十四五国家重点研发计划“循环经济关键技术与装备”

国家重点研发计划“循环经济关键技术与装备” 重点专项 2022 年度项目申 指南 (征求意见稿)

“循环经济关键技术与装备”重点专项围绕国家战略需求，聚 焦源头减量减害、过程清洁生产、高质循环利用重大科技问题，攻 克一批产品数字化绿色设计、固废源头减量清洁工艺、无废盐清洁 介质转化、多源有机固废协同处置、废旧物资智能拆解利用、化学 品环境健康风险控制、产业循环链接等重大核心共性技术，以及一 批关键材料、核心部件/软件、智能装备及数据库，创制循环经济系 列技术标准和规范，形成 10~15 套多产业多场景循环经济科技创新 技术体系，率先建成引领国际的关键产品循环产业链与战略区域低 碳循环集成示范，建立商业化推广创新模式，全面提升二次战略资 源循环供给能力，有效支撑产业和区域减污降碳与绿色发展。

2022 年，本重点专项围绕循环经济基础理论与颠覆性技术、工 业固废源头减量与协同利用、产品绿色设计与废旧物资高质利用、 城乡垃圾与医疗废物高效分类利用、区域绿色低碳循环经济系统集 成示范等五个方面进行任务研究部署，拟支持 21 个研究方向。同 一指南方向下，除特殊说明外，原则上只支持 1 项(青年科学家项 目除外)，仅在申 项目评审结果相近、技术路线明显不同时，可同 时支持 2 项，并建立动态调整机制，根据中期评估结果，再择优继 续支持。

本重点专项所有项目均应整体申 ，须覆盖全部研究内容和考

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核 指 标 ( 青 年 科 学 家 项 目 除 外 )。 项 目 实 施 周 期 3 – 4 年 。 一 般 项 目 下 设课题数不超过 5 个，项目参与单位总数不超过 10 家，项目设 1 名 负责人，每个课题设 1 名负责人;青年科学家项目不再下设课题， 项目参与单位总数不超过 3 家，项目设 1 名负责人，项目负责人年 龄要求。基础研究领域项目，青年科学家项目团队年龄要求男性 35 周岁以下，女性 38 周岁以下;其他领域项目，要求男性 38 周岁以 下，女性 40 周岁以下。

本专项鼓励产学研用联合申 ，项目承担单位需推动研究成果 转化应用和支持专项数据共享。

1 循环经济基础理论与颠覆性技术(青年科学家项目)

1.1 循环经济前沿技术探索 研究内容:交叉运用互/物联 、大数据、人工智能、新材料等

多种新兴技术手段，开展循环经济领域前沿技术探索研究。研究资 源密集型工业循环化重构新过程，研究废旧物资高质循环利用新技 术，研究有机固废转化或代谢调控新方法，开展技术与装备验证。

考核指标:建立 2~3 项 性理论与 5~8 项前沿技术原型，完 成扩大试验验证，制备出样品或样机，实现资源密集型工业过程危 废源头减量 100%、二氧化碳减排 50%以上，再生产品原料 100%来 源于废旧物资，海洋微塑料原位降解率 100%，秸秆干基物质水介 质体系制备化学品产率不低于 40%。

有关说明:本指南方向支撑青年科学家项目，每项申 覆盖下 述一条研究内容即可:资源密集型工业循环化重构新过程(拟支持 不超过 4 项)、废旧物资高质循环利用新技术(拟支持不超过 2 项)、

有机固废转化或代谢调控新方法(拟支持不超过 4 项)。 -2-

2 冶金化工清洁生产与固废源头减量技术

2.1 湿法炼锌全过程实时监测与阳极泥危废源头削减调控技术 研究内容:针对湿法炼锌核心单元过程实时直测调控手段缺乏

导致的阳极泥危废产量大的问题，研究阳极泥主要产生过程多价态 金属离子交互反应规律及其产泥机制，研发产泥离子光谱实时直测 技术及设备，研发产泥离子微观化学信息实时直测离子 ，研发实 时直测离子 调控阳极泥源头减量技术及设备，开展工程示范。

考核指标:形成湿法炼锌全过程阳极泥危废源头削减离子 调 控技术及装备，破解湿法过程实时测控减废难题。其中:阐明湿法 炼锌全流程产泥过程铅、锰、铁等 5 种多价态金属离子的迁移传输 机理及交互影响机制;实时直测设备的测定时间小于 8 秒/离子，实 际水样比对检测相对误差(含制备误差和检测误差)满足 HJ762- 2015 标准要求;离子 覆盖浸出、净化、陈化、电解等主要产泥单 元，测控不低于 5 种多价态金属离子;依托 5 万吨电解锌/年以上规 模生产线，建成基于离子 调控阳极泥源头减量工程示范，阳极泥 产生量源头削减 80%以上，新增效益 2000 元/吨阳极泥以上。形成 覆盖研究内容的技术专利与标准(申请发明专利或软件著作权 10 件 以上，形成国家、行业或团体标准及规范征求意见稿 2 项以上)。

