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产业研究

研究

电石渣资源化利用生产纳米碳酸钙研究进展

本文系统综述了固废电石渣资源化利用生产纳米碳酸钙的研究现状，通过分析电石渣的产生机理与环境危害，阐明其高值化利用的必要性。重点综述了电石渣制备纳米碳酸钙的核心技术路径，包括浸取工艺参数优化、碳化反应调控及添加剂的作用机制，并探讨了物理与化学方法在杂质去除中的应用效果。研究表明，通过工艺参数优化与杂质控制技术，可显著提升纳米碳酸钙的纯度与产率。最后针对当前技术瓶颈提出未来研究方向及建议，为推动电石渣资源化利用的工业化进程提供参考。...

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2026-09-10

研究

有色金属冶炼污酸氟资源高效回收研究

高浓度氟、氯污酸废水是有色金属冶炼行业难题，其成分复杂、毒性强，不当处置会对环境和健康构成严重威胁。本研究采用“负压蒸发-碳酸钙二级沉淀”工艺，实现污酸中氟资源的高效回收与高价值利用。首先对硫化后污酸进行负压蒸发，最佳条件为蒸发温度105℃、初始酸浓度15%，此条件下氟去除率94.08%，氯去除率93.75%，成功将氟、氯与砷等杂质分离并富集。蒸发冷凝液在室温、初始pH值为1.02、反应2h的条件下，按钙氟比0.65:1投加CaCO3进行一级氟回收，氟回收率99.43%；为进一步提高产品纯度，按钙氟比0.8:1进行二级反应，得到纯度99.6%、粒径23μm的CaF2产品。本研究为有色金属冶炼行业污酸废水的绿色化、资源化处理提供了可行的技术参考，为践行低碳发展理念提供实验层面支撑，兼具环保价值与应用潜力。...

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2026-09-08

研究

微生物诱导碳酸钙沉淀技术协同固碳与重金属固定的研究进展

全球气候变化与土壤重金属污染对传统治理技术的协同适配性提出了更高要求。微生物诱导碳酸钙沉淀（microbially induced carbonate precipitation, MICP）技术凭借其独特的生物代谢与环境交互特性，为固碳与重金属稳定化的协同治理提供了新途径。该技术通过脲酶与碳酸酐酶（carbonic anhydrase, CA）介导的2条核心酶促路径诱导碳酸钙生成，可同步实现CO2矿化封存与重金属固定。在固碳场景中，MICP技术可通过岩性改良提升碳封存场地的地质稳定性，并依托高效矿化反应增强固碳效率；在重金属修复场景中，其可通过吸附、共沉淀及表面络合等多重机制实现重金属稳定化，且不同碳酸钙晶型可适配差异化的污染特征。然而，当前MICP技术的规模化应用仍面临三大瓶颈：功能菌株对极端环境的耐受性不足、外源菌株与土著生态系统的适配性冲突，以及固碳与重金属固定代谢路径的耦合障碍。针对上述问题，本文提出“重金属固定-矿化固碳-长期监测” 3阶段协同工艺流程假设，通过时序性切换代谢路径，从理论上解决了重金属固定与矿化固碳的pH需求矛盾，为MICP技术的工程化应用提供了新思路。未来研究应聚焦极端生境功能菌株的适应性改造、外源-土著微生物互作机制调控及工艺参数精准优化，推动该协同模式从理论设计走向现场验证，为碳中和目标实现与污染土壤安全利用提供技术支撑。...

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2026-09-08

研究

CO2养护硅酸钙板的研究进展

硅酸钙板主流工艺的蒸压养护环节能耗高、碳排放占比高，CO2养护技术能够同时实现硅酸钙基材料界面强化与CO2封存，但目前该技术在硅酸钙板领域的应用缺乏系统总结，制约了其工艺优化与工程推广。本文系统综述CO2养护硅酸钙板的研究进展：首先阐述蒸压养护工艺关键步骤及制品常见缺陷，进而阐明CO2养护中硅酸钙矿物的碳化过程、产物特性与多尺度机理。在此基础上，从力学性能和碳封存效率等方面对比CO2养护与蒸压养护板的性能，分析该技术的优势与局限。最后展望工艺参数协同优化及纤维-基体界面定向调控碳化机理等未来研究方向。研究表明，CO2养护通过产物填充孔隙和界面增强来提升材料性能，并实现CO2稳定封存，但仍存在养护效率偏低、长期稳定性不足等挑战。本文可为硅酸钙板绿色制造升级与建材行业降碳路径提供参考与实践依据。...

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2026-09-08

研究

超细立式辊磨机制备重质碳酸钙的发展前景

阐述了超细立式辊磨机制备重质碳酸钙的优势，重点对比了分级机的选型布置。以项目为例，具体说明设备选型及投资预算，表明利用超细立式辊磨机制备重质碳酸钙具有巨大的发展前景和市场。...

