安徽省科学技术奖提名项目公示

安徽省科学技术奖提名项目公示

（2019年度科技进步奖）

1.项目名称：冶金尾渣制备水泥基透水材料关键技术及其应用 2.提名者及提名意见： 提名者：马鞍山市科技局 提名意见：

该项目针对国家大力发展海绵城市和充分利用固体废渣等战略，在安徽省住建厅省部级项目支持下，率先开展利用冶金尾渣制备水泥基透水路面材料、透水水体生态修复材料关键技术及其应用的研究，建立了以铁尾矿石双色组合层透水混凝土制备方法为核心，同时集成开发废渣利用、产品研发、生产和施工等关键技术，形成了水泥基透水路面材料和透水生态修复材料制备技术为主的专利群，制备出透水吸声、耐磨防滑、生态环保、施工快捷的铁尾矿透水混凝土系列产品。对海绵城市建设和冶金废渣利用具有十分重要的意义。同意推荐申报科学技术进步奖

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3.项目简介：

项目针对国家大力发展海绵城市和充分利用固体废渣等战略，在安徽省住建厅省部级项目支持下，率先开展利用冶金尾渣制备水泥基透水路面材料、透水水体生态修复材料关键技术及其应用的研究，建立了以铁尾矿石双色组合层透水混凝土制备方法为核心，同时集成开发废渣利用、产品研发、生产和施工等关键技术，形成了水泥基透水路面材料和透水生态修复材料制备技术为主的专利群，制备出透水吸声、耐磨防滑、生态环保、施工快捷的铁尾矿透水混凝土系列产品。对海绵城市建设和冶金废渣利用具有十分重要的意义。

主要内容：

1）冶金尾渣双组合层透水混凝土制备技术。透水混凝土的彩色表面层采用 ～ 单级的铁尾矿石，素色结构层采用 ～ 或 ～ 的铁尾矿石；发明了水洗露卵石透水混凝土技术。表面层采用天然卵石为表面层，建立露石透水混凝土的组成设计方法和制备工艺，实现透水混凝非人工雕琢的自然铺面效果。

2）防堵塞透水路面材料技术。创新性的提出了利用铁尾矿制备三层孔结构的透水混凝土路面结构形式；透水混凝土三层孔梯度层复合，分别是顶面防阻塞层、次面层（过渡层）和基层，表面层能够过滤降雨中杂质，形成有效防止细小颗粒阻塞路面的透水混凝土结构。创新性的利用市政污泥作为增孔剂材料，用尾矿、粉煤灰、炉渣等作为基体材料，在透水孔径及孔分布可控的条件下，加工出免堵塞污泥烧结透水砖（或板），适用于免堵塞路面的铺设和人工湿地面层绿色植被的透水支撑材料。

3）钢渣生态混凝土制品的制备技术

创新性的提出了采用钢渣或尾矿作骨料，利用钢渣、钢矿渣水泥为胶凝材料，在透水空隙中加载微生物，制备出多孔的钢渣生态混凝土或制品，用于江、海、湖、泊的护坡和护岸，同时还可以有效的对水体中有害成分进行降解、固定和分解，使污染水体得到净化和生态修复。 \\

4）高效铁尾矿井下充填用固化剂及其制备技术

创新性的利用极细尾矿的表面活性和工业渣的火山灰反应之间被强化的协同胶凝反应原理，以及原位化学发泡原理，开发出了一种新型尾矿固化充填材料，使得采毕矿坑、巷道可完全被尾矿胶结充填满，从而使矿山开采不再需要建造庞大的尾矿库，使无尾矿库开采的矿山绿色安全生产的理念得以实现。

4.客观评价：

2017年12月7日，中国冶金科工集团有限公司在安徽省马鞍山市组织召开了中冶集团科技成果鉴定会，对中国十七冶集团有限公司完成的“基于水泥基透水路面材料制备技术”项目进行了科技成果鉴定。 该项目主要创新点如下：

