在重慶科技學(xué)院生活垃圾資源化省部共建協(xié)調創(chuàng )新中心內，“獨具匠心”的垃圾焚燒裝置出現在大家面前。“我們目前所處的位置是中心的中試基地，這里擁有全國首個(gè)不同級別的機械爐排式垃圾焚燒中試線(xiàn)：一條日處理量為6噸，投資164萬(wàn)美元；一條日處理量為10萬(wàn)噸，投資225萬(wàn)美元。我們在這里收獲了62項國家發(fā)明專(zhuān)利，4項PCT專(zhuān)利，4項重慶市科技進(jìn)步獎，參與制定了國家及行業(yè)標準3套……”

這是2023第四屆“全國主流網(wǎng)絡(luò )媒體重慶教育行”走進(jìn)重慶科技學(xué)院的一幕，“太有意思了，我們平時(shí)認為的垃圾，到了這里都成了寶貝，也成了重科老師口中的優(yōu)質(zhì)‘城市礦產(chǎn)’。”

“城市礦產(chǎn)”是指工業(yè)化和城鎮化過(guò)程中產(chǎn)生和蘊藏于廢舊機電設備、電線(xiàn)電纜、通訊工具、汽車(chē)、家電、電子產(chǎn)品、金屬和塑料包裝物以及廢料中可循環(huán)利用的鋼鐵、有色金屬、貴金屬、塑料、橡膠等資源。廣義地講，工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的廢渣、廢氣、廢熱等都可以稱(chēng)為“城市礦產(chǎn)”。從“城市礦產(chǎn)”中可回收循環(huán)利用的相關(guān)資源，也是冶金與材料工程學(xué)院師生眼中的“香餑餑”。

重慶科技學(xué)院黨委書(shū)記黎德龍為到訪(fǎng)媒體介紹生活垃圾的循環(huán)利用方式

媒體參觀(guān)重慶科技學(xué)院生活垃圾資源化省部共建協(xié)調創(chuàng )新中心

200余名骨干，4項國際專(zhuān)利、1個(gè)重慶市科技進(jìn)步獎一等獎……重慶科技學(xué)院在城市有機固廢中找到新方向

當前，針對我國生活垃圾呈現成分復雜、水分高、熱值低和未分揀等特點(diǎn)，重慶科技學(xué)院創(chuàng )新提出獨立分段驅動(dòng)的兩段式爐排系統結構，研制出了高可靠性的垃圾焚燒爐液壓系統和耐高溫低速重載軸承，開(kāi)發(fā)了垃圾串級燃燒自動(dòng)控制系統，解決了煙氣凈化關(guān)鍵設備壽命短、可靠性低，適應性差、原料利用率低、脫酸效果差等行業(yè)難題。已先后為重慶三峰環(huán)境等垃圾焚燒發(fā)電行業(yè)頭部企業(yè)培養了300余名管理技術(shù)骨干人才，實(shí)現了65項國家發(fā)明專(zhuān)利，4項國際專(zhuān)利，其研究成果獲重慶市科技進(jìn)步一等獎。

與重慶三峰環(huán)境開(kāi)展廣泛合作

此外，在常規焚燒技術(shù)基礎上，團隊還拓展了有機固廢資源化利用的方法與途徑，建立基于等離子爐、超臨界水解反應釜等有機固廢制備合成氣及其重整制氫工藝，可耦合固體氧化物燃料電池來(lái)實(shí)現分布式熱電聯(lián)產(chǎn)系統，打造垃圾焚燒發(fā)電技術(shù)升級版。

2億訂單、17項專(zhuān)利、1個(gè)教育部科技進(jìn)步二等獎……重慶科技學(xué)院在城市金屬礦產(chǎn)中有了大收獲

2億訂單、17項專(zhuān)利、1個(gè)教育部科技進(jìn)步獎二等獎……僅在城市金屬礦產(chǎn)一項里，重慶科技學(xué)院冶金與材料工程學(xué)院就取得了令人刮目相看的成績(jì)，也給在場(chǎng)媒體留下了深刻印象。

學(xué)院周雄教授帶領(lǐng)團隊針對再生鉛大極板電解涉及的“高銻粗鉛陽(yáng)極鈍化膜的抑制與消除、極間電解質(zhì)的傳質(zhì)強化、電化學(xué)副反應的抑制”等關(guān)鍵科學(xué)問(wèn)題深入開(kāi)展了應用基礎研究。在此基礎上開(kāi)發(fā)出“大極板鉛電解自動(dòng)化成套裝備技術(shù)”，該技術(shù)為再生鉛的冶煉和鉛生產(chǎn)過(guò)程中的減碳作出了巨大貢獻，已在全國推廣了10余套大型成套裝備，累計訂單超2億元。

