“十一五”國家科技支撐計劃“高性能非金屬礦物材料的制備技術研

1、 “十一五”國家科技支撐計劃“高性能非金屬礦物材料的制備技術研究”重點項目課題申請指南本項目針對我國非金屬礦物材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展存在的關鍵技術難題，在國內(nèi)已有技術和產(chǎn)業(yè)的基礎上，集成國內(nèi)力量，重點對高性能非金屬礦物材料通用加工技術、精細加工技術、功能化新技術等進行攻關，實現(xiàn)若干產(chǎn)業(yè)化技術突破，滿足國民經(jīng)濟和社會發(fā)展對非金屬礦物材料產(chǎn)業(yè)主要產(chǎn)品的迫切需求，提升我國非金屬礦物材料產(chǎn)業(yè)技術創(chuàng)新水平。一、指南說明項目總體目標：結(jié)合國內(nèi)外非金屬礦物材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢及我國目前相關產(chǎn)業(yè)發(fā)展存在的共性關鍵技術難題，以解決工程化、產(chǎn)業(yè)化的技術需求為目標，以相關產(chǎn)品重大工程建設為依托，進行關鍵技術與裝備的研究開發(fā)，形成

2、自主知識產(chǎn)權，并建成示范生產(chǎn)線。通過項目的實施，改善非金屬礦物材料產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，提升我國非金屬礦物材料產(chǎn)業(yè)主要產(chǎn)品的性能和工程化技術水平。本項目擬設置9個課題：課題一：高性能非金屬礦物填料先進加工技術及裝備研究課題二：粘土礦物尾礦高效綜合利用關鍵技術研究課題三：高性能云母絕緣材料在線檢測與控制技術研究課題四：煉油催化劑專用高嶺土關鍵制備技術研究課題五：高純?nèi)廴谑⒉牧现苽浼夹g及應用研究課題六：功能性復合礦物材料的制備技術研究課題七：高性能節(jié)能礦物材料關鍵制備技術研究課題八：新型電池用天然石墨材料的制備技術研究課題九：非金屬礦物材料基礎信息測試技術及關鍵儀器研究現(xiàn)公開發(fā)布本項目9個課題的申請指南。二

3、、指南內(nèi)容課題一、高性能非金屬礦物填料先進加工技術及裝備研究1.研究目標針對我國非金屬礦物材料產(chǎn)業(yè)存在的加工能耗高、設備規(guī)模小、生產(chǎn)效率低、產(chǎn)品性能不高的問題，通過超細粉碎技術、煅燒純化技術、表面改性技術研究以及工藝技術優(yōu)化，開發(fā)高效、節(jié)能的高性能礦物填料先進加工工藝及裝備，為國內(nèi)相關企業(yè)的產(chǎn)業(yè)化技術開發(fā)提供示范。2.研究內(nèi)容（1）超細粉碎新技術及大型超細粉磨分級設備研究；（2）高溫節(jié)能直焰煅燒純化技術研究；（3）大型高溫節(jié)能直焰煅燒純化窯研制；（4）表面改性技術及大型連續(xù)粉體表面改性設備研制；（5）高性能煅燒高嶺土低能耗、規(guī)?；a(chǎn)工藝研究。3.考核指標（1）建設年產(chǎn)4萬噸煅燒高嶺土示范生產(chǎn)

4、線1條,產(chǎn)品能耗（以煤系高嶺土為標準）2350kWh/噸，產(chǎn)品白度92%、細度（D90）2m,余熱利用率70%。（2）干法超細粉磨分級設備處理能力（入料粒度20mm）2.0t/h·臺，產(chǎn)品細度：-10m90%，產(chǎn)品能耗145kWh/t，磨耗0.7g/t。（3）濕法超細磨剝設備生產(chǎn)能力（入料粒度35m）2.5t/h·臺，產(chǎn)品細度：-2m85%，產(chǎn)品能耗90kWh/t，產(chǎn)品介質(zhì)消耗50g/t。（4）直焰煅燒設備處理能力4萬噸/年·臺，使用壽命10年，物料耗熱量720×4.18kJ/kg。（5）粉體表面改性設備處理能力5t/h·臺，產(chǎn)品活化率96%，

