非金属矿高温反应炉成套技术研究.ppt

非金属矿高温反应炉非金属矿高温反应炉成套技术研究成套技术研究汇报提纲汇报提纲课题的必要性及意义课题的必要性及意义课题的必要性及意义课题的必要性及意义12课题的目标、研究内容及技术路线课题的目标、研究内容及技术路线课题的目标、研究内容及技术路线课题的目标、研究内容及技术路线3课题的技术关键及创新点课题的技术关键及创新点课题的技术关键及创新点课题的技术关键及创新点4课题的预期经济效益及社会效益课题的预期经济效益及社会效益课题的预期经济效益及社会效益课题的预期经济效益及社会效益5课题现有的基础与条件课题现有的基础与条件课题现有的基础与条件课题现有的基础与条件6课题的组织与实施课题的组织与实施课题的组织与实施课题的组织与实施7课题计划实施年限与经费概算课题计划实施年限与经费概算课题计划实施年限与经费概算课题计划实施年限与经费概算一、课题的必要性与意义一、课题的必要性与意义 中中低低品品位位铝铝硅硅镁镁系系非非金金属属矿矿物物是是我我国国重重要要的的非非金金属属矿矿资资源源，但但国国内内对对其其加加工工仍仍呈呈粗粗放放经经营营、小小而而散散的的状状态态，严严重重制制约约了了我我国国非非金金属属矿矿产产业的发展。破解行业集约度低和粗放利用互为制约的困局已迫在眉睫。业的发展。破解行业集约度低和粗放利用互为制约的困局已迫在眉睫。利用天然石英、中低品位耐火矾土以及其他含硅铝镁系利用天然石英、中低品位耐火矾土以及其他含硅铝镁系矿物矿物/尾矿尾矿/固体废弃物固体废弃物等量大价廉的非金属矿物和工业固体废弃物为原料等量大价廉的非金属矿物和工业固体废弃物为原料通过碳通过碳热还原热还原/碳热还原氮化等技术转型高性能碳氮化物复合耐火材料碳热还原氮化等技术转型高性能碳氮化物复合耐火材料不仅大不仅大幅度降低了高性能碳氮化物的生产制造成本，而且有效地提高了硅铝幅度降低了高性能碳氮化物的生产制造成本，而且有效地提高了硅铝镁系非金属矿物和固体废弃物的产品附加值。上述原料转型高性能碳镁系非金属矿物和固体废弃物的产品附加值。上述原料转型高性能碳氮化物一般需要在高温气氛反应炉内实现，但是氮化物一般需要在高温气氛反应炉内实现，但是目前国内能够实现非目前国内能够实现非金属矿转型碳氮化物的高温反应炉仍是空白金属矿转型碳氮化物的高温反应炉仍是空白，因此，阻碍和制约我国，因此，阻碍和制约我国耐火矿物资源转型碳氮化物高性能化利用迅速发展的耐火矿物资源转型碳氮化物高性能化利用迅速发展的根本问题在于如根本问题在于如何实现工业化的非金属矿转型碳氮化物高温反应炉成套技术何实现工业化的非金属矿转型碳氮化物高温反应炉成套技术。上述问题已经严重阻碍和制约了耐火非金属矿物资源转上述问题已经严重阻碍和制约了耐火非金属矿物资源转型碳氮化物高性能化利用的迅速发展。型碳氮化物高性能化利用的迅速发展。国外先进发达国家国外先进发达国家在在非金属矿物资源高效转型制备技术开发的同时，对非金属矿非金属矿物资源高效转型制备技术开发的同时，对非金属矿物转型高性能碳氮化物高温反应炉成套技术等进行了深入研物转型高性能碳氮化物高温反应炉成套技术等进行了深入研究，已经建立了系列技术体系并实现工业化，推动了该领域究，已经建立了系列技术体系并实现工业化，推动了该领域的迅速发展。的迅速发展。英国的摩根、美国安迈、法国拉法基、美国维英国的摩根、美国安迈、法国拉法基、美国维苏威、日本黑琦和品川、奥地利的奥美、挪威的埃肯苏威、日本黑琦和品川、奥地利的奥美、挪威的埃肯等十多等十多家国际著名耐火材料研究和生产公司家国际著名耐火材料研究和生产公司都拥有自主知识产权的都拥有自主知识产权的非金属矿转型碳氮化物高温反应炉的成套技术非金属矿转型碳氮化物高温反应炉的成套技术，并且都，并且都在中在中国设立了分公司，建设了生产加工与研发基地国设立了分公司，建设了生产加工与研发基地，这，这对我国耐对我国耐火非金属矿物资源的保护和自主高效开发利用十分不利火非金属矿物资源的保护和自主高效开发利用十分不利。