河北科技大学科技成果推介（第二期）

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面向MLCC配方粉体的高介电小尺寸BaTi0:批量制备技术

所属领域：绿色化工领域

知识产权：

一种氧化铪锆纳米线、一种纳米氧化铪锆粉体及其制备方法和应用专利号:ZL202310826476.X

一种氧化铝及其制备方法和负载有贵金属的催化剂专利号:ZL202211466950.4

项目来源：河北科技大学

成果简介：

钛酸钡是一种强介电化合物材料，具有高介电常数和低介电损耗，是电子陶瓷中使用最广泛的材料之，被誉为"电子陶瓷工业的支柱”，近年中国高质量钛酸钡需求量日益剧增。团队创新性地设计合成了五配位AL0,高性能载体材料，此材料可有效解决制约单原子贵金属催化剂性能的载体比表面积小、载体效应差、贵金属负载量小等关键问题，获得具有高负载量、高活性位点密度、高效率的单原子贵金属/AL0:催化剂，大大提高了贵金属催化剂的原子利用率，降低了催化剂经济成本，为贵金属催化剂在光、电、热催化、有机合成等领域的实际应用提供了新技术、新材料。

技术创新性

本课题组可一批量制备出公斤级50nm钛酸钡并保持四方铁电相(见附图)，具有良好的极化特征。另外首次合成制备了均一的10nm的钛酸钡纳米颗粒，研究证明了此尺寸下机电耦合系数高于100nm钛酸钡纳米颗粒，并清楚的揭示了其独特的原子结构机制。有望打破电子陶瓷粉体质量差的“卡脖子”问题。

解决的关键问题及成效

通过水热技术对 MLCC用介质材料制备技术进行攻关，:打破国外业对 MLCC 领域中核心材料的技术和产品垄断，解决国内 MLCC企业关键卡脖子技术，助推行业国产化替代进程和发展。开发出100nm 及以下的钛酸钡粉体和适用于0201、01005 规格 MLCC的介质配方粉产品。

应用前景及案例

当前高质量钛酸钡粉体为20nm-50nm，且被日本的住友村田、大冢等企业垄断。制备50nm钛酸钡并保持四方铁电相。目前产品已被米格实验室科技有限公司，上海交大、北大三院等多个厂家、院所订购，相关产业的投资人及NineSigmaAsia Pasific(创新猎头公司)进行了联系追踪。

2

工业粉尘爆炸安全防护装备技术

所属领域：节能环保领域

知识产权：

一种低共熔溶剂、荧光碳量子点及制备方法和应用专利号:ZL202210664177.6

一种低共熔溶剂、负载碳量子点多孔吸附剂及制备方法和应用专利号:ZL202110896540.2

项目来源：河北科技大学

成果简介：

故频发等问题，河北科技大学与河北锐智纳米科技针对我国涉爆粉尘企业数量巨大，工业粉尘爆炸事有限公司合作研究开发粉尘防护装备技术及装备，部分装备填补了省内空白。

技术创新性

向隔爆阀、爆炸泄压装置等爆炸防护装备，并分别开发了无火焰爆炸泄压装置、翻板式单向隔爆阀、单通过经相关机构检测，并取得了检测合格证书，产品达到了国际同类型产品性能要求。研究开发了火花检测与熄灭装置，实现集火花探测、熄灭和快捷抑制系统的粉尘综合防护技术装备，产品达到了国内同类型产品性能要求。

解决的关键问题及成效

成了粉爆防护综合系统，实现爆炸防护系统的自动优化防护装备性能结构，将多种防护装备组合开发形化控制。旨在改变我国粉尘爆炸防护装备长期依靠边口的不利局面，满足涉爆粉尘企业的需求。

应用场景及案例

本项目成果在已有的科研成果基础上开发更为完善的粉尘防爆安全防护装备技术，可在金属粉体生产加工、粮食饲料加工、化工制药、冶金、木材加工等重点领域进行推广和应用。合作开发的产品已经在中红三融集团有限公司、江苏力克环保设备有限公司、新希望集团(饲料)等涉爆粉尘企业改造项目中进行了应用。目前通过校企良性互动，双方合作构建了工业粉尘燃爆技术服务平台，可实现对工业粉尘燃爆参数的检测及工艺粉尘防爆安全防护装备技术方案及装备的支持与服务。

