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实验室简介 河南省豫南非金属矿资源高效利用重点实验室由信阳科美新型材料有限公司和信阳师范学院联合组建，具有比较齐全的非金属材料研究设备和检测手段。 河南省豫南非金属矿资源高效利用重点实验室依托化学、化学工程与工艺和物理学三个河南省一级重点学科，化学、物理两个一级硕士授权点，应用化学、化学工程二级学科硕士点；依托平台有：科技部非金属矿综合利用中小企业公共技术服务平台、国家绿色建材高新技术产业化基地、国家硅酸盐建筑材料重点实验室信阳分实验室、建筑节能材料河南省协同创新中心、河南省珍珠岩制品工程技术研究中心、河南省珍珠岩加工与应用工程实验室、河南省矿物节能材料高校工程技术研究中心、河南省新型节能矿物材料工程实验室和非金属矿物材料河南省重点学科开放实验室。 组织结构 河南省豫南非金属矿资源高效利用重点实验室实行“开放、流动、联合、竞争”的运行机制，设置管理委员会和学术委员会，实行主任负责制。 研究方向 01 珍珠岩 由于前期技术和设备落后，采富弃贫，采易弃难，产生大量尾矿，并存在大量废弃伴生矿，目前仅上天梯矿区积存约3000万吨伴生矿及尾矿，严重污染环境的同时造成资源利用率低下。致力于多种伴生矿共存条件下的高效分离与分类利用，以期综合利用不可再生矿产资源和高附加值产品。主要以非金属矿物中非标成套设备的组装与控制、原矿湿法一次分离性能的提升与效率、分离后各矿种的综合指标控制与提升研究为主。通过块状高强珍珠岩、沸石及膨润土在分离过程中强度及粒度级差与非标自主研发设备的协调控制研究、生产规模化技术与工艺设备的制造，从而实现低品位非金属伴生矿的提质。 02 膨润土 膨润土由于其特殊的二维纳米层状结构和巨大的理论比表面积而表现出很好的表/界面反应活性。以膨润土层间域微观结构特征及吸附性能为研究的切入点，重点对减电荷改性剂-膨润土层结构的稳定性及其吸附性能进行研究，明确减电荷改性剂-膨润土的构-效关系，进而提高短碳链有机膨润土的吸附性能；研究有机阳离子进入二维层间结构对材料乳化、增溶和分散功能的促进效应；进一步探明膨润土层间域的水化特性与吸附性能之间的对应关系。膨润土制备纳米蒙脱石或聚合物/蒙脱石纳米复合材料纳米蒙脱石及其复合材料，主要包含纳米蒙脱石的分散效应、纳米蒙脱石粒径形状与复合材料性能的关联性以及对聚合物基体材料性能的影响机理研究。 03 保温隔热与装饰材料 （1）以非金属矿物固体废弃物为主要原料制备具有保温隔热性能的轻质复合陶粒材料。 （2）轻质高强复合珍珠岩板材的制备。 （3）基于复合非金属矿及尾矿材料的发泡材料制备。涉及的科学问题有：各类材料制备工艺的筛选；材料内部强度形成机制研究；天然孔道材料与人造孔道的适配性；复合材料制备工艺优化及其力学性能和耐久性研究；新型轻质复合材料在墙体、混凝土骨料、保温砂浆和装饰材料等建筑材料中应用及综合节能功效研究。 04 加工装备技术集成研究 大规格球形闭孔珍珠岩膨胀设备集成研究。单机生产能力提高5～8%；实现膨胀炉加热方式的选择和传热方式改进、配套精密控温设备研究、优化炉体内部温度分布和排料方式，提高产品球形化率。研究开发与珍珠岩焙烧窑炉配套的加工工艺，新焙烧窑炉的生产能力显著提高；珍珠岩加工过程现有能耗降低8~10%，矿产资源利用率提高5~10%。关键问题：高温焙烧膨胀设备炉体结构的优化设计；高温产品输送，高温、轻质粉尘控制技术。 科研成果 论文： 获奖：31篇 专利： 实验室授权或申报国家专利：33篇 2016-2018实验室授权专利：46篇 承担项目 在河南省珍珠岩加工与应用工程实验室和河南省教育厅矿物节能材料高校工程技术研究中心平台等建设过程中，得到科技部、河南省科技厅和教育厅大力支持和帮助。获批科技部中小企业技术服务平台资助、河南省重大科技专项“珍珠岩伴生矿、尾矿高效分离与综合利用（1411003106200）”，经费500万元、河南省重点科技攻关项目、河南省工程技术研究中心专项资助等项目资助。 以科研平台为主体申报河南省科技厅项目5项，合作申报3项；“超细膨胀珍珠岩制备技术”、“珍珠岩复合相变储能材料的制备技术”获河南省科技厅重点资助。与方浩实业有限公司合作申报的“轻质陶瓷饰面材料”和“酚醛树脂珍珠岩复合保温材料”项目获得科技厅重点资助60万元，与信阳科美新型材料有限公司联合申报的“高强保温装饰一体化免烧板材制备与应用”获得2014年信阳市重大科技专项资助50万元。 近年来承担的主要科研项目清单 近年来承担的主要科研项目清单25件，其中在研17件、放大试验4件、生产2件、普遍采用1件、中试1件。 资料来源：河南省豫南非金属矿资源高效利用重点实验室官网 |
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