一、课题的必要性与意义一、课题的必要性与意义一、课题的必要性与意义一、课题的必要性与意义一、课题的必要性与意义一、课题的必要性与意义 目目前前，国国内内关关于于非非金金属属矿矿物物资资源源通通过过碳碳热热还还原原/碳碳热热还还原原氮氮化化/反反应应氮氮化化转转型型高高性性能能碳碳氮氮化化物物的的研研究究和和应应用用主主要要集集中中于于实实验验室室研研究究或或低低温温（不不超超过过1200C）的的工工业业应应用用阶阶段段。此此外外，国国内内高高温温工工业业所所采采用用的的窑窑炉炉大大都都是是在在开开放放的的空空气气气气氛氛条条件件下下使使用用，很很难难满足氮气气氛或惰性气氛条件下的非金属矿转型利用。满足氮气气氛或惰性气氛条件下的非金属矿转型利用。我国能够实我国能够实现非金属矿转型碳氮化物的大型高温反应炉仍是空白。现非金属矿转型碳氮化物的大型高温反应炉仍是空白。因因此此，我我国国应应加加快快研研究究和和开开发发拥拥有有自自主主知知识识产产权权的的非非金金属属矿矿转转型型高高性性能能碳碳氮氮化化物物高高温温反反应应炉炉成成套套技技术术。一一旦旦研研究究获获得得上上述述高高温温反反应应炉炉成成套套技技术术，就就可可以以获获得得含含有有SiC、Si3N4、Sialon、TiN(C)和和MgAlON等等多多元元体体系系转转型型耐耐火火原原料料，也也就就可可以以实实现现碳碳氮氮化化物物耐耐火火材材料料后后续续工工艺艺的的免免烧烧成成技技术术开开发发与与应应用用，对对我我国国实实施施“节节能能减减排排”和和“低碳经济低碳经济”具有重大意义。具有重大意义。二、课题的目标、研究内容及技术路线二、课题的目标、研究内容及技术路线（一）课题目标（一）课题目标（1）获获得得中中低低品品位位含含硅硅铝铝镁镁系系矿矿物物/尾尾矿矿/固固废废物物等等量量大大价价廉廉的的 含含硅硅铝铝镁镁矿矿物物和和工工业业固固废废碳碳热热还还原原氮氮化化方方法法制制备备含含有有 Si3N4、SiC、Sialon、MgAlON和和TiN(C)等等非非金金属属矿矿转转型型 碳氮化物的新工艺技术碳氮化物的新工艺技术；（2）掌掌握握新新型型“管管式式高高温温反反应应器器”和和“箱箱式式高高温温反反应应器器”非非金金属属 矿矿转转型型碳碳氮氮化化物物高高温温反反应应炉炉装装置置的的成成套套工工艺艺技技术术和和非非金金 属属矿矿转转型型碳碳氮氮化化物物的的规规模模工工业业化化系系统统技技术术集集成成优优化化协协 调调；实实现现非非金金属属矿矿高高质质量量低低制制造造成成本本节节能能降降耗耗减减排排地地转转型型 为适用于耐高温矿物材料的高性能碳氮化物；为适用于耐高温矿物材料的高性能碳氮化物；二、课题的目标、研究内容及技术路线二、课题的目标、研究内容及技术路线（3）获得获得在非密闭式窑炉内在非密闭式窑炉内14001700C的高温下完成的高温下完成中低品中低品 位位耐耐火火矿矿物物资资源源和和固固体体废废弃弃物物碳碳热热还还原原氮氮化化实实验验的的优优化化 工艺条件工艺条件；揭示；揭示CaO、TiO2、Fe2O3等杂质碳热还原氮化等杂质碳热还原氮化 条条件件下下转转变变为为Ca-Sialon、TiN(C)、FexSiy、Fe-Sialon的的 规规律律；获获得得Na2O和和K2O被被还还原原为为Na蒸蒸气气和和K蒸蒸气气随随炉炉气气 排出达到排出达到减少减少K和和Na含量含量的工艺条件；的工艺条件；（4）完完善善“管管式式高高温温反反应应器器”和和“箱箱式式高高温温反反应应器器”装装置置，研研制制 获得非金属矿转型碳氮化物高温反应炉获得非金属矿转型碳氮化物高温反应炉，建立生产示范。