從材料及其產業內部的技術升級和進步,重點解決給北京城市發展和人民生活造成危害的材料生產、使用、廢棄處置等材料全壽命周期的環境問題,建立校際、校企及行業之間的協同創新,在關鍵領域取得實質性突破,提升服務北京區域和國家發展重大需求的能力,在學科建設、隊伍建設、人才培養、科技創新等方面取得標誌性成果,繼續推動“首都資源循環材料技術協同創新中心”成為產學研合作的典範。
基本介紹
- 中文名:首都資源循環材料技術協同創新中心
- 主管部門:北京工業大學
研究方向,發展歷史,
研究方向
稀缺金屬高性能材料及其循環再造研究。發展具有自主智慧財產權的稀缺金屬資源循環再造理論與高性能材料再造技術,通過協同創新套用,實現國內稀缺/稀貴資源高性能利用,形成全國領先的研究方向和學科專業,為資源化、無害化處理廢硬質合金、廢催化劑、電子廢棄物等稀缺金屬二次資源,建設“綠色北京”服務。具體將在廢棄難熔金屬綠色回收、廢棄貴金屬綠色回收等方面,開發稀缺金屬高性能材料再造技術。進一步最佳化稀土永磁塊狀廢料的再製造工藝和裝備,研製出各項磁性能指標優於廢舊磁體的高性能再生釹鐵硼永磁。將新技術在全國範圍推廣,實現顯著的經濟和社會效益。
材料工業流程環境負荷診斷與改進研究。基於材料生命周期評價理論和技術框架,建立面向流程的鋼鐵、典型有色金屬、以及大宗建材等基礎材料生命周期分析模型,形成大宗典型基礎材料生產流程環境負荷分析與辨識方法和集成套用技術體系,指導材料節能減排和降低綜合環境負荷。基於生命周期大數據技術,面向工業產品製備流程,研究基於性能-需求矩陣的產品質量/性能綜合評價模型,建立產品全生命周期多維評價指標體系。建立集成產品需求、設計、生產、使用、循環、廢棄等全生命周期過程的工業產品全生命周期設計資料庫,以及典型流程工業的產品製備仿真系統,開發面向工業產品多維質量需求的綜合決策評估專家系統。
污水資源化新技術與強化微生物富集材料研究。開展稀缺金屬高性能材料及其循環再造過程中產生的廢水、廢氣、廢渣等三廢物質的減排和控制關鍵技術研究,重點研發污水處理與資源化利用中相應材料的設計製備、資源化套用微生物富集的關鍵技術,實現污水深度處理與資源化利用。根據各工藝流程中產生的三廢問題,考察毒害元素及物質在大氣、水、土壤中的遷移和擴散機制,建立控制模型;最佳化完善生產過程污染排放和投入產出數據監測和收集系統,開發高效、零排放的綜合回收工藝,實現減排及無害化處理。研發高效低耗污水脫氮除磷新技術材料,強化厭氧氨氧化技術工程化推廣套用的新型填料材料的研發,研發水中特種污染物檢測與去除新材料技術。
城市礦業體系及其標準化研究。圍繞量大面廣、組份複雜、污染嚴峻的典型廢舊複合材料/器件,重點研究新興城市礦產回收利用過程物質遷移轉化行為,揭示全生命周期物質流、環境流和價值流規律;綜合評價新興城市礦產再生利用技術資源環境經濟多維效益,協同企業建立循環經濟技術驗證平台,發展產業化套用績效模擬方法,提出技術路線最佳化策略,形成回收利用技術規範;最佳化新興城市礦產循環過程剩餘價值評估體系和定價機制,開展資源循環周期環境責任協調政策模擬,建立循環過程技術-政策協同推廣評估模型,提出商業模式構建途徑。
發展歷史
“首都資源循環材料技術協同創新中心”(以下簡稱“中心”)以國家綠色發展的重大需求為牽引,提升材料學科創新能力為核心,通過體制機制創新,以“城市礦產”資源循環材料技術為突破口,“高起點、高水準、有特色”地匯聚資源、創新機制、搭建平台,推進國內外、產學研深度融合,解決資源循環新材料技術開發與技術集成不夠、政產學研用協調創新不足、高端專業人才缺乏等問題。