5、產(chǎn)品能耗35kWh/t。（6）形成相關自主知識產(chǎn)權的成果4.申報要求申報單位應具有超細粉碎技術、煅燒純化技術、表面改性技術研究基礎；具有大型設備制造、工程系統(tǒng)集成開發(fā)的成功經(jīng)驗；具備建設4萬噸/年高性能煅燒高嶺土生產(chǎn)線的建設條件和工程基礎，組成相對穩(wěn)定的產(chǎn)學研聯(lián)合攻關研究隊伍，配套資金落實。5.課題經(jīng)費 擬支持國撥經(jīng)費1050萬元，申報單位應提供課題必需的配套資金。6.實施年限 2008年5月至2010年12月課題二、粘土礦物尾礦高效綜合利用關鍵技術研究1.研究目標針對我國非金屬礦資源綜合利用率低、尾礦排放量大、污染嚴重的現(xiàn)狀，以我國大宗粘土礦物高嶺土為代表，通過高嶺土礦物材料加工技術及尾礦分

6、選技術研究，開發(fā)高嶺土礦物無尾礦排放工藝,為國內(nèi)相關企業(yè)的產(chǎn)業(yè)化技術開發(fā)提供示范。2.研究內(nèi)容（1）高嶺土礦物尾礦減量化工藝技術研究，以及尾礦崩解、解離與分散技術研究；（2）高嶺土礦物與共伴生低品位有價礦物分離提純與回收應用技術研究；（3）高嶺土礦物尾礦處理技術差異性研究；（4）高嶺土礦物尾礦高效綜合利用成套生產(chǎn)工藝及優(yōu)化組合技術研究。3.考核指標（1）建設年處理5萬噸高嶺土尾礦示范生產(chǎn)線1條，尾礦中回收高嶺土產(chǎn)品達到耐火材料和陶瓷行業(yè)的質(zhì)量要求；（2）高嶺土尾礦中伴生資源實現(xiàn)綜合利用，其中硫化礦達到冶金行業(yè)的應用質(zhì)量要求，REO稀土精礦品位達到冶煉行業(yè)質(zhì)量指標；（3）形成相關自主知識產(chǎn)權的成

7、果。4.申報要求申報單位應具有年產(chǎn)5萬噸以上高嶺土尾礦的現(xiàn)代化高嶺土生產(chǎn)線依托工程，具有長期從事高嶺土礦物研究基礎和尾礦綜合利用中試研究經(jīng)驗，組成相對穩(wěn)定的產(chǎn)學研聯(lián)合攻關研究隊伍，配套資金落實。5.課題經(jīng)費 擬支持國撥經(jīng)費450萬元，申報單位應提供課題必需的配套資金。6.實施年限 2008年5月至2010年12月課題三、高性能云母絕緣材料在線檢測與控制技術研究1.研究目標針對我國云母紙加工過程中成型技術落后及資源利用率低的現(xiàn)狀，研究云母紙生產(chǎn)前期處理技術、制漿和紙漿分級技術以及生產(chǎn)線智能控制技術，提高云母紙質(zhì)量，提高云母資源利用效率，為國內(nèi)相關企業(yè)的產(chǎn)業(yè)化技術開發(fā)提供示范。2.研究內(nèi)容（1）云

8、母紙原料預處理新工藝研究；（2）云母紙漿分級新工藝研究；（3）云母造紙生產(chǎn)在線檢測與控制系統(tǒng)研究；（4）云母板邊角廢料再生技術與裝備開發(fā)研究。3.考核指標（1）建設年產(chǎn)1200噸云母絕緣材料自動檢測、自動控制清潔生產(chǎn)示范線1條。（2）云母紙厚度誤差±0.01mm，水分±1%可調(diào)；云母紙抗拉強度510N/cm，介電強度20KV/mm。（3）云母綜合利用率由原來的85提高到95。（4）形成相關自主知識產(chǎn)權的成果。4.申報要求第一申報單位應為具有年產(chǎn)1200噸以上云母絕緣材料生產(chǎn)能力的企業(yè)，具有開展工業(yè)示范的前期工作基礎，組成相對穩(wěn)定的產(chǎn)學研聯(lián)合攻關研究隊伍，配套資金落實。5.課

9、題經(jīng)費 擬支持國撥經(jīng)費350萬元，申報單位應提供課題必需的配套資金。6.實施年限 2008年5月至2010年12月課題四、煉油催化劑專用高嶺土關鍵制備技術研究1.研究目標針對煉油行業(yè)FCC催化劑對高嶺土材料的要求，研究高嶺土高效提純、粒度分布控制、晶型配控和工藝控制技術，提高高嶺土產(chǎn)品的技術含量和附加值，帶動高嶺土精細加工技術的發(fā)展，為高嶺土產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整提供工業(yè)示范。2.研究內(nèi)容（1）高嶺土對催化裂化催化劑性能影響的研究；（2）高嶺土超純、粒度分布與晶型配控技術研究；（3）高嶺土高效超細分離設備研究；（4）高嶺土生產(chǎn)工藝研究；（5）煉油催化劑用高嶺土的應用技術研究3.考核指標（1）建設年產(chǎn)1萬