2.2 铝土矿拜耳法溶出赤泥源头减量技术及大规模示范

研究内容:针对拜耳法溶出铝土矿过程石灰添加量多、赤泥产 生量大、综合利用难等问题，研发基于新型添加剂的难溶铝矿物高 效溶出技术，研发拜耳法赤泥形成过程矿物团聚体活化解离与结晶 分离技术，研发钠、钾、硫、磷等杂质组分物理化学高效脱除技术，

研究铝电解质中锂、钠、钾等碱金属杂质的积累行为及分离技术，

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研发百万吨级氧化铝拜耳法生产赤泥大幅源头减量工程技术，开展 大规模工程示范。

考核指标:形成铝土矿拜耳法溶出赤泥源头大幅减量成套技术 与装备，实现赤泥产出率大幅降低及赤泥中有价矿物高效综合利用。 其中:溶出过程新型添加剂用量小于干矿石量 1%，氧化铝相对溶 出率大于 97.5%;高铁铝土矿溶出赤泥精选矿铁品位大于 55%，铁 回收率大于 70%，铁精矿中 Na2O 含量小于 1%;铝电解质废渣中 锂、钠、钾、氟综合回收率大于 95%;建成百万吨/年一水硬铝石矿、 高铁三水铝石矿溶出赤泥源头减排工程示范各 1 项，赤泥减排率分 别大于 30%、60%，新增效益 100 元/吨氧化铝以上，实现经济稳定 运行;形成覆盖研究内容的技术专利与标准(申请发明专利 10 件 以上，形成国家、行业或团体标准及规范征求意见稿 2 项以上)。

2.3 钒铬富氧高效碱浸与危废源头减量技术及装备

研究内容:针对钒铬尖晶石矿物矿相结构稳定导致的钒铬提取 率低、难处理危废产生量大等问题，研究两性金属碱介质活性氧强 化氧化调控规律及高效浸出共性方法，研发转炉钒渣富氧碱介质直 接提钒技术及装备，研发铬铁矿碱介质加压浸出高效清洁利用技术 及装备，研发钒铬中间体可控还原短程制备高附加值产品技术，研 发富铁尾渣深度脱碱除铬及高质利用技术，开展工程示范。

考核指标:形成钒铬富氧高效碱浸与危废源头减量技术及装备 2 套，解决钒铬矿相氧化及重金属危废处置难题。其中:碱溶液中 活性氧浓度达到 10-3 M 以上，目标金属浸出率 95%以上;碱浸反应 釜反应介质中活性氧含量较常规通气方式提升 10 倍以上，建立万

吨级转炉钒渣富氧碱介质直接提钒工程示范 1 项，全流程钒回收率 -4-

由焙烧工艺的约 80%提升至 90%以上，重金属泥、芒硝减量 100%， 实现经济稳定运行;耐浓碱腐蚀加压反应器容积大于 20m3，反应压 力小于 3MPa，碱浓度由常压反应的 85%降低至 65%以下，建立万 吨级铬铁矿加压碱浸工程示范 1 项，全流程铬回收率由焙烧工艺的 约 80%提升至 95%以上，含铬芒硝减量 100%，实现经济稳定运行; 实现电解液用高纯 V2O5、航空航天用钒合金、颜料级氧化铬等 3~4 种高附加值产品批量生产;富铁尾渣浸出毒性满足国家标准(GB 5085.7)要求并全量化利用。形成覆盖研究内容的技术专利与标准

(申请发明专利 10 件以上，形成国家、行业或团体标准及规范征求 意见稿 2 项以上)。

2.4 化工冶金硫资源定向转化回收单质硫技术

研究内容:针对化工冶金过程含硫废物量大面广、废盐产生量 大、二次污染重等问题，研究有色冶金过程含 SO2 烟气回收单质硫 技术，研发石化过程含 H2S 废气低能耗回收单质硫技术及装备，研 发湿法炼锌硫渣调控强化单质硫分离与资源化技术，研发焦化脱硫 废液深度回收单质硫及硫渣减量化技术，开展工程示范。

考核指标:形成 3~4 套化工冶金含硫废物硫资源相态调控定向 转化回收单质硫成套技术及应用示范，解决含硫废物源头减量与高 质利用难题，支撑化工冶金过程绿色升级。其中:SO2 烟气电化学 制备硫磺资源化利用率 95%以上;石化 H2S 废气吸收装备能耗不超 过 0.3kW/kg H2S，硫资源回收率 96%以上;湿法炼锌硫渣中单质硫 回收率 95%以上，锌、银回收率大于 90%;焦化脱硫废液硫资源回 收率 95%以上，含硫渣减量 80%以上;建成万吨级(硫磺产品计)

冶金含硫废物回收单质硫工程示范、百吨级(硫磺产品计)含硫废

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物回收单质硫中试示范线各 1~2 项，实现经济稳定运行，硫资源回 收率 95%以上，硫磺纯度 99.5%以上，硫磺产品新增效益 1000 元/ 吨以上。形成覆盖研究内容的技术专利与标准(申请发明专利 10 件 以上，形成国家、行业或团体标准及规范征求意见稿 2 项以上)。

