1 采矿、选矿
学院充分利用学校地处“鞍本”的地域优势，面向全国的露天与地下开采、矿物加工产学研一体化研究，积累了丰富的工程经验，形成了新型崩落法采矿、矿山精细化爆破、露天矿边坡稳定与控制、浮选理论及工艺研究、新型高效磁选设备及工艺研究等稳定的学术方向，取得了丰硕的成果，多项研究成果实现了产业化。
研究方向1：新型采矿技术
（1）新型崩落采矿技术
在地下采矿方法中，无底柱分段崩落法是一种高效率、高度机械化、结构简单、生产安全、成本较低廉的地下采矿方法，在我国，应用无底柱分段崩落法采出的铁矿石量占地下采出总量的80%左右，在国外金属矿山地下开采无底柱分段崩落法应用也非常广泛。随着开采深度的增加，无底柱分段崩落法的应用有扩大的趋势。然而该采矿方法是在覆岩下落矿与出矿的，损失贫化大是该采矿方法存在的突出问题。为了降低矿石的损失贫化，提高矿石回收率，我校研究团队在地下矿山回采系统各环节相互关系与状态参数、崩落体状态参数与控制、无底柱崩落法回采参数优化技术和地下矿山回采系统数字化技术等四个方面开展了研究并取得了相应的成果。
（2）矿岩爆破优化技术
①矿岩爆破理论与矿山爆破参数优化研究
以矿石爆破破碎能耗为核心，以系统工艺成本最低为目标的大系统优化的指导思想，建立矿山工艺过程研究的理论分析、计算机模拟、实验室试验和工业试验的系统分析方法，优化矿山爆破参数，精细控制矿山爆破，成功应用于以鞍钢为代表的矿山采选工艺系统的改造中。
②大孔径聚能爆破技术研究
系统研究了聚能装药药型罩的形态、装药射流机理及影响射流效应的主要因素，建立特定岩性和炸药条件下聚能破岩效应与裂隙扩展关系模型，研究聚能破岩的炮孔工作参数，探讨不同孔径条件下双线性聚能药柱的最优断面形式及结构参数，为炸药能量的高效利用及复杂条件下的预裂爆破开辟了一条新的途径。
（3）大型地下采空区尾砂充填技术
针对目前胶结充填中存在的主要问题，利用固体废弃物，进行旨在解决降低充填成本、充填脱水、大空区快速充填、加快充填体凝固速度、提高充填体强度的全尾砂胶结充填胶凝材料与充填工艺研究。
（4）深井开采技术
针对深井开采出现的一系列新问题和新特点（如建井技术难度增加，岩层发生变化，软岩增加，压力增大，巷道位移量增大，巷道维护，尤其是采准巷道维护更加困难，底板突水事故增加，冲击地压发生频率增加，地温增大等），通过对深井开采中的“高应力、高井温、高井深”等制约、影响安全开采因素的分析研究，采用卸压、让压、诱导致裂等技术措施，重点研究深部高应力场的分布规律及其深部开采的扰动规律，揭示深部开采地压随采动影响的规律，研发深部开采诱发岩爆灾害的动态调控关键技术。
本研究方向长期以来与鞍钢集团矿业公司等单位合作开展了大量的研究工作，承担过多项国家重大课题，完成了多项省部级和企业委托的课题，在国内外处于领先地位，获中国钢铁工业协会中国金属学会冶金科学技术奖一项，获中国冶金矿山企业协会冶金矿山科学技术奖一项，辽宁省科学技术奖一项，获河北省科学技术进步奖三项，获中国工程爆破协会科学技术奖二等奖1项，鞍山市科技进步二等奖1项，完成辽宁省自然科学基金项目2项，发表论文90余篇。
研究方向2：矿产资源的高效加工与利用
（1）新型磁选设备与工艺
以新型磁选设备的研发、工艺优化及推广应用作为主要研究内容。
