1. 机械炉排式垃圾焚烧系统关键技术研发及产业化
该技术攻克了高水分、低热值垃圾高效燃烧、清洁排放的重大关键技术难题,形成了适应我国垃圾特点并具有完全自主知识产权的机械炉排式生活垃圾焚烧技术与装备;集成创新研制出独立分段驱动两段式垃圾焚烧炉及炉排系统、串级燃烧自动控制系统、液压控制系统、烟气净化系统及离心式雾化器等技术及装备。获得授权发明专利30项,实用新型专利60项。实现发明专利成果转化12项;PCT专利成果转化4项。
编制了国家/行业/地方标准5项,获得了重庆市科技奖励5项(一等奖1项)和中国产学研合作创新成果奖。
支撑重庆三峰环境集团股份有限公司成为全球一流垃圾焚烧发电企业。技术及装备已应用到国内以及美国、印度、埃塞俄比亚、泰国、越南、巴西等10个国家的156个城市,260个垃圾焚烧发电项目超400余条焚烧线,助力推动减少碳排放1.4亿吨,贡献绿色电能超330亿度,经济效益和社会效益显著。

2. 机械炉排式垃圾气化燃烧关键技术研发及应用
该技术攻克了垃圾气化过程稳定、二噁英等污染物排放极低、更环保的新一代大型化、规模化、产业化的技术,形成了适应我国垃圾特点并具有完全自主知识产权的机械炉排式垃圾气化燃烧技术与装备;其集成创新研制出三炉膛独立分级燃烧控制的气化室、后燃烧室、燃烬室、气化燃烧自动控制系统、等技术及装备。获得授权发明专利32项,实用新型专利45项。
突破了高水分、低热值垃圾大规模气化燃烧工艺、装备和控制等关键技术问题,获得了更高的热转化率,实现了更低的CO、NOx和二噁英类等污染物排放,保证了垃圾的高效气化燃烧。

3. 大极板铅电解自动化生产线成套装备研发及产业化
该技术解决了阴极薄板厚度尺寸沿水冷滚筒轴向和径向上的均匀性技术难题以及阳极制造中的各种技术难题;攻克了高锑含量(含锑量>6%)的残极洗涤技术,发明了适应于不同锑含量的洗涤技术;成功地研制出具有国际领先水平的、国内首套大极板铅电解自动化生产线成套装备用于铅酸电池回收再冶炼,并实现了产业化。
研究成果获得“中国有色金属工业科技进步一等奖”,该技术垄断了国内市场,产品进入天能电池、安徽华铂、五矿集团、驰宏锌锗、豫光金铅等行业龙头企业,带来累计超2亿元的订单。

4. 低品位铅基多金属资源绿色高效协同冶炼关键技术及产业化
该技术首次开发出锌冶炼渣与低品位铅锑、铅银矿高效协同冶炼工艺,实现了锌浸出渣与脆硫铅锑矿、低铅银矿的协同高效处理。
研究成果获得“教育部科技进步二等奖”。该技术已在广西南丹南方金属有限公司、呼伦贝尔驰宏矿业有限公司、中金岭南丹霞冶炼厂、河南豫光金铅股份有限公司等行业头部企业得到应用,效果显著。

5. 团队撰写的《关于大力发展“城市矿产”资源循环利用产业的建议》被市科协《院士专家建议》2022年第8期单篇采用,获市委副书记、市长胡衡华肯定性批示。2024年获第九届重庆市发展研究奖壹等奖。相关署名文章《多方着手,促进“城市矿产”资源循环利用》在《科技日报》上发表。



6.有机废弃物资源化利用相关研究
(1)采用分段热解耦合异位催化技术,定向调控热解产物向合成气转化,对热解合成气净化提质脱除焦油,经重整反应制备富氢合成气。
(2)以生物质等可再生能源为燃料,开发分布式能源系统;与重庆鹏道科技有限公司展开合作,开发钒液流电池储能系统,已获得较好的能效和抗衰减性。
(3)开发针对有机固废理化性质的机器视觉检测技术,采用基于图像的机器学习技术可检测有机固废的热值、水含量等性质;已在重庆三峰环境集团百果园环保发电有限公司投入应用。

7. 城市金属资源循环利用相关研究
(1)智能化钢铁冶炼粉尘资源化利用系统,对炼钢粉尘中Fe、Zn、Pb元素回收率99%;已和中冶赛迪达成科技成果转化(技术支持和14项专利许可),中标营口20万吨/年除尘灰综合利用工程。
(2)开发了“还原焙烧-低酸浸出-双极膜电解回收氢氧化锂-酸浸及萃取分离镍钴锰”、“锂离子电池三元前驱体材料的共沉淀制备技术”等。已与江西睿达,国电投远达环保签署科研合作协议。
(3)开发了“钒渣浸出液中钒铬高效分离技术”实现高钒溶液中铬的靶向还原和高值化利用;开发“低温还原-熔融分离-湿法浸出”工艺处理钒钛磁铁矿冶炼过程的高磷含钒钢渣。已与攀钢集团钒钛资源股份有限公司签订技术合作。

8. 工业次生能源回收利用相关研究
(1)开发出一种耐两相流、抗污染能力强、膨胀比智能调节的自由柱塞膨胀机。适应高压、变工况、带液等井口复杂场景。已与国电投重庆能源研究院、重庆气矿等开展合作。
(2)开发出一种阀芯配气和一种外配气的自动往复活塞式膨胀机,替代传统节流阀,填补了国内城市调压站(4~6MPa降低到0.2~0.8MPa)小功率压差能回收利用技术的空白。
(3)采用深冷温差发电耦合中浅冷包括CO2液化(凝华),低温冻库,数据中心恒温,空调等方式,提升LNG冷能的梯级利用水平。已与华瀛天然气股份有限公司开展技术合作。
(4)设计简易轴流式水轮机,对关键部位水利损失进行分析,改进其水力性能;与FSC系统结合,实现了尾水发电系统变速恒频运行。