，建立生产示范。二、课题的目标、研究内容及技术路线二、课题的目标、研究内容及技术路线（二）研究内容（二）研究内容（1）研研究究基基于于中中低低品品位位含含硅硅铝铝镁镁系系矿矿物物/尾尾矿矿/固固废废物物等等含含硅硅铝铝镁镁 矿矿物物和和工工业业固固废废为为原原料料，通通过过碳碳热热还还原原氮氮化化方方法法制制备备含含有有 Si3N4、SiC、Sialon、MgAlON和和TiN(C)等等非非金金属属矿矿转转型型碳碳 氮化物的新工艺技术氮化物的新工艺技术，具体研究碳氮化物生成温度、气氛、，具体研究碳氮化物生成温度、气氛、转型促进剂等因素以及高转化率和杂质优化的技术条件；转型促进剂等因素以及高转化率和杂质优化的技术条件；（2）研究新型）研究新型“管式高温反应器管式高温反应器”和和“箱式高温反应器箱式高温反应器”非金属非金属矿转矿转 型碳氮化物高温反应炉装置的成套工艺技术型碳氮化物高温反应炉装置的成套工艺技术；非金属矿转型；非金属矿转型 碳碳氮氮化化物物的的规规模模工工业业化化系系统统技技术术集集成成优优化化协协调调；研研究究非非金金 属矿转型高质量碳氮化物的属矿转型高质量碳氮化物的节能低制造成本的技术节能低制造成本的技术；二、课题的目标、研究内容及技术路线二、课题的目标、研究内容及技术路线（3）研究非金属矿转型碳氮化物在耐高温矿物制品中应用的工研究非金属矿转型碳氮化物在耐高温矿物制品中应用的工 艺技术艺技术，体现和实现本课题研究成果的现实应用价值；，体现和实现本课题研究成果的现实应用价值；（4）研研究究在在非非密密闭闭式式窑窑炉炉内内探探索索14001700C的的不不同同高高温温下下氮氮 化化物物、氮氮氧氧化化物物、碳碳化化物物等等物物相相生生成成和和高高转转化化率率的的配配碳碳量量 和和配配碳碳种种类类、适适宜宜合合成成温温度度、氮氮气气流流量量以以及及CaO、Na2O、K2O、TiO2、Fe2O3等杂质的优化工艺条件，极少量等杂质的优化工艺条件，极少量Na2O 和和K2O杂质被还原转化并达到减量的目的；杂质被还原转化并达到减量的目的；（5）研研究究完完善善“管管式式高高温温反反应应器器”和和“箱箱式式高高温温反反应应器器”装装置置，在在 此基础上此基础上优化非金属矿转型碳氮化物的高温反应炉优化非金属矿转型碳氮化物的高温反应炉，并建，并建 立生产示范。立生产示范。二、课题的目标、研究内容及技术路线二、课题的目标、研究内容及技术路线碳氮化物碳氮化物碳热还原氮化碳热还原氮化碳还原剂碳还原剂配料混料配料混料结合剂结合剂性能测试性能测试优化工艺优化工艺非金属矿物非金属矿物固体工业废弃物固体工业废弃物典型矿物尾矿典型矿物尾矿焦炭粉焦炭粉煤煤 粉粉干压成型干压成型成球机成球机球形试样球形试样片状试样片状试样粉体原料粉体原料转型温度调控转型温度调控碳源及配碳量调控碳源及配碳量调控氮气气氛调控氮气气氛调控转型时间调控转型时间调控添加剂添加剂工业化示范工业化示范碳热还原氮化炉碳热还原氮化炉（三）技术路线（三）技术路线中中低低品品位位矿矿物物资资源源和和固固体体废废弃弃物物转转型型碳碳氮氮化化物物的的窑窑炉炉热热工工工工艺艺参参数数研研究究(1)(1)二、课题的目标、研究内容及技术路线二、课题的目标、研究内容及技术路线非金属矿转型高温炉的关键技术非金属矿转型高温炉的关键技术基础