3 工业固废综合利用与协同处置技术

3.1 低品位碳酸锰矿锰渣全过程控制与资源化利用技术 研究内容:针对长江经济带“锰三角”地区低品位碳酸锰矿资

源利用效率低、锰渣产生量巨大等问题，研发低品位锰矿干湿联合 梯次选矿技术及装备，研发高纯硫酸锰制备过程深度除杂与控制技 术，研发锰渣中锰、铁、钴、镍、锌等有价成分强化提取与梯级利 用技术，研发锰渣大规模无害化处理与分级选别技术及装备，开发 无害化锰渣资源化利用技术及产品体系，提出锰渣全过程控制与资 源化利用系统解决方案，开展工程示范。

考核指标:形成符合我国“锰三角”地区锰矿利用特点的锰渣 源头减量—过程控制—梯级利用成套技术与装备，解决锰渣综合利 用技术难题。其中:永磁强磁筒式预选装备分选粒度覆盖 20 mm 以 下，锰矿品位由 10%提高到 15%;形成锰渣重金属湿法分离技术， 锌、钴、镍回收率大于 90%，硫酸锰产品达到电池用标准要求(HG/T 4823);锰渣复盐转化率大于 95%，铵盐回收率大于 70%，铁、锰 回收率超过 50%，无害化处理后达到 I 类一般工业固体废弃物要求

(GB 18599-2020);开发建筑材料、土壤改良剂等无害化锰渣资源化 利用产品 3~5 种，消纳能力达到 20 万吨/年以上;形成锰渣全过程 控制与资源化利用系统解决方案，依托长江经济带“锰三角”地区，

开展工程示范，集中建成 10 万吨级低品位锰矿干湿选矿、5 万吨/ -6-

年高纯硫酸锰、10 万吨级无害化资源化处置利用等系列示范工程， 支撑每年减少锰渣堆存总量达到百万吨级。形成覆盖研究内容的技 术专利与标准(申请发明专利 10 件以上，形成国家、行业或团体标 准及规范征求意见稿 2 项以上)。

有关说明:企业牵头申 。

3.2 有机污染化工废盐高值利用技术及装备 研究内容:针对化工行业有机污染钠基废盐处理难度高、产品

难以利用等问题，研究废盐污染特征和大规模高值化利用途径，研 发废盐中污染物热法高效协同脱除与盐溶液反应/吸附深度净化装 备及技术，研发钠基混合盐物化分离和酸碱等大宗高值产品转化制 备技术，研发惰性及毒害组分固化无害化处置技术，提出化工废盐 高值利用系统性解决方案，开展工程示范。

考核指标:形成典型化工行业有机污染钠基废盐高值化清洁利 用成套化技术及装备，解决化工废盐处理成本高、难以大规模利用 等行业瓶颈问题。其中:构建 2~3 个不同化工行业的典型废盐污染 特征数据库，形成 3 条以上大规模高值化利用技术途径;万吨级大 型废盐热解除杂装备能耗较行业现有主流装备降低 10%以上，有机 物总脱除率大于 99%，TOC 降低到 10 ppm;高盐溶液反应/吸附深 度除杂与精制技术 TOC 从传统氧化技术的 100 ppm 降低到 10 ppm， 重金属总量从 1000~2000ppb 降低到 300 ppb，满足离子膜氯碱稳定 运行的原料要求，废盐利用掺比达到 30%以上;钠基废盐制备高值 产品成套技术钠元素回收率大于 95%，残渣量较传统工艺消减 60% 以上，形成纯碱等 4 种以上大宗高值化产品;依托典型化工园区建

成 2~3 项化工废盐高值利用示范工程，单项工程规模不低于 3 万吨 -7-

/年，废盐高值化利用率 90%以上，综合效益较传统技术提升 30% 以上。形成覆盖研究内容的技术专利与标准(申请发明专利 10 件 以上，形成国家、行业或团体标准及规范征求意见稿 2 项以上)，建 立商业化推广创新模式。

3.3 钢铁尘泥与有机固废低碳协同利用技术及装备

研究内容:针对钢铁冶金多金属尘泥资源化利用率低、化石能 源消耗量大、多源固废协同处置能力差等问题，研发含铁锌多金属 尘泥碳氢耦合深度还原技术，研发钢铁尘泥低碳还原与多金属分离 技术与装备，研发金属化球团与有机固废协同熔炼技术及装备，研 究钢铁尘泥与有机固废低碳协同利用污染控制技术与规范，开展工 程示范。

考核指标:形成 1~2 套钢铁冶金多金属尘泥与多源有机固废协 同处置示范装备。其中:含铁锌多金属尘泥碳氢耦合深度还原技术 的化石能源可替代率大于 50%，金属还原率大于 90%;多金属定向 分离技术及装备铁锌等有价金属回收率大于 95%;万吨级含铁固废 与有机固废协同熔融热解炉的固废资源化率大于 98%，相比于传统 工艺二氧化碳减排率大于 40%;建成 20 万吨级转底炉钢铁冶金多 金属尘泥与多源有机固废协同处置示范工程，实现经济稳定运行， 废气二噁英排放浓度低于 0.1 ng-TEQ/Nm3，烟尘浓度低于 2 mg/Nm3。 形成覆盖研究内容的技术专利与标准(申请发明专利 10 件以上， 形成标准及规范征求意见稿 2 项以上)，建立商业化推广创新模式。

