進行煙氣脫硝處理，既可以作為氮氧化物“超潔凈”排放的有效保障，也可以作為脫硝工藝的新技術路線使用。 同時，由于煙氣經過前期除塵和脫硫后，干擾組分（粉塵、SO2和堿重金屬等）極大減少，這有利于催化劑長時間穩定運行。 2. 開發低溫稀土基超低溫脫硝催化劑填補了國內外研究領域空白 目前，我們開發的超低溫脫硝催化劑經2000 m3/h級煙氣流量側線試驗后，已連續穩定運行3000 h以上，脫硝效率保持在55 %以上，遠遠低于目前已有工業應用報道的脫硝催化劑溫度（如，荷蘭殼牌公司生產的TiO2-V2O5催化劑工作溫度最低，為140 oC），進一步拓展了脫硝催化劑的最低工作溫度區間（圖3）。

單分子磁體是一類具有強易軸各向異性的分子納米磁體，可以在特定溫度以下表現出磁滯等類似磁體的行為，是一種超順磁態。分子中僅含有一個金屬離子的單分子磁體通常被稱為單離子磁體，近20年來，人們通常可以使用各向異性很強的稀土離子來構筑單離子磁體。稀土離子配合物往往具有較低的對稱性，因此很難從幾何結構上確定稀土離子的磁各向異性軸和4f電子云的結構。 北京大學化學與分子工程學院高松教授，王炳武副教授和蔣尚達副研究員等近些年設計合成了大量稀土單離子磁體，并發展了多種方法研究稀土離子的磁軸取向。2010年該課題組報道了基于雙酮配體的稀土鏑單離子磁體（Angew. Chem., Int. Ed., 2010, 49, 7448）。經過系統研究，蔣尚達副研究員發現在某些特殊對稱性下，晶體和分子的磁各向異性軸嚴格重合，通過單晶轉動實驗確定晶體的磁化率張量，進而求得晶體和分子的各向異性軸（Jiang SD., Wang BW., Gao S. (2014) Advances in Lanthanide Single-Ion Magnets. In: Gao S. (eds) Molecular Nanomagnets and Related Phenomena. Structure and Bonding, vol 164. Springer, Berlin, Heidelberg）。2015年，蔣尚達和高松教授通過該方法首次確定了雙酮類稀土單離子磁體的磁易軸取向，結果顯示實驗結果與量子化學從頭算以及晶體場分析的結果非常接近，該工作發表在英國皇家化學會的旗艦雜志《化學科學》上（Chem. Sci., 2015, 6, 4587）。