理论分析基础理论分析实验分析与研究实验分析与研究实验匹配应用实验匹配应用实验装置探索实验装置探索箱式反应器箱式反应器管式反应器管式反应器工工业业应应用用过过程程分分析析反反应应过过程程仿仿真真模模拟拟氮氮化化产产物物物物相相分分析析碳碳氮氮化化物物转转化化率率分分析析反反应应器器运运行行参参数数优优化化矿矿物物转转型型热热力力学学分分析析气气体体动动力力学学过过程程分分析析系统集成优化系统集成优化经济效益评价经济效益评价大容积且工作温度大于大容积且工作温度大于1400C1400C的厢式或管式反应器的厢式或管式反应器（三）技术路线（三）技术路线非非金金属属矿矿转转型型碳碳氮氮化化物物高高温温窑窑炉炉关关键键技技术术研研究究(2)(2)三、课题的技术关键及创新点三、课题的技术关键及创新点（一）课题的技术关键（一）课题的技术关键（1）中中低低品品位位含含硅硅铝铝镁镁系系矿矿物物/尾尾矿矿/固固废废物物等等量量大大价价廉廉的的含含硅硅铝铝镁镁矿矿物物和和 工业固废碳热还原氮化方法制备含有工业固废碳热还原氮化方法制备含有Si3N4、SiC、Sialon、MgAlON和和 TiN(C)等等非金属矿转型碳氮化物的新工艺技术非金属矿转型碳氮化物的新工艺技术；（2）新新型型“管管式式高高温温反反应应器器”和和“箱箱式式高高温温反反应应器器”非非金金属属矿矿转转型型碳碳氮氮化化物物高高 温反应炉装置的成套工艺技术的研制温反应炉装置的成套工艺技术的研制；（3）非非密密闭闭式式实实验验电电炉炉完完成成中中低低品品位位耐耐火火矿矿物物资资源源和和固固体体废废弃弃物物碳碳热热还还原原 氮氮化化实实验验的的工工艺艺技技术术及及CaO、TiO2、Fe2O3等等杂杂质质转转变变为为Ca-Sialon、TiN(C)、FexSiy、Fe-Sialon和和Na2O和和K2O等等杂杂质质被被还还原原为为Na、K蒸蒸气气 随炉气排出达到减少随炉气排出达到减少Na和和K含量的优化工艺条件的获得；含量的优化工艺条件的获得；（4）在在“管管式式高高温温反反应应器器”和和“箱箱式式高高温温反反应应器器”实实验验室室装装置置的的基基础础上上研研制制非非 金属矿转型碳氮化物高温反应炉及其生产示范的建设金属矿转型碳氮化物高温反应炉及其生产示范的建设。三、课题的技术关键及创新点三、课题的技术关键及创新点（二）课题的创新点（二）课题的创新点（1 1）天天然然石石英英、中中低低品品位位耐耐火火矾矾土土以以及及其其他他含含硅硅铝铝镁镁系系矿矿 物物/尾矿尾矿/固体废弃物等量大价廉的非金属矿物和工业固固体废弃物等量大价廉的非金属矿物和工业固 体废弃物体废弃物规模化转型高性能碳氮化物的系列工艺技术规模化转型高性能碳氮化物的系列工艺技术；（2 2）非非金金属属矿矿物物转转型型碳碳氮氮化化物物大大型型高高温温反反应应炉炉的的成成套套工工艺艺 技术技术；（3 3）“箱式高温反应器箱式高温反应器”和和“管式高温反应器管式高温反应器”用于非金属用于非金属 矿转型高性能碳氮化物的工艺技术。矿转型高性能碳氮化物的工艺技术。四、课题的预期经济效益及社会效益四、课题的预期经济效益及社会效益 本本课课题题的的成成功功实实施施，能能够够解解决决非非金金属属矿矿物物资资源源，尤尤其其是是中中低低品品位位铝铝硅硅镁镁系系非非金金属属矿矿物物/尾尾矿矿/固固体体废废弃弃物物资资源源产产业业发发展展中中的的关关键键技技术术问问题题，对对于于建建立立特特色色鲜鲜明明、比比较较优优势势明明显显的的非非金金属属矿矿新新型型战战略略支支撑撑产产业业将将起起到到强强有有力力的的促促进进作用。作用。