3.4 铜精矿大比例协同熔炼铜基废料智能化大型装备

研究内容:针对铜精矿协同熔炼废线路板等铜基废料装备智能

化水平低、协同冶炼能力差等问题，研发基于光学分析与工业互联

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融合的多源铜基物料智能仓储—快速检测—自动配料技术，研发 铜精矿大比例协同熔炼多源铜基固废过程交互反应调控技术，研发 协同熔炼反应器关键材料及高温在线检测元器件，研发协同熔炼过 程智能控制技术及大型化集成装备，研发烟气二噁英源头减控与深 度净化技术，开展工程示范。

考核指标:形成 1~2 套铜精矿大比例协同熔炼铜基废料智能化

大型装备，提升多源铜基二次金属资源高效循环利用能力。快速检

测装置精度大于 90%，自动配料与传输装置识别率大于 98%;新型

SA 尖晶石耐温耐蚀炉衬材料使用寿命大于 12 个月，熔体温度、界

面高度、烟气成分等在线检测元器件检测精度分别达到±10°C、5cm

和±2%;仿真模型与智能管控平台覆盖单元数大于 90%，精度大于 2

90%;大型协同熔炼反应炉成套装备床面积达到 20m ，床能率大于 50t/m2·d;建成 30 万吨/年协同熔炼工程示范，铜基固废搭配比例从 5%提高到 15%以上，协同处理铜基固废 5 种以上，铜和稀贵金属 回收率分别大于 98%和 97%。形成覆盖研究内容的技术专利与标准

(申请发明专利 10 件以上，形成国家、行业或团体标准及规范征求 意见稿 2 项以上)，建立商业化推广创新模式。

有关说明:企业牵头申 。

3.5 铅锌矿搭配金属基固废铅锌同步冶炼技术及装备 研究内容:针对原生铅锌矿火法冶炼搭配处理金属固废过程难

度大、循环利用效率低等问题，研发复杂金属固废资源属性与智能 配料技术，研发复杂高锌物料脱硫熔融与烟气污染控制技术，研发 高锌脱硫产物铅锌同步还原直接回收金属锌技术，研究冶炼炉渣深

度贫化与尾渣调质利用技术，研制高锌物料富氧熔炼脱硫—铅锌同 -9-

步还原熔炼—金属锌捕集回收成套装备，开展工程示范。 考核指标:形成铅锌矿搭配金属固废铅锌同步冶炼成套技术与

装备，破解富铅锌金属固废短流程清洁高效循环利用难题。其中: 开发具有过程跟踪、配料计算、决策控制、自适应等功能的冶金过 程智能配料软件平台 1 套，满足 10 种以上复杂物料的智能配料; 熔炼脱硫产物锌含量 25%以上、硫含量 2%以下;铅锌同步还原铅 回收率 95%以上、锌回收率 90%以上;贫化冶炼炉渣铅、锌含量低 于 2%;形成铅锌矿搭配金属固废铅锌同步冶炼成套装备 2~3 套， 建成 10 万吨级工程示范 1~2 项，实现经济稳定运行，单套装备金 属固废搭配比例 30%以上，冶炼物料锌含量 30%以上，铅锌综合回 收率 95%以上，稀贵金属回收率 97%以上。形成覆盖研究内容的技 术专利与标准(申请发明专利 10 件以上，形成国家、行业或团体标 准及规范征求意见稿 2 项以上)。

4 产品绿色设计与绿色供应链构建技术

4.1 手机及平板电脑数字化绿色设计技术及应用示范 研究内容:针对手机及平板电脑全生命周期节能减排、易循环

利用等需求，研究手机及平板电脑全生命周期环境负荷、碳足迹测 算方法，研发主要零部件再生原料大比例替代利用技术，开发基于 神经 络算法的易拆解结构设计工业软件系统，研发产品全生命周 期数据动态获取和聚类汇集技术，研发产品环境负荷、碳足迹在线 评估与优化技术，开展应用示范。

考核指标:形成覆盖市场主流类型手机及平板电脑的数字化绿

色设计方案，解决产品环境影响复杂多因素调控与优化难题。其中:

手机及平板电脑全生命周期环境负荷、碳足迹覆盖其原材料生产、

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产品制造、消费流通、回收利用等全过程;揭示 4~5 种再生原料替 代对主要零部件组织性能的影响规律，实现再生原料替代比例达到 50~70%，铅含量小于 0.1 wt%、镉含量小于 0.01 wt%;形成手机及 平板电脑易拆解结构设计工业软件，可支撑单线拆解效率达到 200 部/小时以上;实现手机及平板电脑全生命周期数据动态收集覆盖率 大于 90%;建立产品数字化绿色设计平台，实现手机及平板电脑环 境负荷和碳足迹在线评估、智能诊断与调控优化，支撑全生命周期 污染物减排、碳减排达到 30~50%;实现 2~3 家大型企业开展应用 示范，绿色设计手机及平板电脑制造能力达到十万台级。形成覆盖 研究内容的技术专利与标准(申请发明专利 5 件以上，形成国家、 行业或团体标准及规范征求意见稿 5 项以上)，建立商业化推广创 新模式。