辽宁科技大学研制成功的国内首创的高效磁选设备—磁选柱系列，近10多年来，已经成功大规模应用于国内大中型选厂，如本钢歪头山铁矿、南芬选矿厂、鞍钢弓长岭选矿厂、包钢选矿厂、吉林板石铁矿选矿厂、桓仁铜锌矿业公司选矿厂、江西新余良山铁矿等十几家磁选厂。以磁选柱设备为核心的“提铁降硅”新工艺应用取得了领先的技术指标，为我国铁精矿质量达到国际先进水平做出了重大贡献，创造了巨大的经济效益。该成果获辽宁省政府科学技术进步奖及科技成果转化奖二项，拥有国家专利6项。
该研究方向最近研发的磁选环柱继承了磁选柱精选的优点，同时拓宽了应用领域，应用前景广阔。
（2）复杂难选矿的的分选理论、工艺及浮选药剂研究
以菱镁矿、赤铁矿、有色多金属及有色金属共伴生矿等为研究对象，对其进行浮选理论、浮选工艺、浮选药剂研发与应用的系统研究。
浮选是矿物加工，尤其是复杂多元素共伴生矿、贫矿、难处理矿资源复杂难选矿选别的的重要手段之一。通过研究，深层次地认识菱镁矿、赤铁矿及有色金属矿及其主要杂质矿物的晶体结构及表面性质，探讨矿物的浮选机理，完善和丰富菱镁矿、赤铁矿及有色多金属及有色金属共伴生矿的浮选理论；研究菱镁矿、赤铁矿及有色金属矿浮选中与不同药剂的作用机制及适用条件、适用范围；已自主研发新型高效铁矿反浮选、菱镁矿反浮选、正浮选捕收剂及调整剂系列药剂。“鞍山贫赤铁矿选矿新工艺、新药剂、新设备研究及工艺应用” 获国家科技进步二等奖；“新型捕收剂KD-Ⅰ及其在菱镁矿反浮选脱硅中的应用” 获辽宁省科学技术进步奖二等奖，从2009年至今，连续4年与海城镁矿耐火材料总厂签订菱镁矿选矿技术服务合同及浮选药剂供货合同，销售额120万/年；按照开发菱镁矿分选提纯市场的整体构想，多年来我们对海城、大石桥、岫岩、辽阳、丹东、山东、甘肃等地区菱镁矿分选提纯方法，均进行了深入研究，积累了大量的技术经验和试验资料，获批2011~2012年国家中小企业公共服务平台网络建设项目：“鞍山海城耐火材料产业集群窗口平台”，获专项建设资金150万。2012年在辽宁省高等学校、科研机构与民营企业科技成果转化对接会上与中国辽宁后英集团签订：菱镁矿分选提纯研究及选矿厂生产技术研究项目合同，金额150万，后英集团特种镁砂项目总投资18亿元，其中菱镁矿选矿厂工程预算投资4亿元，为世界最大的菱镁矿浮选生产线，已完成70%施工任务，预计2013年8月投产，我校承包除设计和施工外的全部技术工作，包括：工艺流程研发、生产技术参数确定、生产试车调试、工人培训及生产过程技术服务，以钥匙工程的方式交付甲方，并为甲方长期提供浮选药剂。以同样方式我们还承包了辽宁新发展耐火材料有限公司肃北菱镁矿选矿厂，生产超纯精矿（MgO含量＞99%）40万吨/年，替代高纯度进口镁砂，选厂已完成60%施工任务，预计明年6月份投产。
主要研究内容：
复杂难选矿分选理论与工艺：针对复杂难选矿中目的矿物和脉石矿物的胶体化学，表面化学特征，研究矿石中矿物的分选行为及规律，分选过程的热力学和动力学特性，矿石分选过程的影响因素及控制；设计复杂难选矿分选新工艺，丰富矿石分选的理论与实践，为提高矿产资源的潜在利用水平提供有前景的新工艺知识和方法。
复杂共生矿资源的综合利用：以复杂共生矿为主要研究对象，针对复杂共生矿的特征，以矿物晶体化学、相变理论、矿物分离工程学、工艺矿物学等为理论基础，研究适应于综合回收利用矿石中各种有价成分分选的新工艺，开拓新的工艺技术路线，发展各种联合流程，实现综合回收利用各种有用组分的目的。
