河南省豫南非金屬礦資源高效利用重點實驗室

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實驗室簡介

河南省豫南非金屬礦資源高效利用重點實驗室由信陽科美新型材料有限公司和信陽師范學院聯合組建，具有比較齊全的非金屬材料研究設備和檢測手段。

河南省豫南非金屬礦資源高效利用重點實驗室依托化學、化學工程與工藝和物理學三個河南省一級重點學科，化學、物理兩個一級碩士授權點，應用化學、化學工程二級學科碩士點；依托平臺有：科技部非金屬礦綜合利用中小企業公共技術服務平臺、國家綠色建材高新技術產業化基地、國家硅酸鹽建筑材料重點實驗室信陽分實驗室、建筑節能材料河南省協同創新中心、河南省珍珠巖制品工程技術研究中心、河南省珍珠巖加工與應用工程實驗室、河南省礦物節能材料高校工程技術研究中心、河南省新型節能礦物材料工程實驗室和非金屬礦物材料河南省重點學科開放實驗室。

組織結構

河南省豫南非金屬礦資源高效利用重點實驗室實行“開放、流動、聯合、競爭”的運行機制，設置管理委員會和學術委員會，實行主任負責制。 

研究方向

1、珍珠巖

由于前期技術和設備落后，采富棄貧，采易棄難，產生大量尾礦，并存在大量廢棄伴生礦，目前僅上天梯礦區積存約3000萬噸伴生礦及尾礦，嚴重污染環境的同時造成資源利用率低下。致力于多種伴生礦共存條件下的高效分離與分類利用，以期綜合利用不可再生礦產資源和高附加值產品。主要以非金屬礦物中非標成套設備的組裝與控制、原礦濕法一次分離性能的提升與效率、分離后各礦種的綜合指標控制與提升研究為主。通過塊狀高強珍珠巖、沸石及膨潤土在分離過程中強度及粒度級差與非標自主研發設備的協調控制研究、生產規�；�技術與工藝設備的制造，從而實現低品位非金屬伴生礦的提質。

2、膨潤土

膨潤土由于其特殊的二維納米層狀結構和巨大的理論比表面積而表現出很好的表/界面反應活性。以膨潤土層間域微觀結構特征及吸附性能為研究的切入點，重點對減電荷改性劑-膨潤土層結構的穩定性及其吸附性能進行研究，明確減電荷改性劑-膨潤土的構-效關系，進而提高短碳鏈有機膨潤土的吸附性能；研究有機陽離子進入二維層間結構對材料乳化、增溶和分散功能的促進效應；進一步探明膨潤土層間域的水化特性與吸附性能之間的對應關系。膨潤土制備納米蒙脫石或聚合物/蒙脫石納米復合材料納米蒙脫石及其復合材料，主要包含納米蒙脫石的分散效應、納米蒙脫石粒徑形狀與復合材料性能的關聯性以及對聚合物基體材料性能的影響機理研究。

3、保溫隔熱與裝飾材料

（1）以非金屬礦物固體廢棄物為主要原料制備具有保溫隔熱性能的輕質復合陶粒材料。

（2）輕質高強復合珍珠巖板材的制備。

（3）基于復合非金屬礦及尾礦材料的發泡材料制備。涉及的科學問題有：各類材料制備工藝的篩選；材料內部強度形成機制研究；天然孔道材料與人造孔道的適配性；復合材料制備工藝優化及其力學性能和耐久性研究；新型輕質復合材料在墻體、混凝土骨料、保溫砂漿和裝飾材料等建筑材料中應用及綜合節能功效研究。

4、加工裝備技術集成研究

大規格球形閉孔珍珠巖膨脹設備集成研究。單機生產能力提高5～8%；實現膨脹爐加熱方式的選擇和傳熱方式改進、配套精密控溫設備研究、優化爐體內部溫度分布和排料方式，提高產品球形化率。研究開發與珍珠巖焙燒窯爐配套的加工工藝，新焙燒窯爐的生產能力顯著提高；珍珠巖加工過程現有能耗降低8~10%，礦產資源利用率提高5~10%。關鍵問題：高溫焙燒膨脹設備爐體結構的優化設計；高溫產品輸送，高溫、輕質粉塵控制技術。

科研成果

論文：

獲獎：31篇

專利：

實驗室授權或申報國家專利：33篇

2016-2018實驗室授權專利：46篇

承擔項目

在河南省珍珠巖加工與應用工程實驗室和河南省教育廳礦物節能材料高校工程技術研究中心平臺等建設過程中，得到科技部、河南省科技廳和教育廳大力支持和幫助。獲批科技部中小企業技術服務平臺資助、河南省重大科技專項“珍珠巖伴生礦、尾礦高效分離與綜合利用(1411003106200)”，經費500萬元、河南省重點科技攻關項目、河南省工程技術研究中心專項資助等項目資助。

以科研平臺為主體申報河南省科技廳項目5項，合作申報3項；“超細膨脹珍珠巖制備技術”、“珍珠巖復合相變儲能材料的制備技術”獲河南省科技廳重點資助。與方浩實業有限公司合作申報的“輕質陶瓷飾面材料”和“酚醛樹脂珍珠巖復合保溫材料”項目獲得科技廳重點資助60萬元，與信陽科美新型材料有限公司聯合申報的“高強保溫裝飾一體化免燒板材制備與應用”獲得2014年信陽市重大科技專項資助50萬元。

近年來承擔的主要科研項目清單

近年來承擔的主要科研項目清單25件，其中在研17件、放大試驗4件、生產2件、普遍采用1件、中試1件。

資料來源：河南省豫南非金屬礦資源高效利用重點實驗室官網