再生鉛大極板電解自動(dòng)化裝備應用達到國際先進(jìn)水平

眾所周知，鉛、銻、銀等有色金屬是國防、航天、核能和通訊等領(lǐng)域的關(guān)鍵基礎材料，然而傳統的含鉛礦物資源正日漸貧化，難以滿(mǎn)足國民經(jīng)濟發(fā)展的迫切需求。在此背景下，重科研發(fā)團隊在濕法煉鋅渣、脆硫鉛銻礦和低鉛銀礦的協(xié)同處理工藝、冶煉過(guò)程高效節能技術(shù)和關(guān)鍵裝備國產(chǎn)化方面取得突破性成果。該成果已在全國多個(gè)龍頭企業(yè)得到應用，效果顯著(zhù)，更獲得了2022年度教育部科技進(jìn)步二等獎。

完成領(lǐng)域高效節能技術(shù)和關(guān)鍵裝備國產(chǎn)化

栗克建博士領(lǐng)銜研發(fā)的關(guān)于“鋼鐵廠(chǎng)含鋅粉塵環(huán)保治理和低碳化循環(huán)利用技術(shù)”，針對鋼鐵廠(chǎng)產(chǎn)生的高爐灰、電爐灰、轉爐灰、燒結機頭灰等含鋅鐵塵泥，通過(guò)綠色低碳熔融還原和精煉提純工藝，實(shí)現了高附加值的再生鋅、再生鉛、直接還原鐵等產(chǎn)品的生產(chǎn)制造。目前該技術(shù)已獲得授權專(zhuān)利17項（其中發(fā)明專(zhuān)利8項），并成功應用于攀鋼、營(yíng)口中板鋼廠(chǎng)、泰國電爐煉鋼廠(chǎng)、韓國浦項鋼鐵等含鋅鐵固廢資源循環(huán)利用工程，在解決企業(yè)環(huán)保難題的同時(shí)，帶來(lái)了可觀(guān)的經(jīng)濟收益回報。

天然氣井口壓力能利用技術(shù)、低品位能源回收利用……重慶科技學(xué)院實(shí)現城市工業(yè)次生能源高效利用

什么叫城市工業(yè)次生能源？相關(guān)負責人介紹，“它主要包括工廠(chǎng)溫差能、壓差能、重力勢能等在工業(yè)生產(chǎn)中派生的能源型副產(chǎn)品，也可以稱(chēng)為“城市礦產(chǎn)”，占據了城市總能耗的70％以上，其中50％以上都轉化為了工業(yè)余熱，其市場(chǎng)規模達到了6000 億元。”面對如此藍海，重慶科技學(xué)院正以基于液壓自由活塞式膨脹機的天然氣井口壓力能利用技術(shù)和低品位能源回收利用技術(shù)為抓手，持續推進(jìn)城市工業(yè)次生能源的有效利用。

學(xué)院周雄教授領(lǐng)銜，研制出了以自由活塞式膨脹機為核心的成套裝置，利用其造價(jià)低廉、結構簡(jiǎn)單易加工、維護便捷、耐高壓、單位發(fā)電成本低等特點(diǎn)，對工業(yè)領(lǐng)域所涉及的余壓余熱（如冶金及電力行業(yè)余熱，天然氣、頁(yè)巖氣井口壓力能，重型卡車(chē)發(fā)動(dòng)機排氣熱能等）進(jìn)行梯級利用。該項目獲國家電力投資集團重慶能源研究院投資，技術(shù)開(kāi)發(fā)已進(jìn)入中試研制應用階段。

針對冶金、石化行業(yè)中300℃以下的低溫余熱回收利用率不及1％，大量低溫余熱直接排入環(huán)境，造成能源浪費和環(huán)境熱污染的現狀，重慶科技學(xué)院擬結合鋼鐵行業(yè)的余熱特點(diǎn)，建立起一套功能完善的低溫有機朗肯循環(huán)（ORC）發(fā)電系統實(shí)驗平臺及完整準確的系統數學(xué)模型，對鋼鐵余熱ORC循環(huán)的熱力性能分析，回熱、再熱、過(guò)熱度等循環(huán)配置對熱力性能的影響，鋼鐵余熱ORC發(fā)電的熱經(jīng)濟性等問(wèn)題進(jìn)行集中研究。液化天然氣（簡(jiǎn)稱(chēng)LNG）是在溫度約 －162°C、以液態(tài)形式存在的天然氣。通常LNG需要重新氣化為氣態(tài)天然氣才能獲得利用。LNG氣化時(shí)釋放的冷能大約為840kJ／kg。目前和中石化廣東華瀛LNG接收站開(kāi)展冷能發(fā)電及其他資源化綜合利用研究。

重慶科技學(xué)院緊緊抓住資源利用這個(gè)源頭，把過(guò)去對原生礦冶煉加工優(yōu)勢轉變成為對“城市礦產(chǎn)”的資源循環(huán)利用優(yōu)勢，積極服務(wù)國家“雙碳”戰略。（重慶科技學(xué)院供圖）