4.2 一次性塑料包装绿色替代与低成本制造技术

考核指标:形成生物可降解塑料包装强化降解、聚乳酸低成本

制备、二氧化碳基生物可降解塑料低能耗聚合等关键技术及装备，

解决一次性塑料包装绿色替代和低成本制造难题。其中:建立生物

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5 废旧物资智能解离装备与高质循环技术

5.1 废塑料薄膜脱污净化与高值循环利用技术及装备 研究内容:针对农业、食品等领域废塑料薄膜极易碎片化、表

面脱污难而造成的白色污染问题，开发高强度易回收多层复合地膜 自增强共挤出技术，研发废地膜、废食品包装膜高效脱污节水净化 技术及装备，研发废地膜再生料拉伸流变与原位合金化再造包装材 料技术及装备，研发废食品包装膜免分拣再生土工膜等功能材料技 术，研发废塑料薄膜回收利用减污降碳协同增效技术，开展工程示 范。

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考核指标:形成高强度易回收地膜高效制造与废地膜、废食品

包装膜高值循环利用技术装备及工程示范，解决废塑料薄膜强度不

足、污染严重等制约瓶颈。其中:高强度易回收地膜(保持 10μm 厚

度不变)纵向拉伸力不低于 6N、横向拉伸力不低于 4N;废地膜无

水预处理装备能力达到 15t/h，节水净化装备能力达到 2t/h，单位水 3

损耗不高于 0.1 m /t;废食品包装膜脱污装备能力达到 2t/h，污水回 用率大于 98%;废地膜再生集束包装膜再生料含量大于 40%，灰分 1%以下，拉伸强度达到 40 MPa;废食品包装膜再生土工膜再生料 含量大于 50%，气味等级达到 3 级以下，拉伸强度达到 30 MPa; 建成千吨级/年高强度易回收地膜高效制造示范工程 1 项，实现西北 地区地膜示范应用 10 万亩以上，辐射带动应用 100 万亩以上，废 地膜一次机械化回收率由 75%提高至 95%以上;建成千吨级/年废 农膜、废食品包装膜高值循环利用示范工程各 1 项，再生造粒吨能 耗分别不高于 320 kW·h、400kW·h，相比现有技术水平降低 CO2 排 放 20%以上，实现经济稳定运行。形成覆盖研究内容的技术专利与 标准(申请发明专利 10 件及以上，形成国家、行业或团体标准及规 范征求意见稿 2 项以上)，建立商业化推广创新模式。

5.2 废旧镍/钴/金/铟再生金属深度提纯技术及装备

研究内容:针对废旧镍/钴/金/铟等再生金属杂质含量高，不能 满足高端利用的瓶颈问题，研究多金属资源再生过程杂质迁移转化 规律与选择性强化提质原理，开发废旧高温合金再生镍钴金属气泡 强化精炼除杂工艺及真空提纯装备，开发废线路板再生高含金物料 强化浸出—萃取工艺及控氧精炼装备，开发废液晶显示器再生高含

铟物料机械强化浸出—置换工艺及混沌搅拌装备，开展二次高纯金 – 13 –

属镍/钴/金/铟高端利用性能评价研究。 考核指标:形成针对废旧镍/钴/金/铟再生金属的深度提纯技术

及装备，解决二次战略金属杂质含量高，难以满足高端利用的瓶颈 问题。其中:建立复杂多金属选择性强化浸出分离理论体系，覆盖 含镍/钴/金/铟的 3~4 类再生金属;废旧镍钴合金真空提纯装备单台 处理能力达到吨级规模，真空度不高于 3 Pa，相比传统合金重熔再 造装备处理节能 10%以上，钴镍回收率 99%以上，再造镍钴合金应 全部源于废旧高温合金，再造合金中氧、氮、硫含量均不高于 10 ppm， 再造合金达到航空航天高温零部件用材水平;高含金二次物料非线 性精准控氧精炼装备单台处理能力达到公斤级规模，控氧精度达到 99.9%，相比传统精炼装备节能 15%以上，金回收率 99.5%以上，再 造高纯金的原料应全部源于二次物料，再造金纯度达到 5N，再造金 性能达到航空航天用金钎料要求;高含铟二次物料旋流混沌强化搅 拌高效浸出装备单台处理能力达到百公斤级规模，相比传统工艺搅 拌强度提升 15%，铟回收率 99%以上，再造高纯铟的原料应源于二 次物料，再造铟的纯度达到 6N，再造铟性能达到半导体化合物、高 纯合金用超高纯铟要求。形成覆盖研究内容的技术专利与标准(申 请发明专利 10 件以上，形成国家、行业或团体标准及规范征求意 见稿 2 项以上)。