1）首次开发了以铁尾矿废弃材料为骨料的透水混凝土制备方法，大幅降低透水混凝土成本，实现废弃材料的资源化利用。

2)开发了三层孔结构的透水混凝土路面制备技术，有效防止细小颗粒阻塞透水混凝土面层孔隙，解决透水混凝土表面堵塞的难题。 ,

3）利用卵石自身的色彩、形状以及光泽效果，研发了水洗露卵石透水混凝土技术，实现自然的非人工雕琢的铺面效果。

4）研发了表面层为透水砂浆的双层透水砖制备工艺，形成了多种图案的透水砖系列产品。

该成果已进行工业化批量生产，应用于马鞍山滨江花园小区、金福花园项目等工程，经济效益和社会效益显著。

鉴定委员会认为，该成果达到国际先进水平。

2014年围绕本发明开发的系列产品获当地媒体“皖江晚报”头版头条进行了宣传报导。

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5.应用情况：

项目研发出双层透水混凝土、露骨料透水混凝土、防堵塞透水混凝土、双层透水混凝土砖和钢渣生态混凝土制品等透水混凝土产品，在海绵城市建设、废渣利用和环境保护领域广泛应用，2010年来利用冶金尾矿制备透水混凝土产品，至今已应用到马鞍山滨江花园小区、金福花园项目、银塘组团安置房、当涂塘南乡重度污染养殖水体的生态修复等项目达137万m2；所开发的尾矿固化剂产品连续7年在马钢姑山矿业公司的大型矿山（白象山矿和和睦山矿）进行井下尾矿胶结固化充填，每年固化充填极细尾矿100万立方米，铜陵有色铜官山矿的铜尾矿井下固化充填及巷道抢险，梅山钢铁公司的铁矿尾矿固化干堆等应用，社会经济效益显著。

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6.主要知识产权和标准规范等目录：

] 发明知识产权（标准）具体名称 授权号（标准编号） 授权（标准发布）日期 证书编号 （标准批准发布部门） 权利人（标准起草单位） 中国十七冶集团有限公司 ， 专利（标准）有效状态 知识产权（标准）类别 国家 （地区） 发明人（标准起草人） 发明专利 一种铁尾矿石双色组合层透水混凝土制备方法 | 中国 ZL 授权 证书号：1835390 何兆芳、马兰、王学友 有效

发明专利 一种水洗露卵石的透水混凝土制备方法 一种钢渣生态混凝土制品的制备方法 {中国 、 ZL 授权 证书号：1526315 中国十七冶集团有限公司 马鞍山市黄河水处理工程有限公 司 樊传刚 中国十七冶集团有限公司参编 安徽固维特材料科技有限公司 ) 何兆芳、孟祥春、俸佣妹 樊传刚、何业俊、鲁廷桂、范晓鸣 >有效 发明专利 中国 ZL 2013年5月8日 有效 发明专利 一种烧结透水砖及其制备方法 中国 2016年5月27日 ： 樊传刚、常治铁、张飞 有效 《海绵城 市建设施中冶集团工与质量企业标准 验收标准》 一种铁尾矿充填用固化剂及其制备方法 一种铁尾矿干堆用固化剂及其制备方法 一种水洗露骨料彩色混凝土外挂墙板的 ) 中国 实施 标准号Q/MCC-JS-30003-2017 何兆芳 已发布 发明专利 （中国 CN 2 B（授权公告号） CN 9 B（授权公告号） 2015年12月2日 \\ 樊传刚、高元宝 有效 发明专利 中国 2016年1月6日 安徽固维特材料科技有限公司 中国十七冶集团有限公司 樊传刚、高元宝 有效 发明专利 中国 ZL 授权 ~ 证书号：1455720 何兆芳、崔逊斌、张峥 有效 一种轻集发明专利 料的制备方法及其制备装置 … &马鞍山 授权 十七冶 工程科技有限公司 中国 雷团结 有效 . 、

… 姓名 排名 行政职务 技术* 工作单位 完成单位 对本项目贡献 职称 <

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何兆芳 第1 二级公教授级中国十七中国十七冶集团有冶集团有司总工 高工 限公司 限公司 \"樊传刚 第2 教授 教授 …安徽工业安徽工业大学 大学 黄志甲 第3 教授 教授 #安徽工业安徽工业大学 大学 尹万云 第4 总工程教授级中国十七中国十七冶集团有冶集团有师 高工 限公司 限公司 …-负责本项目的整体研究方向；作为本项目的主持人，组织并参与完成了本项目的总体研究思路和试验方案确定，指导课题研究报告编写等工作，从技术方面保证了该项目的顺利实施。2014完成主编国标《铁尾矿砂混凝土应用技术规范》，2016年参编中冶集团标准。 负责本项目的关键技术的研究；作为本项目的主要参加人，组织本单位并参与完成了本项目的关键技术的研究思路和试验方案确定，指导课题研究报告编写等工作，从技术方面保证了该项目的顺利实施。对项目主要科技创新3、4方面都做出了突出贡献。 参与本项目技术的总体开发策划部署工作，对实际问题组织调研、分析，提出了若干合理化建议；负责研究项目的具体实施，应用推广、成本测算；参与编写课题研究报告等工作。 负责技术的总体开发策划部署，对实际问题组织调研、分析，进行技术研究，组织论证。组织总体方案制定，指导各项工作，组织课题组成员对试验数据的整理与分析，指导课题研究报告编写、示范项目应用等工作，从组织方面保证了该项目的顺利实施。 金仁才 第5 雷团结 第6 张峥 第7 负责本项目的具体实施，组织总体方案制定，协调与副总工教授级中国十七中国十七指导各项工作，组织课题组成员对监测数据的整理与冶集团有冶集团有分析，指导建模分析、课题研究报告编写、检测试验、程师 高工 限公司 限公司 示范项目应用等工作。 参与该项目的实施，对相关技术问题进行认真分析和 ! 中国十七中国十七研究。参与总体方案制定以及各项制定，诸如整个试二级公高工 冶集团有冶集团有验过程，对项目的部分试验数据进行了整理与分析，限公司 限公司 参与课题研究报告编写等工作，使该项目得以顺利实司总工 施。 二级公 中国十七中国十七参加该项目的研究方案的总体设计实施方案的制定；\\ 冶集团有冶集团有负责研究项目的具体实施及过程中的改进；参与该项司 工程师 目中涉及的专利、国家标准的研究。 限公司 限公司 二级公参与该项目的实施，对相关技术问题进行认真分析中国十七和研究。参与总体方案制定以及各项制作，主要负司技术工程师 中国十七冶集团有责试验数据整理与分析，参与课题研究报告编写等冶集团有限公司 主管 工作，推动项目应用工作。 限公司 ： 王学友 第8 7.主要完成人情况：

