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    近日,中国地质科学院郑州矿产综合利用研究所新获固废资源化利用领域2项发明专利授权。2项发明专利分别为“垃圾填埋场的臭气吸附材料、吸附系统及制备方法”和“一种臭气吸附型垃圾填埋场覆盖系统及制备方法”。研究成果为垃圾填埋场臭气控制、生态覆盖及填埋场长期稳定性提供了创新技术方案,对于推动建筑垃圾的高效资源化利用和循环经济发展具有重要意义。

    “垃圾填埋场的臭气吸附材料、吸附系统及制备方法”创新性提出“以垃圾吸附垃圾臭气”的理念,利用建筑垃圾制备填埋场臭气吸附材料,具备比表面积大、吸水率高、碱性环境抑制臭气产生等特点。该材料就地取材、“以废治废”,避免传统土质覆盖层对外部土壤资源的依赖,实现固废高效回收利用,促进建筑垃圾资源化和循环利用。

    “一种臭气吸附型垃圾填埋场覆盖系统及制备方法”构建了一种集防渗、闭气、臭气吸附、力学增强于一体的生态覆盖系统。该系统通过设计覆盖系统结构、优化吸附材料参数,提高臭气吸附效率。此外,该技术提高填埋场力学稳定性,优化填埋作业方式,提高填埋库容利用率,降低施工和维护成本。

    2项发明专利在固废资源化、垃圾填埋场生态治理及循环经济领域具有广泛应用前景,为生态文明建设和绿色低碳发展提供有力支撑。

     

     
    郑州综合利用所新获固废资源化利用2项发明专利授权

    中国地质调查局郑州矿产综合利用研究所申请的“似斑状中粗粒黑云母二长花岗岩加工方法及应用”和“一种利用煤矸石材料制备的水泥砂浆及其制备方法”两项发明专利,日前获得国家知识产权局授权。

    当前,似斑状中粗粒黑云母二长花岗岩由于遭受风化后呈松散砂状构造,形成20mm-70mm斑晶和小于10mm基质,工业化加工现状是把斑晶制备成建筑用骨料或原料直接销售,基质制备成建筑用砂,未能充分发挥原矿中有用矿物的价值。煤矸石作为煤炭开采过程中的副产品,如大量堆积,不仅占用土地,还污染环境,利用领域多集中在道路路基、路面底面层的填料以及煤矸石混凝土和提取氢氧化铝领域。

    “一种似斑状中粗粒黑云母二长花岗岩加工方法及应用”发明专利,摈弃传统的利用方法,依据原矿的结构、矿物性质和化学成分进行开发利用,采用清洁绿色工艺,通过对原矿进行一系列的擦洗、筛分、破碎、磨矿、磁选等作业后,获得不同品质钾长石、砂子、细泥、强磁性物质、磁铁矿等不同产物。该产物可分别应用于高档日用瓷,建筑卫生瓷、建筑砂、陶粒、塑料填充料、磁性材料等领域,实现了斑晶的高值化利用、基质的充分利用以及无尾排放,极大提高了资源综合利用率和利用效率,提高了产品附加值。

    “一种利用煤矸石材料制备的水泥砂浆及其制备方法”发明专利,采用硅酸盐水泥、粉煤灰、石英砂与活化的煤矸石混合搅拌,加入一定的改性剂,制备出保温、隔热、抗裂性能优良的功能性水泥砂浆。此发明为解决煤矸石利用提供了另一种应用思路,对推动煤矸石材料化具有重要意义。

     

     

    郑州综合利用所新获两项发明专利授权

    近日,中国地质调查局青岛海洋地质研究所在二氧化碳水合物农业应用方面取得新进展,“二氧化碳水合物微肥制备装置与制备方法”获得国家知识产权局授权(专利号:202010276863.7)。

    在“双碳”目标的大背景下,各行业都在积极探索碳减排及碳中和路径,其中海底二氧化碳封存被认为是一种有效的碳中和路径。然而,人们不应忽视二氧化碳是植物进行光合作用制造有机物质的重要原料,是一种奇特的肥料——气肥,在农业领域扮演着关键的角色。据估算,如果现在全国30亿亩农田(含复耕)都使用二氧化碳气肥,最高可消耗20亿吨二氧化碳。因此,大田作物可能成为工业二氧化碳重要的消费市场。由农业生产承担部分碳中和是一项重大创新。