6 化学品环境健康风险控制与绿色替代

6.1 塑料添加剂危害性筛查及预测关键技术 研究内容:针对我国塑料产品中化学添加剂的危害性数据缺失

及筛查预测困难问题，研究塑料中阻燃/增塑剂释放、环境迁移及生

物蓄积性的定量构效关系(QSAR)预测模型，研究添加剂类化学 – 14 –

品毒性的高通量测试与组学“大数据”机器学习预测模型，研发化 学品致癌性等终点的图神经 络预测模型及离体—活体毒性外推 技术，研究不同毒性高内涵成像与深度学习筛查技术并用于阻燃/增 塑剂的筛查，集成开发化学品危害性预测模型及筛查技术的计算毒 理学工业软件。

考核指标:形成塑料添加剂类化学品高通量、低成本危害性筛 查预测技术及软件，支撑解决数据缺失及预测评价难的问题。其中: 测定 10 种塑料产品中 20 种以上阻燃/增塑剂的释放速率，构建化学 品迁移及生物蓄积性的QSAR模型10个以上，模型拟合优度R2值 0.85 以上，预测能力(Q2)由 0.6 提升至 0.75 以上;构建内分泌干 扰效应等多毒性终点的化学品高通量测试及组学“大数据”机器学 习筛查模型，准确性(工作特征曲线下面积 AUC)由 65%提升至 80%以上;构建化学品致癌性等终点的图神经 络模型 3 个以上， 突破建立离体—活体毒性外推模型 2 个以上，实现预测准确性 70% 以上;化学品肺、肝毒性等终点的高内涵成像与深度学习筛查技术 筛查准确性(AUC)不低于 70%;形成跨平台的工业软件 1 个，应 用域可视化，实现 10000 种化学品 15 类以上危害性数据的查询、 预测及展示。形成覆盖研究内容的技术专利与导则体系(申请技术 发明专利 5 件以上，形成技术导则 4 项)，在国家化学品管理相关 部门推广应用。

6.2 氰氯毒害原料源头替代绿色制备碳四醚酯技术

研究内容:针对甲基丙烯酸甲酯(MMA)、环氧丁烷等典型碳

四醚酯生产过程大量采用氰氯剧毒原料、环境风险高等问题，研究

氰氯剧毒原料替代组分的定向迁移转化调控技术和碳四醚酯重构

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全过程风险评估方法，研究煤基合成气替代氢氰酸的 MMA 制备新 过程及高效催化体系，研究强放热羟醛缩合关键反应器及工程放大 技术，研究煤基混合醇替代氯气羰化热解合成环氧丁烷新过程及高 效催化体系，研究环氧丁烷催化羰化热解反应分离耦合专属装备及 工程放大技术，开展工程示范。

考核指标:形成剧毒氰氯原料替代的 MMA 和环氧丁烷绿色制 备成套技术及应用示范，解决氰氯基团源头替代的碳—氧键温和定 向构筑及专属反应器工程放大共性难题，支撑毒害原料源头替代绿 色制备技术发展。其中:阐明氰氯剧毒原料官能团替代的全过程转 化途径和环境交互作用规律，建立全过程风险评估方法模型 1~2 项， 实现氰氯剧毒原料源头替代率达 100%;形成 1 套替代氢氰酸原料 的煤基合成气—乙烯制 MMA 成套技术及万吨级氧化强放热列管反 应器装备，单台年处理量 5 万吨以上，熔盐进出口温差 5°C以下， MMA 产品收率 75%以上，纯度 99.9 wt%以上，与氢氰酸工艺相比 原子利用率提升 30%;形成 1 套替代氯气原料的煤基混合醇羰化热 解制环氧丁烷成套技术及万吨级催化热解强吸热管式膜反应器装 备，单台年处理量 1 万吨以上，导热油进出口温差 5°C以下，羰化 过程碳酸丁烯酯收率 99%以上，热解过程环氧丁烷产品收率 95%以 上，纯度 99.9 wt%以上;建成剧毒氰氯原料替代的 MMA 和环氧丁 烷示范工程各 1 项，处理规模分别达到 5 万吨/年和万吨级/年，氢 氰酸源头替代 100%，氯气源头替代 100%，实现经济稳定运行。形 成覆盖研究内容的技术专利与标准(申请技术发明专利 10 件以上， 形成国家、行业或团体标准及规范征求意见稿 2 项以上)。

7 城乡垃圾和医疗废物高效分类利用技术及装备 – 16 –

7.1 医疗垃圾小型化原位快速启停安全处置技术及装备

研究内容:针对基层及疫情防控等特殊场景下医疗垃圾分散性 广、收运风险高、灵活处置能力弱等难题，研究医疗垃圾智能化无 人接触式收运技术，研究医疗垃圾动态变化约束下的快速热解技术， 研究医疗垃圾原位热解快速增温元器件与智慧管控系统，研究医疗 垃圾快速处置过程污染组分排放控制技术，研制医疗垃圾小型化移 动式撬装热解焚烧成套装备，并开展推广应用，支撑医疗垃圾安全 处置与应急能力建设。