10、噸FCC催化劑專用高嶺土示范生產(chǎn)線1條，Al2O3含量38%，高嶺石族礦物含量95%，325目篩余5ppm，-2m含量92，平均粒徑0.50.8m，K2O+Na2O含量0.6%，F(xiàn)e2O3含量0.4%。（2）濕法超細分級設備生產(chǎn)能力3噸/臺·時，使用壽命4000小時，工作壓力1Mpa。（3）催化劑總液收（液化氣汽油柴油）提高1%；在100%水蒸氣老化17小時的條件下，微反活性提高4%。（4）形成相關自主知識產(chǎn)權的成果。4.申報要求第一申報單位應為具有年產(chǎn)1萬噸以上高嶺土材料生產(chǎn)能力的企業(yè)，具有FCC催化劑專用高嶺土中試研究經(jīng)驗和工業(yè)示范條件，組成相對穩(wěn)定的產(chǎn)學研聯(lián)合攻關研究隊伍，配套

11、資金落實。5.課題經(jīng)費 擬支持國撥經(jīng)費600萬元，申報單位應提供課題必需的配套資金。6.實施年限 2008年5月至2010年12月課題五、高純?nèi)廴谑⒉牧现苽浼夹g及應用研究1.研究目標針對我國高純?nèi)廴谑⒉牧霞熬毶罴庸ぎa(chǎn)品短缺的現(xiàn)狀，研究以石英原料制備高純?nèi)廴谑⒉牧系囊?guī)?；a(chǎn)技術以及大尺寸石英陶瓷坩堝（太陽能多晶硅鑄錠用）的產(chǎn)業(yè)化應用技術，提高石英產(chǎn)品的技術含量和附加值，帶動石英材料精細產(chǎn)品的技術發(fā)展，為石英產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整提供工業(yè)示范。2.研究內(nèi)容（1）以脈石英為原料，采用復合力場、絡合法、高溫熔煉等先進提純技術和工藝，低成本穩(wěn)定制備高純?nèi)廴谑⒉牧希唬?）以高純?nèi)廴谑⒉牧现苽浯蟪叽缡?/p>

12、陶瓷坩堝進行工程化應用技術及成套裝備研究、實現(xiàn)規(guī)?；a(chǎn)。3.考核指標（1）建成年產(chǎn)3000噸高純?nèi)廴谑⒉牧鲜痉渡a(chǎn)線1條，產(chǎn)品SiO2含量99.99，雜質(zhì)總量80×10-6，難熔雜質(zhì)礦物含量1粒/千克。（2）建成年產(chǎn)30000只大尺寸石英陶瓷坩堝示范生產(chǎn)線1條，產(chǎn)品尺寸720×720×420mm，壁厚20mm，體積密度1.78g/cm3，顯氣孔率17，抗壓強度55MPa，抗折強度20MPa，熱震穩(wěn)定性120020溫度下急變?nèi)螣o裂紋。（3）形成相關自主知識產(chǎn)權的成果。4.申報要求申報單位應具有石英提純技術及石英陶瓷坩堝制造技術基礎，具備工程化研究的能力，組成相

13、對穩(wěn)定的產(chǎn)學研聯(lián)合攻關研究隊伍，配套資金落實。5.課題經(jīng)費 擬支持國撥經(jīng)費630萬元，申報單位應提供課題必需的配套資金。6.實施年限 2008年5月至2010年12月課題六、功能性復合礦物材料的制備技術研究1.研究目標針對我國功能礦物材料的要求，重點研究碳酸鈣、云母、重晶石礦物基體加工、性能調(diào)控和表面改性復合技術，制備白色礦物/二氧化鈦復合顏料和高性能復合導電礦物材料，提高產(chǎn)品技術含量和附加值，為碳酸鈣、云母、重晶石精細產(chǎn)品的技術開發(fā)提供工業(yè)示范。2.研究內(nèi)容（1）研究白色礦物/二氧化鈦復合顏料的礦物基體對復合顏料功能的協(xié)同效應加工及調(diào)控技術，礦物基體與TiO2顆粒之間改性復合技術；（2）研究