浮选药剂的研发与应用：根据矿石性质，利用量子化学理论，晶体化学理论及浮选溶液化学理论等，设计合成新型高效，对环境友好的浮选药剂；采用红外光谱、电动电位、XRD、SEM和ATM检测等手段，研究矿石中矿物与药剂的吸附特性和作用机理；以纯矿物及不同性质矿石为研究对象，研究新型浮选药剂的作用特性及应用效果；完善药剂结构及工艺条件，使新型浮选药剂得以应用和推广。
获冶金工业部科学技术进步一等奖一项，中国有色金属工业科学技术二等奖一项，辽宁省科技进步二等奖一项，鉴定为国际领先水平。获得国家发明专利二项，申请专利二项。
（3）铁矿低温选矿工艺研究
目前我国大部分采用阴离子反浮选工艺浮选铁矿，虽然能够获得较好的分选指标,但浮选温度高、能耗大，导致费用高。大多数脂肪酸捕收剂在低温条件下（如30℃以下)会随着温度的降低使用效果越来越差。鞍钢矿业公司目前浮选温度较高，最高为40-45℃，且捕收剂需60℃保温，否则难以使用。如果浮选温度降低至20-25℃左右，按鞍山地区冬季平均气温-9.8℃,全年加热温度差从33℃降到23℃,则可节煤60%，对节能减排、低碳经济是重大突破。
辽宁科技大学利用化工和选矿的学科交叉，在浮选药剂的合成与应用方面进行了5年的探索，目前已在国际杂志发表论文10篇，发明专利1项。2011-2012与鞍钢联合进行的赤铁矿低温反浮选项目完成鉴定，2013年开始在鞍千矿业进行大工业试验。研究团队实现四点技术突破：
1） 解决了低温浮选问题，浮选矿浆可由40-45 ℃ 降低到 21-24 ℃,药剂由70 ℃保存降低到室温。按鞍山地区年平均气温9.8 ℃ ，新药剂从10℃加温到23℃比现用33℃节能达60%。
2） 捕收剂用量为840g/T给矿，降低到440 g/T给矿，药剂价格因使用工业废渣和地沟油，每吨也会大幅度降低。.
3） 在精矿品位不降低的条件下，收率提高1.3%左右，按鞍钢5个浮选厂每年800万吨，一年可多收铁精矿10万吨。按市场价格68.2%的精矿800元，仅此一项即可增加效益8000万元。
4）为地沟油真正找到了出路，可解决国民食用油安全问题。我国选矿用脂肪酸约15万吨，可用去大部分的地沟油。
研究方向3：矿山安全技术
（1）露天矿高陡边坡稳定性研究
基于损伤力学原理与三维节理网络模拟技术提出了节理岩体损伤张量的分析技术，得出了损伤张量的概化模型；结合数值模拟技术与损伤断裂力学理论，解决了符合露天矿山边坡形成特点的岩体渐近损伤规律的分析方法，并系统分析了鞍钢眼前山铁矿边坡随采场逐渐下延的稳定性动态变化规律，确定了采场边坡在矿山服务年限内的稳定状态与可靠程度，研究结果的应用对矿山安全生产实践具有很好的指导意义。
（2）岩体边坡加固治理技术研究
露天矿边坡工程问题与矿山企业效益密切相关，尽可能加陡露天矿固定帮边坡角，最大限度减小剥岩量或增加采出矿石量，以获取巨大的经济效益，但却以增大边坡的滑坡风险为代价，鞍钢矿山的数十次滑体加固治理有效的控制了边坡安全状态，为企业创造了较大的经济效益。
（3）金属矿山露天采场边坡微震监测及失稳机理研究
金属矿山露天采场岩质边坡失稳破坏（滑坡、崩坍）是矿山灾害中非常突出的问题，严重影响矿山安全开采和生产运营。现有边坡监测系统不管是GPS系统，红外遥感技术，还是光纤位移测量都是对可能发生边坡失稳的部位进行边坡表面位移监测，这些监测技术对土质具有较大位移的边坡稳定性监测比较有效，但是对于岩质边坡，由于宏观破坏前的位移不明显，当岩质边坡表面发生可监测的位移时，实际上边坡已经发生大面积的滑移。边坡位移的发生滞后于微震活动，微震活动是岩质边坡发生失稳破坏的前兆。引入地震学理论和地球物理学方法，突破了传统的地表位移监测模式，可以实现金属矿山露天采场岩质边坡三维“体”监测方法，能够反映岩体内部微破裂的萌生、发育、扩展及贯通。
