热轧带钢免酸洗直接还原退火热镀锌技术

本技术利用氢还原代替传统酸洗工艺去除氧化铁皮，从而实现系列高品质热镀锌产品的短流 程生产。首先，开发了氧化铁皮标准化处理技术，使带钢进入热镀锌前的氧化铁皮厚度基本一致 且具有均匀的横 / 纵向厚度分布。其次，基于氧化铁皮的逆相变机理，开发出退火过程氧化铁皮结 构控制技术，可获得最易还原的氧化铁皮结构。再次，通过研究氧化铁皮相变规律和低氢浓度条 件下的还原动力学，开发出多阶段还原控制技术，与传统的恒温还原工艺相比，氧化铁皮还原效 率提升了 20%~30%。最后，通过热镀锌过程中的界面反应行为与机理研究，提出“以 Al 代 Zn”的 锌液合金化成分设计准则并开发出均匀共晶组织的 Zn-Mg-Al-Si 等新型镀层，大幅提高了镀锌产 品的表面质量和使用寿命。免酸洗还原热镀锌工业试制结果表明，由于省去了酸洗和预氧化工序， 可提高生产效率 20% 以上且吨钢减少浓盐酸消耗约 20kg，同时也展现出本技术在厚规格、超厚锌 层（600g/m2 以上）产品开发方面独特的优势。

东北大学

退化草原快速恢复技术

中国科学院植物研究所天然草地技术研究组研发了退化草原快速修复技术，解决了退化草地 快速恢复的技术难题，突破了传统技术措施（围栏封育、减畜等）草地恢复时间漫长、效果不佳 的技术瓶颈。 “生物促芽、养分增效、水肥同步。”“生物促芽”就是利用生物调节促进蘖芽分化；“养分增 效”是通过补充养分促进蘖芽成活和再分化；“水肥同步”是水肥运筹与蘖芽分化高峰同步，以促 进羊草等优质牧草种群的快速恢复。该项技术具备“三高一快”的特点：①生产力水平高。少雨 年份牧草产量增加 50% 以上，多雨年份牧草产量能够增加 1 ～ 2 倍。②优质牧草比例高。优质牧 草（羊草）的比例可以在 1 ～ 2 年由 10% 提高到 60% ～ 80%，从而实现群落结构的恢复。③降水 利用效率高。不需要灌溉，主要是充分利用自然降水，使降水利用效率提高 1 ～ 3 倍。④恢复速 度快。能够在 1 ～ 2 年快速恢复到以优质禾草为优势种的原生群落结构。

中国科学院植物研究所呼伦贝尔生态产业技术研究院

新能源汽车动力电池单体自动化拆解及正负极材料修复技术

天津赛德美公司自主开发我国首条废旧动力电池自动化拆解、精确分离、全组分材料回收生 产线，采用全封闭、全自动、纯物理法拆解，不产生有害气体，实现了电解液、隔膜、壳体、正 极材料、负极材料、铝箔、铜箔 7 种材料全组分回收，真正实现资源循环利用，按电池整体重量 算，回收率高达 90% 以上；不产生废渣、环境友好、环保的再生利用技术能通过最严格的评审，可 以在各地建厂；材料修复工艺为赛德美首创技术，正、负极材料修复后直接返回锂离子电池行业。 物理法、全自动、精细化拆解技术不但可以处理三元电池，还可以处理磷酸铁锂、锰酸锂、钛酸 锂等多种锂离子电池；精细化拆解与材料修复相结合，使报废的磷酸铁锂电池回收时具有良好的 经济性。