    目前,农业生产使用的二氧化碳气肥中,固体气肥的生产工艺复杂,液体气肥的运输与使用不安全,气体燃烧法易产生氮氧化物和硫化氢等有害气体。针对上述问题,该发明提出了一种二氧化碳水合物微肥制备装置及制备方法,合成原料简单,合成流程短且不涉及化学反应,安全性好;合成的二氧化碳水合物微肥含二氧化碳储气量高,自保护效应好,便于储存和运输,微肥分解后无污染、无残渣,施用后不会改变土壤的性质。

    该发明专利具有良好的应用前景,将工业排放的二氧化碳与含微量元素的水溶液制备成固态二氧化碳微肥,既能给作物通过光合作用必需的二氧化碳,又能提供作物生长必需的微量元素,同时还达到了碳中和的目的,有利于高效农业与国民经济可持续发展。

      

     
     
    二氧化碳水合物农业应用助力“双碳”工作

    近日,自然资源部中国地质调查局北京探矿工程研究所钻井化学研发中心申报的“一种水基钻井液及其制备方法”获得国家发明专利(专利号ZL201610320011.7),为深部热能绿色勘查再添利器。

    随着我国高温地热、深部科学钻探及深部油气资源开发,钻遇的高温地层越来越多,井内长期处于高温环境,钻井液疲劳现象时有发生。油基钻井液抗高温效果较好,但成本高,更为要害的是废浆处理剂困难,易造成环境污染。而环境友好型的水基钻井液中各组分在高温下会发生分散、聚结及降解、交联等反应,从而导致钻井液流变性能发生剧变,严重时甚至会导致钻井作业无法正常进行。保持钻井液高温流变性稳定已成为高温井钻探面临的技术瓶颈之一。本发明专利提供的水基钻井液,在220℃高温下流变性能相对稳定,解决了钻井液在高温下流变性控制难的问题,可为我国干热岩勘查、深部科学钻探及深部油气开发提供有力技术支撑。

     

     
    北京探矿工程研究所新获国家发明专利强力支撑深部热...
        10月24-25日,郑州综合所承担的5项国土资源公益性行业科研专项在研项目“典型微细粒矿利用新技术研究”、“环境恢复矿物材料制备及应用研究”、“豫西金钨资源综合利用技术研究”、“固体非能源矿产资源综合利用主要技术标准研究”和“低品位铜镍硫化矿选别中降镁抑制剂的研究”顺利通过了中国地调局组织的中期评估。来自国土资源部科技与国际合作司、郑州大学、河南工业大学、河南省岩矿测试中心等单位的9位专家参与了此次评估,来自北京矿冶研究总院、中南大学、中国矿业大学、广东应用研究院、中国非金属矿工业协会等10家外协单位的30余人出席了会议。

        国土资源部科技与国际合作司相关领导在讲话中指出,开展国土资源公益性行业科研专项中期评估重在抓进度、促质量和调整布置,检查项目进展和成果及项目预算,评估管理制度落实情况,对执行过程中出现的重大问题提出评估意见。同时还强调,项目承担单位要高度重视、精心组织,进一步完善管理体系、发挥各方面作用,规范管理、严肃纪律,做好下一步工作。

        各项目负责人围绕目前项目的总体情况、主要工作进展、取得的主要成果、资金使用情况、存在的问题以及下一步工作安排进行了如实汇报。与会专家严格把关,在认真听取项目汇报和查阅原始记录的基础上与项目组成员针对项目实施过程中遇到的问题和关键技术进行了热烈而深入的讨论,对这次评估给予了肯定,认为各项目进展顺利,执行进度符合任务书要求,部分阶段性成果显著,资金使用合理,一致同意通过中期评估检查。

        “典型微细粒矿利用新技术研究”研发出一种新型组合捕收剂,使用后获得了产率为0.0983%、品位为52.59%、回收率87.32%的钼精矿,回收率提高了八个百分点;都兰金矿浮选工艺流程获得了金品位为37.49g/t,产率8.72%,回收率87.22%的金精矿,目前该工艺已推广应用到企业。