14、白色礦物/TiO2復合顏料性能測試、表征和工業(yè)規(guī)模的控制技術；（3）研究白色礦物/TiO2復合顏料在制品中的應用技術；（4）研究高性能復合導電礦物材料的化學改性和包覆摻雜技術；（5）研究復合導電材料的表面修飾技術；（6）研究復合導電材料在特種涂料中的應用技術，研制特種導電涂料產(chǎn)品。3.考核指標（1）形成以非金屬礦物為包核基體制備白色礦物/二氧化鈦復合顏料和復合導電礦物材料的完整工藝技術；（2）建設3000噸/年白色礦物/二氧化鈦復合顏料示范生產(chǎn)線1條，產(chǎn)品平均粒徑0.71µm，白度92，遮蓋力<18g/m2（金紅石型），遮蓋力<20g/m2(銳鈦型)，耐人工老化（金紅石型

15、，以外墻乳膠漆測試）700小時；（3）建設500噸/年復合導電礦物材料示范生產(chǎn)線1條，產(chǎn)品為灰白或淺灰色粉末，電阻率50·cm，平均粒徑5µm，耐熱高于800，用于特種涂料的涂層電阻率103·cm；（4）白色礦物/二氧化鈦復合顏料和復合導電礦物材料價值分別達到其中礦物基體材料價值10倍以上。（5）形成相關自主知識產(chǎn)權的成果。4.申報要求申報單位具有非金屬礦物材料研發(fā)、設計和產(chǎn)業(yè)化綜合能力，在礦物/TiO2復合顏料和復合導電礦物材料方面已取得中試規(guī)模的研究成果，有一定規(guī)模的生產(chǎn)線為依托，組成相對穩(wěn)定的產(chǎn)學研聯(lián)合攻關研究隊伍，配套資金落實。5.課題經(jīng)費 擬支持國撥經(jīng)費

16、550萬元，申報單位應提供課題必需的配套資金。6.實施年限 2008年5月至2010年12月課題七、高性能節(jié)能礦物材料關鍵制備技術研究1.研究目標針對我國非金屬礦物材料功能化新技術的要求，重點研究海泡石、蛭石、電氣石礦物的表面物理化學性能綜合調(diào)控技術，建立節(jié)能礦物材料中試生產(chǎn)示范線，為我國未來高附加值功能礦物材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供新技術支撐。2.研究內(nèi)容（1）高性能海泡石、蛭石、電氣石節(jié)能礦物材料的先進制備技術；（2）高性能海泡石、膨脹蛭石、電氣石節(jié)能礦物粉體材料表面物理化學性能綜合調(diào)控技術研究；（3）礦物粉體材料與節(jié)能制品基材間的界面行為及節(jié)能效果研究。（4）高性能節(jié)能礦物粉體材料的評價指標體系與

17、評價技術；（5）高性能節(jié)能礦物材料在隔熱保溫與強化散熱節(jié)能領域應用技術，以及系列節(jié)能產(chǎn)品的開發(fā)。3.考核指標（1）建設年產(chǎn)100噸高性能海泡石節(jié)能礦物材料先進制備技術示范中試線1條；（2）建設年產(chǎn)100噸高性能蛭石節(jié)能礦物材料先進制備技術示范中試線1條；（3）建設年產(chǎn)100噸高性能電氣石節(jié)能礦物材料先進制備技術示范中試線1條。（4）高性能海泡石節(jié)能礦物材料的導熱系數(shù)<0.040 W/(mk)，高性能柔性膨脹蛭石節(jié)能礦物材料的導熱系數(shù)<0.040 W/(mk)，高性能強化散熱節(jié)能（相對于鋼鐵基材）10%以上；（5）形成相關自主知識產(chǎn)權的成果。4.申報要求申報單位在海泡石、蛭石、電氣石

18、礦物功能材料技術和節(jié)能礦物材料領域具有良好的前期研究基礎，有一定規(guī)模的生產(chǎn)車間為依托，組成相對穩(wěn)定的產(chǎn)學研聯(lián)合攻關研究隊伍，配套資金落實。5.課題經(jīng)費 擬支持國撥經(jīng)費500萬元，申報單位應提供課題必需的配套資金。6.實施年限 2008年5月至2010年12月課題八、新型電池用天然石墨材料的制備技術研究1.研究目標針對我國非金屬礦物材料功能化新技術的要求，重點研究石墨礦物材料內(nèi)部結(jié)構(gòu)與形貌可調(diào)控技術、功能復合化技術，開發(fā)出鋰離子電池負極和燃料電池雙極板用低成本高性能天然石墨材料，建立新型電池用天然石墨材料中試生產(chǎn)示范線，為我國未來高附加值功能礦物材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供新技術支撐。2.研究內(nèi)容（1）高性