天津赛德美新能源科技有限公司

移动床生物膜高效集约型BFM技术集成与智能化控制

“移动床生物膜高效集约型 BFM 技术集成与智能化控制”技术（简称“BFM 技术”）是集纯膜 移动床生物膜反应器（MBBR）和改良磁加载沉淀工艺于一体并耦合智水优控控制系统的集约智能 型水处理技术，是污水处理全流程系统中的关键部分，可实现核心污染物的高效去除。生化段（B 段）采用纯膜 MBBR 技术，利用悬浮载体生物膜实现碳、氮的高效去除。系统内不富集活性污泥， 无须进行污泥回流，无须设置二沉池。深度处理（M 段）采用改良磁加载沉淀工艺，通过工艺优化 获得了更快的沉降速度、更好的膜水分离效果和更高的固体通量。智慧水环境管理平台（F 段）采 用智水优控系统，具备能耗分析、智能控制、数字运营、移动中控室等智慧化功能。 该技术具有占地少、实施周期短、出水标准高、抗冲击性能强、运行管理易、适用范围广等 优势。解决了传统污水厂占地指标较高、对于土地资源浪费严重、工艺流程长、工艺段复杂、运 行管理难、高标准下运行成本高等困难。

青岛思普润水处理股份有限公司

“风云三号”业务卫星兼容北斗 /GPS 的大气掩星数据 处理与应用关键技术

建设了“风云三号”业务卫星掩星资料处理业务化系统，可高时效性地获得全球大气层和电 离层掩星探测垂直廓线，掩星产品精度达到国际先进水平，填补了我国自主业务化掩星探测数据 空白。在该系统建设中，提出半无码跟踪条件下的掩星信号载波相位重建技术，在“三低”（低频 信号、低信噪比、低层大气）条件下，订正跟踪信号中无法跟踪至低层大气的异常信号，有效改 进了电离层误差去除效果，显著改善低层大气掩星参数反演精度、可靠性和成功率；国内首次采 用掩星跟踪开闭环无缝衔接技术，解决开环载波相位和闭环载波相位衔接时的系统偏差问题，实 现大气掩星载波相位的无缝衔接，提高了低层大气层探测精度、深度和连续性；发展了高精度的 掩星资料四维变分同化关键技术，国际上首次实现“风云”卫星掩星数据在数值天气预报模式中 的应用，充分证实了“风云”卫星掩星数据对提高数值天气预报准确度的价值及北斗掩星数据的 国产替代作用。

国家卫星气象中心/中科院国家空间科学中心/气象中心

林业剩余物制备先进碳材料规模化应用关键技术

本成果创新生物质热化学绿色转化技术，将低质生物质原料加工成先进碳材料、燃气、电能 等产品，解决了农林废弃物规模化加工利用关键技术与装备难题，整体技术达到国际先进水平， 获得技术成果鉴定 4 项。本技术能有效解决木片、秸秆等块状原料连续化加料、系统密封性、设 备运行的安全性等问题，通过优化工艺条件控制碳材料质量、产品得率及系统热效率达到最优化 水平。核心技术包括原料预处理、控氧控炭水蒸气协同热解气化制备中高热值生物燃气技术，生 物炭梯级活化制备储能、催化、吸附碳材料关键技术。创制的储能碳材料、碳基催化剂、车用活 性炭等高端产品性能超过国外同类产品，填补了国内空白。制备得到储能碳材料能量密度超过 250Wh/kg，生物燃气热值达 10MJ/Nm（2.5Nm 3 3 生物燃气热量相当于 1Nm3 天然气），可用于蒸汽锅炉、 工业窑炉或发电；依据原料的不同，生物炭可应用于烧烤、冶金、化工、炭基肥等领域。本技术 最大特点是，机械化、自动化程度高，运行稳定，产业链内循环热能自给，适用于各类农业秸秆 或林业剩余物等原料规模化加工利用。