考核指标:形成医疗垃圾小型化原位快速启停安全处置技术及 装备，解决医疗垃圾处置装备灵活性差、增温及启停速度迟缓等重 大问题，实现医疗垃圾原位、快速、安全处置。其中:医疗垃圾智 能化收运机械臂实现上料过程无人值守;快速热解技术热解效率 80% 以上;医疗垃圾原位快速热解增温元器件与智慧管控系统加热模块 增温至 850°C 时间不高于 3h，热解装置热态启动时间不高于 10 分 钟;医疗垃圾快速处置过程污染组分排放控制技术尾气排放符合

3 DIRECTIVE2010 标准，挥发性有机物不高于 0.1ng-TEQ/Nm ;建成

医疗垃圾小型化移动式撬装热解焚烧装备 1 套，处理规模不低于 1 吨/天，减容率 95%以上，尺寸不超过 40 英尺标准货柜，达到连续 运行时间不低于 168 h 能力。形成覆盖研究内容的技术专利与标准

(申请发明专利 10 件以上，形成国家、行业或团体标准及规范征求 意见稿 2 项以上)，建立商业化推广创新模式。

7.2 京津冀分类生活垃圾精细利用与协同减碳技术及装备

研究内容:针对京津冀分类生活垃圾精细利用需求，研发大件

垃圾防缠绕多级破碎分选系统，研发分类高分子废弃物催化裂解—

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提质利用技术及装备，研发分类生物质固废发酵自产热与余热协同 增温保温技术，研发发酵残余物高热值协同焚烧、低热值肥料化技 术与装备，提出京津冀分类生活垃圾精细利用与协同减碳系统解决 方案，开展工程示范。

考核指标:形成京津冀分类生活垃圾精细利用与协同减碳成套 技术装备及系统解决方案，解决分类生活垃圾深度转化利用关键瓶 颈。其中:大件垃圾金属分离率达到 98%以上，金属纯度达到 98.5% 以上，一、二级破碎刀头服役寿命分别达到 8000h、4000h 以上;分 类高分子废弃物催化裂解—提质利用燃料油收率不低于 45%;生物 发酵自产热与余热协同增温保温技术余热利用量达到 1500kJ/kg; 发酵残余物高热值协同焚烧、低热值肥料化技术与装备燃气热值不 低于 10000kcal/kg，有机肥产品符合生物炭基有机肥料《绿化用有 机基质》(GB/T 33891-2017)标准;依托京津冀地区建立示范工程 1 项，日处理分类垃圾 300 吨以上，实现经济稳定运行，相比焚烧 处理碳减排 30%以上。形成覆盖研究内容的技术专利与标准(申请 发明专利 10 件以上，形成国家、行业或团体标准及规范征求意见 稿 2 项以上)，建立商业化推广创新模式。

7.3 低阶煤—污泥协同热解与秸秆水解耦合技术及装备

研究内容:针对低阶煤产量大、污泥处理处置及秸秆资源化利 用效率低等问题，研究低阶煤—污泥—秸秆高效协同处置利用全过 程物质流、能量流调控方法，研究低阶煤与污泥协同热解转化高品 质燃料技术及大型装备，研究钙基复合材料催化低阶煤—污泥协同 固硫技术，研究热解副产物与农业秸秆催化水解制备高附加值生物

制品技术，依托国家能源革命综合改革试点地区开展高硫低阶煤—

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污泥—秸秆协同利用工程示范。 考核指标:形成低阶煤—污泥—秸秆清洁低碳转化成套技术及

装备，为破解低阶煤高效利用、污泥安全处置、秸秆高值化利用等 问题提供综合解决方案。其中:形成低阶煤—污泥—秸秆协同利用 物质流、能量流分析模型 1 项，预测准确度 80%以上;形成低阶煤 —污泥协同制备生物质型炭联产富氢气态燃料技术与分段调节— 自循环大型热解装备，热解温度 700°C以下，生物质型炭强度大于 650N/个，孔隙率不低于 20%;形成钙基复合材料催化低阶煤—污 泥协同固硫技术，固硫率 65%以上;形成低阶煤—污泥协同热解副 产物用于秸秆水解成套技术，秸秆干基利用率 100%，收储运成本 耐受 1000 元/吨;形成低阶煤—污泥—秸秆清洁低碳转化耦合成套 技术，依托国家能源革命综合改革试点地区，建成 10 万吨级/年示 范工程，协同处置过程氮、硫利用率 95%以上，万元总产值能耗降 低 30%，综合成本下降 40%。形成覆盖研究内容的技术专利与标准 (申请发明专利 10 件以上，形成国家、行业或团体标准及规范征 求意见稿 2 项以上)。

有关说明:企业牵头申 。

8 重点区域循环经济系统集成技术及示范(集成示范类)

8.1 废电动汽车智能拆解高值利用成套技术及集成示范 研究内容:针对 废电动汽车品种繁多、 废状态及结构复杂，

大规模集中拆解利用难题，研发 废汽车连续式高效拆解及智能仓 储输送系统，研发 废车壳整体破碎—涂装脱除一体化装备及多级 分选技术，研发退役电机、电控等核心模块智能检测与动力电池智