学院具有爆破振动记录仪，24通道的加速度传感器、Paladin(v.2)-24位地震记录仪、PMTS-Paladin主控时间服务器等实验设备，有多名从事岩石力学和自动控制的博士，能够深入开展高陡岩质边坡微震活动规律及其失稳机理的基础研究。
研究方向4：尾矿库安全监测及尾矿综合利用技术
矿产资源开采、加工过程中产生了大量的废石和尾矿，成为最大的工业固体废弃物，约占全国工业废弃物总量的80%，目前仅冶金矿山堆存的尾矿就达60余亿吨，并以每年4-5亿吨以上的排放量剧增，大量尾矿排放占用了大量宝贵的土地资源，造成生态环境恶化，同时也造成大量有价金属与非金属资源流失，成为矿山发展的严重制约因素。而且尾矿库的治理一直都是困扰国内各大矿山公司的难题，存在着极大的安全隐患。
（1）尾矿库自动化安全监测及预警系统。
我校是辽宁省安全生产监督管理局指定的尾矿库自动化安全监测技术支撑单位（详见辽宁省安全生产监督管理局文件，辽安监管一[2010]164号），先后为鞍钢集团的齐大山尾矿库、弓长岭参将峪尾矿库和大孤山尾矿库安装了尾矿库自动化安全监测系统，实现对影响尾矿库安全的各个因素（坝体浸润线、坝体位移、干滩长度、库区水位）的自动化实时监测，同时开发了基于摄影测量和模式识别技术的尾矿库干滩测量系统。3年来尾矿库自动化安全监测系统运行稳定，监测数据准确可靠，多次及时准确的预警避免了尾矿库危险的发生，受到企业和省安全生产监督管理局的认可。
（2）尾矿制备镁质耐火材料及尾矿制备微晶玻璃技术研究
尾矿中残余大量有价矿物，如鞍山地区高硅铁尾矿中SiO2含量高达80%，辽南地区浮选菱镁石尾矿中MgO含量在40%以上。这样的尾矿资源，如不能加以充分利用，不仅造成生态环境的破坏，同时也是矿产资源的巨大浪费。为此，围绕尾矿资源综合利用命题，在充分分析研究不同尾矿矿相物种结构的基础上，我校汪琦教授的课题组开展了以铁尾矿制备镁橄榄石耐火材料、以菱镁石尾矿和制备镁铁系蓄热材料以及以铁尾矿和菱镁石尾矿制备堇青石基尾矿微晶玻璃的课题研究，在尾矿合成镁橄榄石、镁铁尖晶石等耐火材料主要粘结相的合成反应机理和尾矿制备堇青石微晶玻璃过程中析晶过程的控制和热处理工艺优化等方面取得重要研究进展，获得国家自然科学基金三项，获得国家发明专利一项，为尾矿资源的高附加值再利用提供了理论基础。研究成果可以对尾矿库危险源进行监察、控制，从而提高尾矿库的安全性。做到尾矿不入尾矿库，减少尾矿库的堆积量，逐步消除尾矿库，从根本上消除危险源，并能够达到安全生产的目标。同时，基本适用于国内所有金属矿山，可以在国内矿山（非煤矿山）推广、普及，其经济效益和社会效益巨大。
2 煤化工
研究方向1：煤焦油产品深加工及新型炭素材料
以高温煤焦油粗加工的各个馏分段为原料，开展高附加值化工产品和新型碳素材料的制备研究及新工艺开发工作。重点进行洗油馏分、蒽油馏分和沥青等深加工产品的工艺开发和产品的精细化转化。利用精馏、结晶、吸附分离等技术研究洗油和蒽油馏分中甲基萘、吲哚、联苯、苊、芴、蒽、咔唑和菲等化合物的提取分离工艺，为有机化工领域提供优质原料。
（1）利用热转化技术对煤焦油沥青进行深加，开展热解缩聚的热转化机理研究，利用红外光谱、核磁共振谱来表征沥青热解过程中分子结构变化，利用热失重分析开展沥青热解动力学研究；