3

温室气体和大气污染物排放溯源与管控应用

所属领域：节能环保领域

知识产权：

气相色谱质谱联用仪接口装置和气相色谱质谱联用仪专利号:ZL202321353970.0

一种变温预浓缩装置专利号:ZL202321348958.0

项目来源：河北科技大学

成果简介：

开发设计电控、温控系统与腔体结构，并基于欧拉/拉格朗日等模型，实现了城市CO和CH浓度模拟和通量反演，构建了河北省高时间分辨率VOCs源排放清单，制定了以0:达标为目标条件的VOCs/ NOx协同减排路径。

技术创新性

提升温室气体监测设备精度至<2 ppb，创新构建源分类详细、物种覆盖全面、重点源本地化率高VOCs源成分清单。

解决的关键问题及成效:

研发了黑碳仪、便携式VOCs气质联用仪、机动车尾气遥感监测系统、黑烟车电子抓拍系统、VOCs气相质谱联用仪等20余项大气环境监测产品，实现了高精度温室气体监测设备的整机国产化，保障了碳数据安全。

应用前景及案例

1、污染物排放溯源与管控路径相关成果已在河北省全省、山西晋城等城市应用，为河北省地级市全部“退后十”、晋城排名山西省“第一”提供了数据和技术支撑，获得各市环保部门的高度评价。

2、设计开发的二氧化碳和甲烷检测仪、黑碳仪、便携式VOCs气质联用仪、机动车尾气遥感监测系统、黑烟车电子抓拍系统、VOCs气相质谱联用仪等大气环境移动走航车产品已在国内辽宁沈阳、江苏徐州和四川成都销售多套，出口俄罗斯。

4

面向碳捕集工程的高效二氧化碳吸收液开发与应用

所属领域：节能环保领域

知识产权：

国家区域联合基金:燃煤复杂烟气多污染物全温度窗口协同催化机理及交互影响规律

河北省重点基金:化工医药行业挥发性有机物组成、形成机制与控制消除技术研究

中央引导地方发展专项:头孢菌素精馏釜残清洁回收与安全转化耦合技术和设备集成示范

项目来源：河北科技大学

成果简介：

团队基于国内双碳背景下碳捕集技术需求，针对现有工业级C0,吸收液再生能耗高、溶剂挥发等问题开发新型CO₂收液。

技术创新性

通过将氨基酸类低共熔溶剂应用于温室气体减排过程，建立了一套绿色、高效的C0,捕集工艺体系，开展了大量CO,复合吸收液开发研究，吸收量达到1molCOz/mol吸收液。

解决的关键问题及成效

绿色、高效的CO,捕集工艺体系，解决了传统醇胺类吸收液存在的溶剂损失大、再生困难和氨/胺逃逸等问题，降低运行成本实现了工艺过程清洁环保化。

应用前景及案例

针对电力、冶金、垃圾焚烧等CO,集中排放场景，开展化学吸收法碳捕集过程的吸收液配方设计与改进。

5

工业全过程VOCs防控关键技术开发与应用

所属领域：节能环保领域

知识产权：

一种复合金属氧化物催化剂及其制备方法专利号:ZL201910543206.1

一种钙钛矿型催化材料的制备方法专利号:ZL201811357529.3

一种液态合金吸收及催化氧化卤代烃的方法专利号:ZL201911070481.2

一种净化高湿化工医药VOCs与异味尾气的技术方法专利号:ZL202110916984.8

项目来源：河北科技大学

成果简介：

基于大气污染物管控政策、环催化、多介质有机污染物全生命周期管控理念，开发了VOCs过程控制耦合与集成关键技术。

技术创新性

突破性的确定VOCs核算方法，排污许可量和过程控制耦合与集成等关键技术。

解决的关键问题及成效

解决了减排效果差、处理效率低、二次污染等行业发展瓶颈问题，研发了全过程VOCs防控技术、高效有机溶剂回收减排及净化技术、VOCs过程耦合与集成关键技术。

应用前景及案例

已在化工医药等涉VOCs排放企业开展中试及应用。

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