课课题题实实施施后后将将形形成成一一批批具具有有自自主主知知识识产产权权的的铝铝硅硅镁镁系系非非金金属属矿矿物物经经过过物物理理均均化化和和高高温温化化学学加加工工后后获获得得物物相相稳稳定定的的碳碳氮氮化化物物的的工工艺艺技技术术和和非非金金属属矿矿转转型型高高温温窑窑炉炉关关键键制制备备技技术术，节节约约烧烧成成能能源源50%以以上上，非非金金属属矿矿转转型型高高性性能能碳碳氮氮化物的成本效益增长化物的成本效益增长30%以上。以上。四、课题的预期经济效益及社会效益四、课题的预期经济效益及社会效益 课题实施后，通过非金属矿转型碳氮化物高温窑炉每年课题实施后，通过非金属矿转型碳氮化物高温窑炉每年节约节约的能源费用的能源费用、提高碳氮化物及其制品的质量和合格率提高碳氮化物及其制品的质量和合格率、提高劳动、提高劳动效率、节约人工费用、效率、节约人工费用、减少优质非金属矿物资源的消耗减少优质非金属矿物资源的消耗等每年产等每年产生的直接和间接的经济效益将会超过生的直接和间接的经济效益将会超过20亿元。因此，本课题的高亿元。因此，本课题的高科技含量和成功实施可以科技含量和成功实施可以填补国内非金属矿转型碳氮化物高温窑填补国内非金属矿转型碳氮化物高温窑炉关键技术的空白炉关键技术的空白，可，可有效促使企业现有产品的升级换代有效促使企业现有产品的升级换代，产品，产品市场前景广阔，可以市场前景广阔，可以有效提高高温领域的资源和能源利用率有效提高高温领域的资源和能源利用率，节，节能环保并可推广出口，为国家创汇，也可以对地区经济发展做出能环保并可推广出口，为国家创汇，也可以对地区经济发展做出贡献。课题实施将对我国节能减排和中低品位铝硅镁系非金属矿贡献。课题实施将对我国节能减排和中低品位铝硅镁系非金属矿物物/尾矿尾矿/固体废弃物的利用产生固体废弃物的利用产生重大的经济效益和社会效益重大的经济效益和社会效益。五、课题现有的基础与条件五、课题现有的基础与条件（一）已拥有丰富的非金属矿高温反应炉成套技术资 源和高水平的核心技术 负负责责非非金金属属矿矿转转型型碳碳氮氮化化物物高高温温窑窑炉炉关关键键技技术术研研究究的的中中国国地地质质大大学学（北北京京）耐耐高高温温矿矿物物材材料料课课题题组组长长期期从从事事以以高高性性能能非非氧氧化化物物耐耐高高温温材材料料为为主主的的研研究究工工作作，先先后后获获得得了了多多项项国国家家自自然然科科学学基基金金重重点点/面面上上项项目目、高高技技术术研研究究发发展展计计划划项项目目资资助助，并并于于2010年年获获得得“十十二二五五”国国家家科科技技支支撑撑计计划划重重点点项目项目“优势非金属矿产资源高效综合利用技术研究与示范优势非金属矿产资源高效综合利用技术研究与示范”课题八课题八“低耗低耗能高能高温非金属矿物聚合材料技术研究与示范温非金属矿物聚合材料技术研究与示范”资助。课题组在以往有关非金属资助。课题组在以往有关非金属矿矿转转型型高高性性能能碳碳氮氮化化物物的的研研究究中中，对对非非金金属属矿矿转转型型碳碳氮氮化化物物的的核核心心技技术术申申请请国家发明专利国家发明专利13项，获得授权发明专利项，获得授权发明专利2项，发表相关学术论文项，发表相关学术论文100余篇。余篇。上述相关研究为本课题铝硅镁系非金属矿物上述相关研究为本课题铝硅镁系非金属矿物/尾矿尾矿/固废物转型碳氮化物固废物转型碳氮化物高温窑炉关键技术的研究与开发奠定了重要的理论基础和技术基础。高温窑炉关键技术的研究与开发奠定了重要的理论基础和技术基础。五、课题现有的基础与条件五、课题现有的基础与条件（二）课题组具有坚实的科研基础和前期工作基础 子子课课题题负负责责人人房房明明浩浩副副教教授授于于19962005年年先先后后在在清清华华大大学学材材料料科科学学与与工工程程系系获获工工学学学学士士、博博士士学学位位。