（2）开展高碳有机化合物液相炭化理论研究，深入考察煤焦油沥青的族组成与中间相热转化的关系，使得煤系针状焦的基础理论研究有一个新的突破。
（3）在开展煤系精制沥青及合成沥青的研发工作的基础上，开发 “中间相碳微球”，“浸渍剂沥青”、“可纺性沥青”、“包覆沥青”、“粘结剂沥青”等制备技术。
（4）着重开展煤系针状焦制备及工艺开发研究；
（5）着重开展煤沥青基中间相碳微球制备技术及工艺开发研究；着重开展开展自焙碳粉的制备及工艺开发研究；
（6）着重开展浸渍剂沥青、通用型可纺沥青、中间相沥青的制备及工艺开发研究。形成一套完整的煤焦油深加工产业链。
同时，开展富勒烯类纳米碳材料的制备研究、煤沥青基碳纤维和核石墨的研究工作，建立为航天、国防等工业提供优异的碳质原料。2007年与中钢集团鞍山热能研究院合作开发了100 kg/h煤系针状焦中试生产工艺，研究工作取得了突破性进展，为年产4万吨针状焦的产业化提供了重要技术支撑。2009年4万吨/年煤系针状焦生产线投产，生产出质量合格针状焦，替代了进口产品。
研究方向2：褐煤干燥与提质一体化工艺与装备
针对我国褐煤的特点，开发了具有我国自主知识产权的褐煤干燥提质一体化工艺与装备。该技术可以将褐煤的水分降到12%以下，从而降低运输成本，同时将其加工成不同大小和形状的型煤，从而解决褐煤容易产生自燃的问题。处理后的煤的热值提高可达30%以上，直接作为动力煤替代烟煤或无烟煤在现有电厂使用。该项目具有巨大的市场潜力，适合我国中小型褐煤开采企业，也适合尾矿回收和再利用企业以及煤泥的利用项目。该项技术已经申请并获批4项国家专利，其中2项发明专利，2项实用新型专利。在泰国万浦集团的资助下完成年产6万吨中试装置，采用印尼褐煤（含水量为35%），生产的型煤水分含量降低到12%，热值提高30%，同时自燃倾向很小，燃烧特性接近烟煤。通过掺混，有可能用于炼焦配煤。
按照年产70万吨型煤设计，项目投资规模大约为2.1亿元人民币。按照现行煤价，年均纯利润（税后）将接近1亿元，创造就业机会50人左右，投资回收期大约为2.5年。因此，本项目投资后，可以产生显著的经济和社会效益。煤矿企业采用该技术装备，可以扩大煤炭市场，提高其煤炭品位，大大提高企业的竞争力。由于褐煤的开采日益增加，本技术装备的市场潜力也不断增加，因此，也是对投资者十分有利的投资项目，装备可以出口到印尼或澳大利亚等国。
研究方向3：精细化配煤控制焦炭质量技术与应用
随着高炉大型化和氧煤喷吹技术发展，高炉不仅要求焦炭质量更高，而且要求焦炭质量稳定，特别是目前焦化企业用煤品种繁多，质量变化较大，煤质复杂程度增加，仅靠传统配煤指标（Vdaf、Y、G）组织生产不能准确反映炼焦煤质量的稳定性、结焦性及质量评价等问题，给焦炉用煤及生产焦炭的质量管理和预测等都带来一定的难度，这在很大程度上影响了高炉生产操作。因此，提高目前炼焦配煤技术水平、提高深层次备煤和炼焦生产质量控制及管理水平迫在眉睫。
本系统是辽宁科技大学结合多年来在煤岩优化配煤及煤焦质量管理上积累的煤焦质量管理构思，与多家大型钢铁企业焦化厂进行技术合作所积累的煤岩优化配煤技术及管理技术所集成的，是目前国内煤焦质量管理及煤岩优化配煤预测焦炭质量管理系统中最先进、最全面、最实用的系统。该系统皆在结合焦化厂煤焦质量过程控制体系及炼焦生产实际过程单种煤和配煤指标的管理，建立具有多元化、多层面的煤岩优化配煤预测焦炭质量全方位的专业化管理系统，为焦化厂炼焦煤质量管理及焦炭质量预测与炼焦生产组织提供技术支撑，为高炉用焦质量的提高和稳定提供技术保证。本系统已经在唐钢集团进行了生产在线运行2.5年，获得了数亿元的经济效益。