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2026-09-08

研究

电石渣综合利用现状及展望

从电石渣基本物理化学性质出发，系统综述了电石渣除杂方法及电石渣在建筑材料、化工生产、环境治理、土壤修复等领域的应用现状与研究进展，分析了电石渣在综合利用中的不足，并指明未来发展方向，以期为电石渣资源化利用提供参考。...

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2026-09-04

研究

球霰石型碳酸钙制备与应用进展

球霰石型碳酸钙是碳酸钙的亚稳态晶型，因高比表面积、良好分散性及易转化与易功能化等特征，在功能填料、生物医用与环境治理等领域具有应用潜力。然而，球霰石易向方解石/文石转化，这限制了其可控制备与规模化应用。本文系统归纳球霰石的合成策略与晶型调控机理，重点归纳复分解法、碳化法及凝胶/微乳液等典型路线，并总结温度、pH值及添加剂等因素对成核-生长动力学、粒径/形貌与晶型占比的影响规律。在结构-性能关联的基础上，概述了球霰石在功能填料与涂层、润滑与橡胶/乳胶材料、水质净化与固废矿化资源化及药物递送等领域的应用表现及工程化挑战。最后提出以过饱和度窗口-中间相路径-界面吸附选择性为核心的晶型调控框架，并展望规模化制备、稳定化调控与绿色高值化应用研究，为球霰石材料开发与应用提供参考。...

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2026-09-03

研究

仿生矿化碳酸钙超疏水涂层的研究进展

超疏水表面在防腐蚀、防水、自清洁及防冰等领域具有重要的应用前景。然而，传统涂层技术多依靠含氟化合物或复杂有机合成材料，普遍存在成本高昂、环境负荷大及耐久性不足等问题，严重制约了其在水泥基材料中的规模化应用。仿生矿化技术是通过模拟生物矿化过程，在温和条件下运用有机模板调控无机矿物结晶，为构建绿色、低成本、高性能的有机-无机复合涂层提供了新思路。本文系统综述了超疏水表面的构筑原理与常用方法及其局限性，重点阐述了仿生矿化的作用机制，以及以碳酸钙为矿化模板在形貌和晶型调控方面的研究进展。同时，探究了该技术应用于水泥基多孔高碱界面时面临的特殊挑战。最后，展望了该涂层在水泥基防护领域的发展趋势，提出通过有机模板的合理性设计、界面强化及跨尺度模拟等手段，协同提升涂层性能与耐久性，以推动其工程化应用。...

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2026-08-27

研究

生物过程启示的陶瓷室温/低温致密化技术研究进展

陶瓷材料的制备往往需要在超过1000℃的高温条件下进行烧结，且难以避免晶粒长大、气孔率增加等问题；而生物可以在室温下制备具有多级结构和优异性能的生物矿物。因此，学习自然生物矿物的形成过程及其致密化策略，将有助于发展在室温或低温条件下制备具有多级结构和优异性能的材料的新技术。基于此，首先介绍了陶瓷低温制备技术的发展现状和挑战，以及贝壳、牙釉质等生物矿物的形成过程；其次阐述了近期生物过程启示的陶瓷材料室温/低温制备技术和高性能复合材料的研究进展；最后，对该技术的未来发展给出了展望。...

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2026-08-26

研究

钢渣间接碳酸化固碳技术研究与应用进展

在“双碳”战略背景下，开发有效的碳减排技术对于中国实现“碳中和”目标具有重要意义。矿物碳酸化技术作为一种高效的二氧化碳减排技术，近年来受到广泛关注。钢渣作为一种大宗碱性固体废弃物，富含碱土金属元素，是矿物碳酸化的理想原料。文章系统综述了钢渣间接碳酸化的研究进展与应用现状。间接碳酸化具有较高的二氧化碳固定潜力，且可以实现钢渣中Ca、Fe元素的高效分离和高值化利用，是实现碳减排与钢渣高值化利用的关键技术路径。研究主要集中在浸出剂的选择、反应强化措施、反应机制与动力学、产物质量控制等方面。氯化铵对钙元素具有较高的选择性而成为主流浸出剂，但浸出率相对较低；酸体系虽浸出率高，但选择性差且易产生硅胶包裹。通过强化技术可将Ca2+浸出率提升至90%以上，碳酸化转化率从不足50%提高至85%以上。工业示范方面，包钢集团2023年建成全球首套年处理10万t钢渣的固碳示范线；河钢集团实现了铵盐体系下钢渣100%全组分高值化转化；国电大同千吨级示范实现了浸出剂循环与烟气直接利用；芬兰阿尔托大学中试装置产出质量分数高于99.5%的沉淀碳酸钙（Precipitated Calcium Carbonate，PCC）。未来应聚焦开发具有原料普适性的通用工艺包，开发低试剂损耗的闭环工艺，并建立产物晶型与反应条件的定向调控关系，为工程化推广和全流程经济性优化提供支撑。钢渣间接碳酸化技术兼具高效的CO2减排能力和可观的综合经济效益，对推动钢铁行业低碳、绿色、可持续发展具有重要意义。...

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2026-08-26

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