2005年年8月月至至今今在在中中国国地地质质大大学学（北北京京）材材料料科科学学与与工工程程学学院院工工作作，目目前前主主持持在在研研科科技技项项目目包包括括国国家家自自然然科科学学基基金金面面上上项项目目1项项，中中央央高高校校基基本本科科研研业业务务费费自自由由探探索索项项目目和和优优秀秀教教师师项项目目各各1项项；还还是是国国家家自自然然基基金金重重点点项项目目、2009年年“863”重重点点项项目目的的研研究究骨骨干干和和子子课课题题负负责责人人。房房明明浩浩副副教教授授共共发发表表了了相相关关学学术术论论文文40余余篇篇（其其中中SCI收收录录30余余篇篇），申申请请发发明明专专利利20余余项项。作作为为研研究究骨骨干干完完成成的的项项目目铝铝硅硅矿矿氮氮化化物物（sialon基基）复复合合高高性性能能化化及及高高温温冲冲蚀蚀磨磨损损评评价价研研究究获获得得2009年年度度国国土土资资源源部部科科学学技技术术二二等等奖奖（排排名名第三）第三）。房房明明浩浩副副教教授授在在研研究究非非金金属属矿矿转转型型碳碳氮氮化化物物和和相相关关耐耐高高温温材材料料的的合合成成、材材料料的的烧烧结结工工艺艺和和烧烧结结机机理理等等方方面面做做了了大大量量的的实实验验工工作作，积积累累了了较较丰丰富富的的理理论论知知识识和和研研究究经经验验。并并于于2010-2011年年获获得得国国家家留留学学基基金金委委资资助助，公公派派到到美美国国密密歇歇根大学进行学术交流访问根大学进行学术交流访问1年。年。五、课题现有的基础与条件五、课题现有的基础与条件（三）实验室设备先进、研究队伍实力雄厚 中国地质大学（北京）材料科学与工程学院中国地质大学（北京）材料科学与工程学院拥有相对齐全和先进的材料拥有相对齐全和先进的材料显微结构研究及分析检测手段，挂靠有显微结构研究及分析检测手段，挂靠有矿物岩石材料开发与应用国家专业实矿物岩石材料开发与应用国家专业实验室验室，实验室拥有破粉碎设备、等静压成型机、德国进口气氛烧结炉、中高，实验室拥有破粉碎设备、等静压成型机、德国进口气氛烧结炉、中高温温多多功功能能烧烧结结炉炉多多台台、强强度度应应力力应应变变测测试试机机、进进口口热热分分析析仪仪、X XR RD D、S SE EM M、TEMTEM、荧光分析仪、液固两相流和气流喷砂式常温、荧光分析仪、液固两相流和气流喷砂式常温-高温气固两相流冲蚀磨高温气固两相流冲蚀磨损试验机等设备，损试验机等设备，可以为本项目的完成提供有力的设备和仪器的保证。可以为本项目的完成提供有力的设备和仪器的保证。北京炜润达冶金材料有限公司北京炜润达冶金材料有限公司是一个以生产不定形耐火材料和特种合金是一个以生产不定形耐火材料和特种合金材材料料为为主主的的综综合合性性冶冶金金材材料料企企业业。年年产产能能达达2 2万万吨吨，产产品品包包涵涵不不定定形形耐耐火火材材料、特种合金等冶金材料，料、特种合金等冶金材料，技术力量强，产品始终处于国内领先水平技术力量强，产品始终处于国内领先水平。中国地质大学（北京）材料科学与工程学院耐高温矿物材料课题组和北中国地质大学（北京）材料科学与工程学院耐高温矿物材料课题组和北京炜润达冶金材料有限公司京炜润达冶金材料有限公司有着多年合作经历的技术力量，创新意识强、研有着多年合作经历的技术力量，创新意识强、研发能力强、熟悉材料性能，已经发能力强、熟悉材料性能，已经形成了强大的团队形成了强大的团队，为完成本课题任务提供，为完成本课题任务提供了人员保证和技术基础。