        “环境恢复矿物材料制备及应用研究”子课题“沙漠复垦与高效产出综合配套技术示范”目前完成了矿物复合吸水保水材料扩大试验,产出的首批沙漠植物用膨润土复合吸水保水材料扩大试验样品已进行首批应用试验,在性能没有明显降低的前提下可降低原料成本25%左右,对大面积推广使用吸水保水材料具有重要意义;获得的“利用绿色环保去除高纯石墨中杂质硫的方法”,成功地将山东平度天然鳞片石墨中杂质硫含量降低50ppm以下,石墨纯度远高于95%;获得的“一种微细鳞片无硫膨胀石墨的微波制备方法”具有膨胀体积大、无硫、节能、环保等优点,对于细鳞片石墨很有效。

        “豫西金钨资源综合利用技术研究”完成钨选别柱式高效分选装备关键技术研究,开发出柱式高效分选装备及操作规程。采用浮选和氰化联合工艺流程,可使鸿鑫金钨矿金精矿品位达到30克/吨以上,金总回收率达到96.5%左右;采用扫选精矿再磨工艺可使灵广金钨矿选金选别指标达到30克/吨以上,回收率大于88%;选钨试验确定了选钨的最佳粗选药剂制度,采用组合捕收剂具有较好的指标,对鸿鑫金钨矿钨粗选回收率达62.32%,对灵广金钨矿粗钨选回收率达76.50%,三氧化钨含量达3.22%。

        “固体非能源矿产资源综合利用重要技术标准研究”通过征求包括地质、采矿、工艺矿物学、选矿、尾矿综合利用领域内研究院、设计院、大专院校、行业协会、矿产资源管理部门及大型矿山企业约40家单位200多人次意见,已完成8项标准(征求意见稿/草案修改稿)、标准编制说明和征求意见处理汇总表的编制;发表学术论文10篇,培养研究生4名,形成了一支具有较强矿产综合利用的标准研究队伍。

        “低品位铜镍硫化矿选别中降镁抑制剂的研究”试验出的高效组合抑制剂实验室降镁效果显著,铜镍混合精矿氧化镁含量已降到5.81%,镍回收率达到85%左右。


    郑州综合所国土资源公益性行业科研专项项目通过中期...

    近日,中国地质调查局北京探矿工程研究所自主研发的“一种堵漏用延迟交联凝胶组合物及其制备方法”获国家发明专利授权,专利号ZL201910457305.8。

    本发明研制的交联凝胶在漏层中经化学交联、滞留可形成具有三维网络结构的粘弹体,从而实现堵漏目的。该凝胶具有抗高温(可抗温度达150℃)、可控交联时间(30-120min)、可调泵送时间(15-90min)、不受漏失通道限制等特点,已在多个钻孔漏失层成功应用,解决了不同深度的失返性漏失及含水层漏失问题。

     

     
    堵漏用延迟交联凝胶组合物及其制备方法”获国家发明专利授权...

    日前,中国地质调查局郑州矿产综合利用研究所提出的“一种分离甲烷与氮气的碳分子筛制备方法” 获国家知识产权局授权,专利号为ZL201710419398.6。

    该方法利用含高浓度甲烷的甲烷与氮气混合物在高温下进行沉积,对碳分子筛前驱体孔径进行粗调,再利用含低浓度甲烷的甲烷与氮气混合物在低温下进行沉积,对碳分子筛孔径进行精细调节,可制备出氮气吸附量大、甲烷吸附量小的碳分子筛。

    该发明沉积源对环境无污染,可分离页岩气、煤层气、天然气与沼气等甲烷与氮气混合气,制备碳分子筛的氮气吸附容量大,并且大于甲烷吸附量,氮气与甲烷动态分离时间短,节约能耗。

    郑州综合利用所新获国家发明专利1项

    近日,自然资源部中国地质调查局北京探矿工程研究自主研发的“一种钻井液用抗220℃高温随钻封堵剂及其制备方法”获得国家发明专利授权,专利号ZL201710241285.1。

    本发明研制的高温随钻封堵剂,具有220℃高温下封闭时间短(≤45秒)、封闭滤失量小(≤130毫升)等优点,且不影响钻井液的流变性,有效解决了一般封堵剂存在的高温碳化失效、防塌效果不理想等问题,实现了封堵剂耐高温指标新突破,可为地热干热岩勘查、深部科学钻探及深部油气开发提供有力技术支撑。

     
    用抗220℃高温随钻封堵剂及其制备方法”获国家发明专利授权...