系统主要模块组成：
1）原料煤质量管理模块
2）煤场煤种堆放和取煤操作管理模块
3）生产焦炉煤焦质量管理模块及煤岩优化配煤预测焦炭质量模块
4）针对技术科建立的工艺化验室煤焦检测分析信息管理模块
5）试验焦炉炼焦试验煤焦质量指标及焦炭质量预测模块
6）日常煤焦质量管理模块
7）配煤仓的煤质及煤量动态管理模块
8）煤种价格和折标价格控制模块
3 炼铁
研究方向1：低成本、环保炼铁新技术
（1）低成本高炉炼铁技术
目前，限制高炉炼铁成本降低的瓶颈是对由经验得到的技术标准和指标的保守认识。主要表现在：
1）合理的炉料结构的限制。钢铁冶金企业按70%高碱度烧结矿+30%球团矿或块矿配制了烧结矿矿和球团矿生产能力，而目前球团矿的价格比烧结矿的价格高100~200元/t。
2）中间渣性质和行为的认识限制。炼铁工作者普遍用终渣物理化学性质进行配矿和选择熔剂及其配比。由于对高炉内成渣行为和中间渣性质认识的匮乏和对终渣性质的片面理解，限制了一些低价格矿石（如高铝矿）使用量和增加熔剂配比。
3）矿石和焦炭性能指标的片面最求的限制。高炉炼铁工作者是乎已经习惯了所谓的对标来强调本企业的矿石和焦炭的物理和化学性能指标，而不分析这些指标的科学性和模拟性，不敢采用“异常指标”的矿石和焦炭。
基于上述背景，在以下技术领域进行了开发及应用研究：
1）入炉矿品位和冶金性能与高炉冶炼指标。介绍高炉采用高铝矿、降低入炉矿品位对高炉冶炼指标的影响，并从矿石终渣行为、渣铁分离和终渣性质进行分析。
2）降低烧结矿碱度提高烧结矿产量技术。介绍从炉料综合成本出发，采用强化烧结料造球和强化烧结矿化技术实现降低烧结矿碱度、减少球团矿配比，降低生铁成本的案例。
3）新的煤焦质量评价指标与低成本炼焦技术。介绍炼焦煤性质评价存在的问题，性质异常煤的存在因，基于石墨微晶结构的焦炭定义及其热化学性质与焦炭置换比概念，基于高炉还原、热交换和焦炭劣化行为建立的焦炭综合热性质及其指标，采用焦炭综合热性质评价高炉冶炼行为的案例。
（2）烧结机漏风率在线监测技术
烧结机漏风率的测试方法包括气体分析法、流量法等多种传统测试方法，但不能实现在线测量。为此开发了基于量热法的在线测试烧结过程漏风率的技术方案，该方法实现所有风箱同时测量，可为分析各风箱相对漏风率变化情况作出及时判断，为有效针对漏风区域采取减漏措施提供依据，同时根据测试的数据可实现烧结过程的稳定性判断的功能。以该技术为基础的项目研究成果获得2013年中国钢铁工业协会冶金科学技术奖二等奖。
技术特点：
（1）可对烧结机全系统和子系统进行漏风率测试评价；
（2）基于量热法原理开发出在线监测烧结机本体系统漏风率系统；
（3）开发出矩阵热电偶分布模式和高寿命安装结构；
（4）基于J2EE架构的在线监测烧结本体系统漏风率软件可在生产现场长期、稳定、高精度运行；
（5）系统可实现烧结过程稳定性判断功能。
应用单位：
宝山钢铁股份有限公司；
河北钢铁股份有限公司唐山分公司。
（3）优化烧结工艺降低废气中有害气体技术