了人员保证和技术基础。六、课题的组织与实施六、课题的组织与实施（一）课题任务分工 中国地质大学（北京）中国地质大学（北京）负责组织和实施的内容：负责组织和实施的内容：（1）协助武汉科技大学协助武汉科技大学进行课题的申报、实施、结题、验收工作；进行课题的申报、实施、结题、验收工作；（2）负负责责中中低低品品位位矿矿物物资资源源和和固固体体废废弃弃物物转转型型碳碳氮氮化化物物的的基基础础研研究究工工 作作，指导合作申报单位北京炜润达冶金材料有限公司现场实施；负，指导合作申报单位北京炜润达冶金材料有限公司现场实施；负 责新型责新型“管式高温反应器管式高温反应器”和和“箱式高温反应器箱式高温反应器”非金属矿转型碳非金属矿转型碳氮化氮化 物高温反应炉装置的基础研究和成套关键技术的研发工作，协助北物高温反应炉装置的基础研究和成套关键技术的研发工作，协助北 京炜润达冶金材料有限公司进行工业生产及应用；指导合作申报单京炜润达冶金材料有限公司进行工业生产及应用；指导合作申报单 位制定相关产品的企业标准；位制定相关产品的企业标准；（3）协协调调和和指指导导北北京京炜炜润润达达冶冶金金材材料料有有限限公公司司建建成成“产产学学研研用用”年年产产 1000吨规模的非金属矿转型碳氮化物高温反应炉及其生产示范吨规模的非金属矿转型碳氮化物高温反应炉及其生产示范。六、课题的组织与实施六、课题的组织与实施（一）课题任务分工（续）北京炜润达冶金材料有限公司北京炜润达冶金材料有限公司负责组织和实施实验的内容：负责组织和实施实验的内容：（1 1）在中国地质大学（北京）的协助和技术指导下，）在中国地质大学（北京）的协助和技术指导下，完成非完成非 金属矿转型碳氮化物高温窑炉关键技术的现场实施金属矿转型碳氮化物高温窑炉关键技术的现场实施；（2 2）负责非金属矿转型碳氮化物高温窑炉工业生产及应用研）负责非金属矿转型碳氮化物高温窑炉工业生产及应用研 究工作；究工作；建成生产示范建成生产示范1 1处处；负责制定相关产品的企业负责制定相关产品的企业 标准标准；（3 3）课题实施过程中，负责提供生产工艺条件要求所需的原）课题实施过程中，负责提供生产工艺条件要求所需的原 材料、设备和配备相应的技术人员，材料、设备和配备相应的技术人员，负责筹措生产线建负责筹措生产线建 设、生产和工业试验所需的配套资金，不少于设、生产和工业试验所需的配套资金，不少于400400万元万元。六、课题的组织与实施六、课题的组织与实施（二）组织实施措施（1）建建立立由由相相专专领领域域的的专专家家咨咨询询委委员员会会，负负责责课课题题研研究究内内容容、技技术术路路线线、实施方案、攻关指标把关；实施方案、攻关指标把关；（2）实行课题负责人制实行课题负责人制，负责人组织并协调课题的总体实施，落实现场配负责人组织并协调课题的总体实施，落实现场配 套条件，处理课题实施中的相关问题，确保按课题计划任务书的进度套条件，处理课题实施中的相关问题，确保按课题计划任务书的进度 要求开展各项工作。要求开展各项工作。（3）建立定期报告制度建立定期报告制度，及时监督和检查课题的执行情况并定期汇报，加及时监督和检查课题的执行情况并定期汇报，加 强各研究单位和研究成员之间的交流，建立信息和资源共享制度；强各研究单位和研究成员之间的交流，建立信息和资源共享制度；（4）建全）建全专项资金管理制度专项资金管理制度，确保资金专款专用，严格督查审查经费的使，确保资金专款专用，严格督查审查经费的使 用情况，严格执行国家批复的课题经费支出预算。用情况，严格执行国家批复的课题经费支出预算。