    2019年,由自然资源部中国地质调查局国家地质实验测试中心申请并获得授权的专利达到29项,包括国家发明专利4项,实用新型专利22项,计算机软件著作权3项,较去年(18项)有显著增长,专利授权数达到历年最高。专利申请质量也有显著提升,专利申报领域呈现多样化,形成一批具有自主知识产权的成果,产业化价值显著提升。其中,获批的4项国家发明专利分别为: 一是“一种具纳米二氧化硅介孔包覆结构的改性沸石及其制备和应用(专利号:ZL201711317833.0)”,提供了一种改性沸石,大幅度提高了沸石吸附重金属的速度,大大增加了沸石吸附去除重金属元素的能力;二是“磺化石墨烯的制备方法及其检测重金属离子的方法(专利号:ZL201610516128.2)”,实现了石墨烯在室温条件下的高效制备,且制备时间较短,能够有效解决现有技术中制备石墨烯复杂工艺的问题;三是“用于去除酸性矿山废水中重金属的装置(专利号:ZL201610121547.6)”,提供了一种对酸性矿山废水重金属离子具有高效去除效果的工艺流程,该工艺流程具有“廉价、高效、管理简单、无二次污染”的特点;四是“一种酸性矿山废水处理系统(专利号:ZL201811502722.1)”通过利用物理+化学+生物综合处理技术,提高了酸性矿山废水处理效果,具有结构简单、成本低廉、控制容易、处理效率高、净化效果好、能耗低的优点。

     

     

    实验测试中心2019年专利成果显著提升

    近日,国家知识产权局向中国地调局成都综合所授予了“一种利用低品位氧化锌矿制备磷酸锌的方法”、“利用磷尾矿和酸性废水制备磷肥土壤改良剂的方法”、“一种核级高纯硼酸的制备方法”等3项国家发明专利。

    “一种利用低品位氧化锌矿制备磷酸锌的方法”发明工艺简单,原料来源丰富,价格低廉,采用液—液反应方式,原料反应速度快,不存在包裹现象,产品易洗涤、粒度细,产品的收率可达92%以上,不但可以促进低品位氧化锌矿的开发利用,也使磷酸锌产品的生产成本大为降低,用于工业生产,可取得较好的经济效益。

    “利用磷尾矿和酸性废水制备磷肥土壤改良剂的方法”此发明不需要投入设备和药剂,能将磷尾矿、酸性废水加以利用成为可用价值的土壤改良剂,同时处理了污染环境的酸性废水,减少了磷尾矿堆存占用的土地面积,对资源综合利用和环境保护具有重要意义。

    “一种核级高纯硼酸的制备方法”不但能直接以硼镁矿为原料制备得到核级高纯硼酸,而且工艺简单、易于操作控制、重现性好,制备过程中无需添加有机试剂,生产成本低,易于环保。

    “一种利用低品位氧化锌矿制备磷酸锌的方法”等3项技...
      日前,中国地质调查局郑州综合所申请的发明专利“一种白云石质凹凸棒石复合增强阻燃剂及其制备方法”获得国家知识产权局授权。专利号为ZL201310404670.5。

      该项发明属于非金属矿粉体制备领域,特别涉及一种对塑料、橡胶基体具有热力学性能增强和阻燃双重功能的白云石质凹凸棒石复合粉体及其制备方法。技术合理利用了白云石质凹凸棒石含片状白云石及含多孔纤维状凹凸棒石矿物的特性,采用破碎、粉碎/包覆、复合等处理过程,整套工艺具有原料成分利用合理、工艺流程短、产品性能用途广的特点。

      该白云石质凹凸棒石矿含白云石30-80%、凹凸棒石20-40%,余量0-30%为含0-4种伴生方解石、石英、长石、蒙脱石矿物的合计含量。



    郑州综合所新获一项发明专利