中国林业科学研究院林产化学工业研究所

钻井地质因素精细描述与优快钻井关键技术

本项目揭示了井震信息与钻井地质因素的关联机制，建立了钻井地质因素精细描述方法，实 现了快速、连续、精准、超前描述；创建了以工程与地质深度融合为特征的深井、超深井钻井关 键技术体系，支撑了深层超深层油气的高效勘探与效益开发。①建立了钻井地质因素精细描述理 论与方法。发明了基于孔隙流体特性的碳酸盐岩孔隙压力预测方法；提出了利用井震信息求取地 层抗钻特性方法；发明了钻头前地层钻井地质因素超前预测与随钻修正方法，形成了千米地层透 视技术。②创建了工程与地质深度融合的超深井与页岩气优快钻井技术体系。建立了基于钻井地 质因素与环空状态的水力、流变和机械三大参数优选设计新方法；创建了“以堵代压、溢漏同治” 为核心的缝洞型地层井筒压力控制新方法；研发了锥形聚晶金刚石齿与两种复合齿钻头，研制了 将水力能量转化为冲击破碎能量的射流元件与油气井液动射流冲击器；发明了以井震信息指导钻 井为核心的实时优化钻井技术，以超前预测的钻井地质因素为依据进行钻井方案动态优化与“喷、 漏、塌、卡”等故障的实时防控，大幅提高了钻井速度、减少了井下故障。

中国石油化工股份有限公司石油工程技术研究院

低温法烟气污染物和二氧化碳协同脱除技术

低温法污染物一体化脱除技术（COAP 技术）基于低温吸附原理将烟气中污染物吸附脱除。其 最主要的特色是对于烟气中污染物脱除种类齐全和脱除效率高，不仅能实现二氧化硫、氮氧化物 和粉尘等常规污染物的近零排放（≤ 1mg/Nm3 ），还能实现三氧化硫、汞、挥发性有机物等痕量污 染物的近零排放。该技术通过物理方法实现污染物从烟气中分离出来，不消耗石灰石、氨和脱硝 催化剂等化学物料，不产生脱硫废水和氨逃逸等二次污染，能够实现烟气水资源和硫资源回收， 从根本上解决传统化学法脱硫、脱硝和脱碳工艺存在的诸多难题。COAP 技术是一种原创性技术， 在烟气污染物一体化脱除程度和脱除效率上均达到国际领先水平，造价和运行成本与当前超低排 放技术相当，目前已完成中试验证，正处于工程示范阶段。 低温法烟气污染物和二氧化碳协同脱除技术是 COAP 技术和二氧化碳捕集技术深度融合的技术， 实现烟气污染物和二氧化碳的协同脱除，有望大幅度降低当前烟气脱碳的成本。目前处于中试验 证阶段。

中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司

煤矿井下 200 毫米顶板高位大直径定向孔钻进工艺与装备

煤矿瓦斯抽采是保障矿井安全生产、增加清洁能源供给、降低碳排放的基础，高位大直径定 向钻孔是采煤工作面瓦斯抽采的理想技术手段。理论研究和生产实践表明，钻孔成孔直径越大， 瓦斯抽采效率越高，如何实现井下大直径定向钻孔高效成孔是行业面临的一大技术难题。 中煤科工集团西安研究院有限公司依托“十三五”国家科技重大专项，成功研发了“Φ200mm 顶板高位大直径定向钻孔钻进技术与配套装备”，成果包括①煤矿井下 Φ200mm 定向钻孔一次成孔 工艺技术及配套钻具系统：大幅简化了施工流程，显著提高了钻进安全性，有效降低了钻进工程 量，综合效率提高 50% 以上。②大功率电液控制定向钻进成套装备：实现了煤矿井下爆炸性环境 与狭小作业空间条件下小体积装备的大能力输出，钻机额定转矩达到 23000Nm，突破了钻杆自动装 卸、无线遥控操作、参数实时监测等多项关键技术。③煤矿井下大直径定向钻孔工厂化施工规程： 实现了钻孔全工艺流程机械化施工，提高了作业效率、降低了劳动强度。