能拆解技术，研发废轮胎综合利用及废座椅、废涂装等有机拆余物

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环保处置技术，研发全链条智慧监测与能源环境大数据绿色低碳调 控技术，依托长三角国家级绿色产业示范基地开展集成示范。

考核指标:形成 废电动汽车智能拆解高值利用成套技术装备 及园区化集中处理综合解决方案，破解传统拆解流程冗长、高值利 用不足及环保管控欠缺等关键瓶颈。其中: 废汽车连续式拆解系 统自动化率 70%以上; 废车壳整体破碎—涂装脱除一体化装备处 理能力不小于 50t/h，金属车身涂装脱除率 95%以上;退役电机、电 控等核心模块检测准确率达到 99%以上，退役动力电池拆解破碎铜、 铝及正负极材料综合回收率达到 95%以上;废轮胎综合利用率达到 95%以上，废座椅、废涂装等有机拆余物热处理苯系化合物排放小 于 0.5 mg/m3、二噁英类排放小于 0.1 ng-TEQ/Nm3;形成全链条智 慧监测数字 络，实现大数据管控覆盖主要品种固废循环利用关键 工艺节点 60%以上;依托长三角国家级绿色产业示范基地(发改办 环资〔2020〕979 号)循环产业园区单一地块，集中连片建成 3 项 示范工程， 废电动汽车拆解量、退役动力电池拆解量、废轮胎综 合利用量分别达到 10 万台/年、3 万吨/年、10 万吨/年，实现经济稳 定运行;形成覆盖研究内容的技术专利与标准体系(申请发明专利 10 件以上，形成国家、行业或团体标准及规范征求意见稿 2 项以 上)，建立商业化推广创新模式。

有关说明:企业牵头申 。本指南方向针对 废电动汽车智能 拆解高值利用及园区化集中处理，应充分结合当地党委政府在环境 污染攻坚战方面的有关部署，承诺配套经费和相关保障措施，出具 书面支持文件，产学研联合申 。在项目实施过程中，加强相关配

套条件和措施、政策的组织协调，依托长三角国家级绿色产业示范

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基地，开展集成示范，努力把该示范项目打造为解决国内同类问题 的绿色低碳循环发展样板。

8.2 磷石膏源头提质及规模化消纳技术及集成示范

研究内容:面向长江中下游地区特色胶磷矿资源利用过程中磷 石膏大规模综合利用需求，研究磷矿湿法分解过程杂质深度脱除及 磷酸/磷石膏源头协同提质技术，研究磷石膏低温还原分解制硫酸 联产低碳钙基材料技术及装备，研究磷石膏低成本制备系列中高端 功能石膏制品技术，研究磷石膏高标准处置及制备大宗建筑基础材 料技术，研究磷石膏“产—消—用”动态平衡与大规模综合利用系 统解决方案，依托长江中下游重点磷化工园区开展集成示范与应用。

考核指标:形成面向长江中下游特色胶磷矿资源的磷石膏大规 模高质化综合利用成套技术，源头解决磷石膏杂质深度净化技术难 题，支撑解决长江中下游磷化工产业集聚区磷石膏重大污染问题。 其中:湿法磷酸反应过程磷酸产品铁、铝、镁杂质总含量由 5.0%降 低至 2.0%(按 P2O5 浓度 49 wt%折合)，磷石膏 P2O5 含量小于 0.5%， 完成 20 万吨/年工业生产线验证;磷石膏分解制硫酸成套技术及大 型化低温还原分解装备反应温度不高于 1100 °C，气相 SO2 浓度不低 于 8%;形成 100%磷石膏制备纸面石膏板等系列中高端功能石膏制 品成套技术，9.5 mm 板材纵向断裂载荷大于 420 N，面密度小于 6.5 kg/m2;磷石膏高标准处置制备大宗建筑基础材料满足 I 类一般工业 固体废弃物要求(GB 18599)，P2O5 和氟溶出率分别小于 0.5 mg/L 和 10 mg/L;形成磷石膏大规模综合利用与“产—消—用”动态平衡 系统解决方案，建立覆盖研究内容的技术专利与标准(申请发明专

利 10 件以上，形成国家、行业或团体标准及规范征求意见稿 2 项 – 21 –

以上)，依托长江中下游重点磷化工园区开展集成示范与应用，集 中建成 5000 万平方米/年磷石膏制备纸面石膏板、20 万吨/年磷石膏 还原制酸、10 万吨/年以上磷石膏资源化利用系列示范工程，实现 经济稳定运行，支撑磷石膏年消纳能力 200 万吨以上，磷石膏综合 利用率提高到 70%以上，建立商业化推广创新模式。

有关说明:企业牵头申 。本指南方向针对长江中下游特色胶 磷矿资源转化利用过程磷石膏大规模高质化综合利用，应充分结合 当地党委政府在环境污染攻坚战方面的有关部署，承诺配套经费和 相关保障措施，出具书面支持文件，产学研联合申 。在项目实施 过程中，加强相关配套条件和措施、政策的组织协调，依托长江中 下游地区典型磷化工园区，开展集成示范，把该示范项目打造为解 决国内同类问题的绿色低碳循环发展样板。

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