8.主要完成单位及创新推广贡献： 第一完成单位：中国十七冶集团有限公司 对本项目科技创新的推广应用情况的贡献：

作为项目的第一完成单位，在项目计划实施过程中的贡献主要体现在以下几个方面：

1）提供项目实施的资金、平台、人力资源等，确保了项目实施的可行性。项目实施过程中以企业和高校产学研合作的形式来进行技术创新，课题组设技术攻关、试验检测、比较研究、产品技术服务、应用推广等专业小组，并配备多名相关的技术人员。项目前期采用产学研合作的方式，依托安徽工业大学的人才优势、设备资源和技术资源增强本项目的技术攻关力量，同时还制订了相应的管理、激励制度，加强项目组织实施管理，为本项目提供有力的技术、资源和组织保障。

2）为验证本项目技术产品的创新性、实用性、可靠性和耐久性，在马鞍山市及周边多处市政广场道路进行了大规模推广应用，并对实践过程进行追踪和技术研究分析；在海绵城市建设、废渣利用和环境保护领域广泛应用，既解决了铁尾矿的综合利用问题，又实现节能环保，降本增效，从而体现了项目第一完成单位在项目实施和运行过程积极进取的精神和社会负责的态度。

第二完成单位：安徽工业大学

对本项目科技创新的推广应用情况的贡献：

作为项目的第二完成单位，在项目计划实施过程中的贡献主要体现在以下几个方面：

1)创新性的提出了采用钢渣或尾矿作骨料，利用钢渣、钢矿渣水泥为胶凝材料，在透水空隙中加载微生物，制备出多孔的钢渣生态混凝土或制品，用于江、海、湖、泊的护坡和护岸，同时还可以有效的对水体中有害成分进行降解、固定和分解，使污染水体得到净化和生态修复。

2)创新性的利用极细尾矿的表面活性和工业渣的火山灰反应之间被强化的协同胶凝反应原理，以及原位化学发泡原理，开发出了一种新型尾矿固化充填材料，使得采毕矿坑、巷道可完全被尾矿胶结充填满，从而使矿山开采不再需要建造庞大的尾矿库，使无尾矿库开采的矿山绿色安全生产的理念得以实现。

3)与中国十七冶集团有限公司一起，积极推动冶金尾渣-水泥基透水材料产品在工程中大规模应用。

研究成果为冶金尾渣制备水泥基透水材料关键技术及其应用提供了科学指导，有力推动了我国冶金废渣资源化利用的发展，取得了显著的经济效益和社会效益。

9.完成人合作关系说明：

中国十七冶集团有限公司和安徽工业大学在《冶金尾渣制备水泥基透水材料关键技术及其应用》项目研究中进行了深入的合作；双方合作时间为2012年01月至2018年12月。

在项目研究过程中，作为项目第一完成单位，中国十七冶集团有限公司主要负责：

1、提供项目实施的资金、平台、人力资源等，确保了项目实施的可行性； 2、提供完成项目研究所必须的全部资料； 3、组织项目组人员进行必要的调研； 4、督促项目研究经费的及时支付；

5、验证本项目技术产品的创新性、实用性、可靠性和耐久性。 在项目研究过程中，作为项目第二完成单位，安徽工业大学主要负责： 1、协调项目组成员按既定方案进行相关研究工作；

2、协调项目组成员与建筑材料专家及时沟通与交流，协调高校为项目组及时提供必要的试验仪器；

3、配合项目组进行相关试验研究； 4、协助组织对研究报告的评审会议。

根据合作协议，项目研究成果为中国十七冶集团有限公司和安徽工业大学所共有。

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