中煤科工集团西安研究院有限公司

农业秸秆生物质全组分的高值化炼制

农业秸秆类大宗固体废弃物量大面广、环境影响突出、利用前景广阔。国家“十四五”规划 明确提出深化农业结构调整，推进秸秆综合利用。该项目首次研发了具有我国自主知识产权的以 过氧酸分离为核心的生物质精炼技术，构建了秸秆原料全组分精炼平台，属原始创新。平台产物 包括纸浆（本色浆、全漂浆或溶解浆）、纳米纤维素、木素产品、功能糖和化工产品等，实现了农 业秸秆生物质资源的高值化利用。 项目获得 7 项国家自然基金资助，发表学术论文 60 多篇，出版专著 2 部，授权国家发明专利 12 项。项目突破的关键技术包括①农林生物质的过氧酸分离技术。②脱木素过程中缩合反应抑制 策略下高纯度、高活性木质素的制备技术。③连续蒸煮与药品回用技术。④本色浆、全漂浆和溶 解浆的制备技术。⑤糖组分的提纯纯化技术。⑥木素的回收技术。⑦纤维素和木素基功能材料的 制备技术。

泰山学院

基于NbS的湿地生态修复成套技术

“基于自然的解决方案”（Nature-based Solution，NbS），即“保护、可持续管理和恢复自然 的和被改变的生态系统的行动，能有效和适应性地应对社会挑战，同时提供人类福祉和生物多样 性效益”，NbS 与我国生态文明理念高度契合，为推动生态文明建设提供了有效途径。 南大（常熟）研究院有限公司在长期研究和实践的基础上，集成突破基于 NbS 的湿地生态修 复技术，形成具备适应性调节、低成本、可持续的基于 NbS 的湿地生态修复成套技术与工艺包， 主要包括水体底泥污染治理技术、人工湿地污水处理技术、小流域水质改善、生态净化与生态修 复整装成套技术、强化 - 耦联 - 侧渗 - 削减的河流梯级净化工艺、多水塘活水链工艺、湿地生物 工具种快速规模扩繁建群工艺、农村生活污水净化达标工艺等，为国家水污染控制、湿地保护恢 复和山水林田湖草流域综合治理提供强力技术支撑。 公司于 2021 年承接“基于 NbS 的滨海湿地生态修复技术集成与实证研究”，是黄海湿地研究 院课题项目基金资助项目。该项目旨在推进 NbS 在滨海湿地生态修复中的全面应用，有效保护修 复盐城滨海湿地，支撑中国黄（渤）海候鸟栖息地的世界自然遗产保护工作，为全国滨海湿地修 复提供“盐城方案”。

南大（常熟）研究院有限公司

CO2 固存制备混凝土材料和制品中的关键技术

“水分调控 - 气体迁移 - 碳化反应”协同作用理论和技术解决了 CO2 不能迁移到混凝土制品内 部进行反应的“卡脖子”问题，利用 CO2 固存养护制备混凝土砌块或混凝土砖，缩短传统蒸汽养 护所需要的养护时间并显著降低养护过程所需能耗，提高混凝土制品的强度，降低收缩和吸水率。 发明了 CO2 固存强化再生混凝土骨料的技术，提高再生骨料的硬度，制备的再生混凝土强度提高了 20%，渗透性降低了一个数量级，成功解决了再生骨料混凝土强度低、干缩大、抗渗性差等问题。 针对现有涂层与混凝土粘结性能差、寿命短的问题，让 CO2 与刚脱模混凝土制品表面的熟料矿物进 行反应，形成致密的表面层，降低了混凝土的渗透性，解决了混凝土表面致密的技术难题。水泥 混凝土行业作为占据 CO2 排放和能源消耗的主要领域，本技术的应用将为处理我国每年水泥生产过 程中 10 多亿吨 CO2 排放量及基础设施和建筑结构更新维修过程中产生的约 10 亿吨废弃混凝土提 供重要途径。