19、能天然微晶石墨低成本純化、微細化、球形化、復合改性等關鍵技術研究；（2）表面涂覆和功能化處理技術研究；（3）天然微晶石墨核殼結(jié)構(gòu)復合材料的制備技術及其在鋰離子二次電池中的應用研究；（4）燃料電池用高性能天然微晶石墨復合材料制備技術及其在燃料電池中的應用研究。3.考核指標（1）建設年產(chǎn)100噸高性能天然微晶石墨示范中試線1條，產(chǎn)品碳含量99.9%，振實密度1.0g/cm3，球形度90%，粉末電阻率160m。（2）建設年產(chǎn)100噸鋰離子電池負極材料用高性能天然微晶石墨示范中試線1條，產(chǎn)品在0.2C時，放電容量350mAh/g，首次循環(huán)效率90；在1C時，放電容量310mAh/g，100次循環(huán)后容量

20、保持率90。（3）研制天然石墨/樹脂復合雙極板材料，厚度2.0mm，體積密度1.80g/cm3，氫滲透率5×10-6cm3·s-1·cm-2（20，0.1MPa），體積電導率100S·cm-1，抗彎強度40Mpa。（4）形成相關自主知識產(chǎn)權的成果。4.申報要求申報單位應具有長期從事天然石墨材料技術研究及裝備開發(fā)工作基礎，在鋰離子電池負極材料和燃料電池用材料等領域具有良好的試驗研究平臺和測試條件，有一定規(guī)模的生產(chǎn)車間為依托，組成相對穩(wěn)定的產(chǎn)學研聯(lián)合攻關研究隊伍，配套資金落實。5.課題經(jīng)費 擬支持國撥經(jīng)費400萬元，申報單位應提供課題必需的配套資金。6.實施

21、年限 2008年5月至2010年12月課題九、非金屬礦物材料基礎信息測試技術及關鍵儀器研究1.研究目標針對我國非金屬礦物材料產(chǎn)業(yè)技術創(chuàng)新現(xiàn)狀，重點研究膨潤土、電氣石礦物材料測試方法、測試設備以及我國膨潤土、電氣石典型礦區(qū)礦物基礎信息參數(shù)和國內(nèi)外應用技術，為非金屬礦物材料行業(yè)提供標準化、信息化共享技術。2.研究內(nèi)容（1）非金屬礦物基礎信息與應用信息數(shù)據(jù)庫構(gòu)建研究；（2）非金屬礦物材料測試技術與方法及其信息資源應用（在節(jié)能與環(huán)保領域）研究；（3）膨潤土、電氣石測試技術與方法研究；（4）典型膨潤土、電氣石礦區(qū)基礎信息與性能參數(shù)研究。3.考核指標（1）建立非金屬礦物材料信息資源技術支撐平臺1個；（2）

22、建立膨潤土、電氣石礦物基礎信息與性能軟件包4套；（3）研制新的礦物材料測試設備7套；（4）形成相關自主知識產(chǎn)權的成果。4.申報要求申報單位應具有多年從事非金屬礦物材料技術研究和開發(fā)、產(chǎn)品測試分析、標準制訂、企業(yè)和行業(yè)信息數(shù)據(jù)采集處理的人才隊伍與工作基礎，具有決策支持系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫開發(fā)、產(chǎn)業(yè)競爭力評價的經(jīng)驗和業(yè)務能力。5.課題經(jīng)費 擬支持國撥經(jīng)費470萬元。6.實施年限 2008年5月至2010年12月三、注意事項1課題申請單位的要求（1）凡在中華人民共和國境內(nèi)注冊，具有獨立法人資格的內(nèi)資或內(nèi)資控股企業(yè)、事業(yè)單位、科研院所、高等院校等，均可單獨或聯(lián)合申報。（2）申報單位應具有較強科研能力和條件，運行管理規(guī)范，具有長期從事非金屬礦物材料生產(chǎn)技術研發(fā)的前期工作基礎。其中申請重大新產(chǎn)品開發(fā)及產(chǎn)業(yè)化示范類課題的單位須有相應的中試基礎和產(chǎn)品試銷經(jīng)歷，具備示范線的開工條件，并需