（5）在课题实施过程中，按照分工，课题技术研发单位做好关键技术的开）在课题实施过程中，按照分工，课题技术研发单位做好关键技术的开 发和应用工作，发和应用工作，实施企业充分优化配置资源，建成实施企业充分优化配置资源，建成1个技术示范个技术示范。七、课题计划实施年限与经费概算七、课题计划实施年限与经费概算年年 度度年度计划年度计划考核指标考核指标2012.12012.12基于可工业化的碳热还原氮基于可工业化的碳热还原氮化方法制备非金属矿转型碳化方法制备非金属矿转型碳氮化物的新工艺技术研究氮化物的新工艺技术研究。提交阶段研究报告和设提交阶段研究报告和设计方案，申请专利计方案，申请专利1-2项。项。2013.12013.12新型新型“箱式高温反应器箱式高温反应器”和和“管管式高温反应器式高温反应器”非金属矿转型非金属矿转型碳氮化物高温反应炉装置的碳氮化物高温反应炉装置的成套工艺技术研究。成套工艺技术研究。非金属矿转型碳氮化物高温非金属矿转型碳氮化物高温反反 应应 炉炉 的的 工工 作作 温温 度度 大大 于于1400C；非金属矿转型碳氮；非金属矿转型碳氮化物高温反应炉的容积大于化物高温反应炉的容积大于6m3。2014.12014.12研究完善研究完善“管式高温反应器管式高温反应器”和和“箱式高温反应器箱式高温反应器”装置，装置，研制优化非金属矿转型碳氮研制优化非金属矿转型碳氮化物高温反应炉，建立技术化物高温反应炉，建立技术示范。示范。建立建立“产产-学学-研研”用年产用年产1000吨规模的非金属矿转吨规模的非金属矿转型碳型碳氮化物高温反应炉成套技术氮化物高温反应炉成套技术示范示范1处。课题总结验收。处。课题总结验收。（一）课题的执行年限、年度计划和考核指标如下（一）课题的执行年限、年度计划和考核指标如下:七、课题计划实施年限与经费概算七、课题计划实施年限与经费概算序号序号预算科目名称预算科目名称合计合计专项经费专项经费自筹经费自筹经费（1）（2）（3）（4）1一、经费支出1500.00500.001000.002（一）直接费用1447.80447.801000.0031、设备费504.80104.80400.004（1）购置设备费203.5819.80183.785（2）试制设备费237.0065.00172.006（3）设备改造与租赁费64.2220.0044.2272、材料费139.78139.780.0083、测试化验加工费73.4073.400.0094、燃料动力费53.4228.9224.50105、差旅费33.8433.840.00116、会议费 9.209.200.00127、国际合作与交流费5.505.500.00138、出版/文献/信息传播/知识产权事务费14.7414.740.00（二）课题的经费概算（二）课题的经费概算七、课题计划实施年限与经费概算七、课题计划实施年限与经费概算序号序号预算科目名称预算科目名称合计合计专项经费专项经费自筹经费自筹经费（1）（2）（3）（4）149、劳务费27.8227.820.001510、专家咨询费9.809.800.001611、现场工业试验配套费575.50.00575.5017（二）间接费用52.2052.2018 其中绩效支出13.2013.2019二、经费来源1500.00201、申请从专项经费获得的资助500.00500.00/212、自筹经费来源/22（1）其他财政拨款/23（2）单位自有货币资金/24（3）其他资金1000.00/1000.00专项经费拨付进度申请第1年第2年第3年第4年第5年金额200.00200.00100.00比例（）404020（二）课题的经费概算（二）课题的经费概算 （续）（续）