湖南大学绿色高性能水泥基材料研发技术完成团队

污水深度处理臭氧催化高级氧化技术

污水深度处理臭氧催化高级氧化技术经鉴定处于国际先进水平，包含高效溶气系统、高效催 化系统、二次混合系统等。该技术聚焦污水处理行业的“难点”“痛点”“堵点”，着力解决臭氧氧 化技术中存在的臭氧利用率低、能耗高、高级氧化效果弱、出水达标稳定差等问题，遵循“节能、 降耗、减污、增效”原则，通过臭氧与催化剂作用产生具有超强氧化能力羟基自由基，实现有机 污染物的彻底矿化或分解。本技术攻克了臭氧溶气、催化效率、节能环保等方面的系列“卡脖子” 难题，核心技术在工程应用上成功实现了国内首创，填补了污水深度处理领域的空白。 污水深度处理臭氧催化高级氧化技术可用于化工、制药、印染、电子电镀等一系列高难工业 废水的深度处理，成功解决了污水中难将 COD 去除的难题，出水 COD 满足国家和地方《城镇污水 处理厂水污染物排放标准》（GB18918-2002、DB12599-2015），为多家世界 500 强企业、大型央企 提供优质的污水深度处理系统解决方案。

天津万峰环保科技有限公司

有色冶炼砷碱渣高精度矿化分离及减污降碳资源化利用关键技术

砷碱渣是锑冶炼的尾渣，主要成分是砷酸钠和碳酸钠，剧毒、可溶性大，砷与碱分离困难， 其安全处置已经成为一项世界性难题。 本项目借鉴自然界中砷地球化学成矿原理，开发了砷碱高精度矿化分离及减污降碳资源化利 用成套技术与装备，彻底攻克了砷碱渣无害化处理世界性难题。取得如下技术创新：①首创砷酸复 盐矿化分离新理论，建立了 NH4-Mg-AsO4 与 K-Mg-AsO4 复盐矿化新方法，解决了砷与碱的高精度 分离世界性难题。②发明了微泡强化 - 双级逆流连续碳化盐析技术和装备，实现了节能固碳、废 水“零”排放。③设计了世界首台套连续式恒温挥发炉，浸出渣与锑冶炼火法协同，废渣“零” 排放。 砷碱渣高精度矿化分离及减污降碳资源化利用关键技术，以砷酸复盐矿化分离技术为核心， 设计开发了微泡强化 - 双级逆流连续碳化塔、连续式恒温挥发炉等关键装备。中国工程院院士段 宁等与会专家评价：这一技术是巧妙的，以行业问题为导向，用简单的原理解决复杂工业问题， 整体技术达到国际领先水平。

中南大学

非常规油气田高效开发关键技术

该技术针对非常规油气田开发难度大、采收率低的问题，以建立非线性渗流力学理论解决油 气开发规律认识和形成适用性开发技术为核心，形成了以扩大流场有效动用、提高采收率、流场 识别与重构 3 项关键技术。取得的核心理论和技术：①创建了扩大流场有效动用范围新技术，建 立了驱替单元渗流理论，发明了流场扩容增效适配技术，解决了储层动用程度低、流场有效动用 范围小的难题。②创建了纳微米非均相提高油气采收率新技术，建立了纳微米非均相体系调驱渗 流理论，发明了适合非常规油气藏的 4 类 7 种纳微米非均相体系，建立了工业化生产线与技术规 范，实现现场应用采收率提高 10% 以上。③创建了流场结构识别与多区耦合流场激励技术，建立 了多尺度多场耦合渗流理论，发明了非常规油气藏地质 - 工程 - 开发一体化技术，提高了方案的 科学性和实效性，效果显示平均单井产量提升 1.5 ～ 6 倍。该技术先后在大庆、长庆、胜利等 12 个非常规油田推广应用 6267 口井，在长宁、威远、涪陵、大牛地、塔里木等 7 个非常规气田推广 应用 6851 井次。

北京科技大学渗流力学团队

新型中低温脱硝催化剂的开发与产业化

公司有独占实施许可的 4 项科技成果，技术水平国际领先。这 4 个科技成果涉及一类新型中 低温脱硝催化剂的制备方法及应用，其特有关键技术在于可以在较低温度下（180 ～ 300℃）实现 NOx 的高效去除，同时能抗水、SO2 等污染物中毒，可以实现低温高效稳定脱硝，满足钢铁、焦化、 建材（水泥、玻璃、陶瓷）、垃圾焚烧、石化催化裂解炉等行业烟气脱硝的要求。该技术一方面可 避免烟气的预热耗能，降低脱除 NOx 成本；另一方面可以缓解 SO2 和粉尘对催化剂的毒化和堵塞， 延长催化剂的使用寿命。该技术在中低温工况高效脱硝方面取得了关键性的突破，NOx 的脱除率可 达 90% 以上，同时 NH3 的逃逸量控制在 3ppm 以下。 该技术抗碱金属中毒能力提高了 6 倍；具有良好的中低温脱硝活性，脱硝效率可达 90% 以上； 对工业炉窑不同负荷变化适应性强；SO2/SO3 转化率和 NH3 逃逸率低；催化剂温度窗口宽、活性好、 寿命长；脱硝系统气流分布均匀，阻力小，占地面积小；技术成熟，运行可靠，安全性高，便于 安装维护。

江苏中创清源科技有限公司

超深生物礁底水气藏（元坝气藏）高效开发

超深生物礁底水气藏（元坝气藏）高效开发创新形成了 7000 米深小礁体精细雕刻技术。创立 了生物礁单礁体识别模式，突破了生物礁边界与内幕结构刻画技术瓶颈，实现了小礁体精确识别 和薄储层定量预测；该项目创新形成了复杂生物礁群气田高效布井技术。首次提出了台缘生物礁 群 5 种储层构型，提出水平井开发 7000 米超深气田新思路，创新了超深长水平段多靶点井眼轨迹 设计方法，建立起气藏渗流体系和 11 个连通单元，科学指导气田开发，实现了少井高产和控水稳 产；该项目创新形成了超深水平井轨迹控制与优快钻井技术。攻克了超深水平井优快钻完井多项 关键技术，刷新了多项世界纪录，建成了年产 40 亿立方米混合气的生物礁群大气田；项目创新形 成了高含硫气田水处理循环利用技术，探索形成了高效脱硫方法，研发了高含硫气田水处理循环 利用工艺包，建成了国内外首座高含硫气田水处理循环利用站，实现了高含硫气田水工业回用和 零排放。

中国石化西南油气分公司元坝超深生物礁底水气藏高效开发团队

钢铁行业烟气污染控制耦合能质增效技术与应用

钢铁行业是我国国民经济的支柱型产业，在“超低排放”和“碳中和”的双重背景下，钢铁 行业面临减污降碳的技术需求与挑战。研发团队以“环保技术与钢铁生产技术深度融合”“污染物 全过程控制与节能深度耦合”的理念，构建了钢铁行业烟气污染物控制耦合能质增效技术体系。 针对常规污染物，研发了基于污染物源头减排的高比例球团高炉冶炼技术、基于过程控制的烧结 烟气选择性循环节能减排技术；基于末端治理的活性炭多污染物协同控制耦合硫资源化技术、梯 级氧化 - 吸收脱硝技术、循环流化床烟气脱硫技术；针对非常规污染物研发了烟气汞催化协同控 制技术、VOCs 选择性吸附净化技术，通过各技术深度集成突破污染物超低排放控制与节能降碳功 能耦合，实现钢铁生产全流程减污降碳协同增效。本技术授权国内外发明专利 30 多项，经鉴定达 到国际领先水平，引领钢铁行业节能减排技术变革，推动钢铁行业绿色低碳发展，为我国“减污 降碳”重要战略目标提供技术支撑。

中国科学院过程工程研究所