本技术主要从原燃料特性分析和工艺过程优化为出发点，控制废气中SO2气体生成量，提高烧结矿中S含量，同时使废气中SO2气体在风箱中的分布相对集中，从而可以只对废气中含S的风箱进行废气脱硫处理，达到降低脱硫废气处理量，实现烧结过程中废气脱S成本降低目的。技术主要内容是通过对现场使用的烧结矿粉的常温特性、高温特性进行分析，同时分析矿粉中硫化物高温特性和燃料中硫的高温特性，分析现场生产条件下SO2气体的排放规律，结合现场使用的熔剂特性和烧结工艺制度，通过添加少量不会降低烧结设备的使用寿命、同时能控制烧结过程中微气氛、提高烧结矿冶金性能的添加剂，制定合理的烧结配料制度和烧结工艺，达到降低SO2气体生成量，减少废气处理量，降低废气处理成本，提高烧结矿中的S含量，降低烧结—炼铁生产综合运行成本目的。
4 炼钢
研究方向1：改善铸坯质量新型浸入式水口研制与应用
连铸生产铸坯质量与连铸结晶器过程有直接关系，即与浸入式水口的结构、材质及其操作参数等因素有直接关系。采用数值模拟和水模实验手段对浸入式水口内腔以及结晶器内多物理现象的同时耦合求解，提出水口优化设计方案：
1）控制结晶器钢液面波动幅度达到避免卷渣现象；
2）控制结晶器内合理流动方式和流场，使结晶器内温度分布更均匀及达到热顶效果，从而改善结晶器保护渣的溶化、吸收夹杂物及润滑等功能；
将具有不同热学和化学性质的材料进行梯度复合，表面改性和纳米复合等现代新技术优化水口性能：
1）提高水口的热震稳定性能、耐侵蚀和抗冲刷性能；
2）提高其使用工作寿命。
自2003年起，我们与制作连铸“三大件”产品的企业进行了产学研合作，为其提供连铸浸入式水口产品的研发和生产的技术支持。在国内率先应用自有技术成功进行了连铸浸入式水口的国产化开发制作，并在唐钢、本钢和通钢的实现替代国外产品和批量供货。
韩国东部制铁FTSC薄板坯连铸、邯郸钢铁公司CSP薄板坯连铸、涟源钢铁公司宽厚板坯连铸、唐山钢铁公司FTSC薄板连铸、马鞍山钢铁公司CSP薄板坯连铸
现场试验证实其各项性能指标均达到或超过国外同类产品水平。成功地解决了连铸生产过程漏钢、连铸坯裂纹及表面夹杂等缺陷。可为钢厂实现“提质增效”、“增产增效、“降耗增效”。
研究方向2：连铸过程中使用液态保护渣的技术
本技术在连铸结晶器外融化保护渣，再向结晶器内加入融化的保护渣，可以显著减轻对结晶器内壁的磨损，减小拉坯阻力，改善连铸坯的质量，减少结晶器钢液面的热损失，无需使用现有固态连铸保护渣的CaF2等有害成分，减少保护渣的使用量，更有利于保证浇铸顺行，获得表面无缺陷铸坯。
使用熔融保护渣时，在钢液弯月面处的温度比使用固态渣时高，保护渣流入结晶器和坯壳间的通道宽度扩大，因此保护渣膜厚度增加。液态保护渣带入的热量导致形成的小渣壳不生长，进而扩大了液渣向结晶器和坯壳间的渗透的通道，因此保护渣向结晶器和坯壳间的渗透速度增加。这扩大的通道使采用高粘度保护渣来防止卷渣造成缺陷的工艺成为可能。液渣向结晶器和坯壳间的渗透的大的通道导致形成厚渣膜，有助于降低结晶器壁的冷却速度，从而减少弯月面钩。短的弯月面钩肯定有助于减少捕获气泡，防止造成铸坯条状缺陷。此外，结晶器壁的弱冷有助于防止铸坯表面产生纵裂纹。
目前在某钢厂的生产实践表明，使用固态渣的结晶器铜板的温度波动较大，当加入液态保护渣后温度变得极为稳定，使用液态保护渣后铸坯表面质量显著改善。由于加入液态保护渣带来的弯月面附近的弱冷效果，并结合低负滑脱时间的作用效果，振痕的深度显着下降。
5 特钢熔炼与凝固
研究方向1：钢锭模铸技术
我校是我国目前研究模铸钢锭技术的唯一一家科研机构，其特色是将冶金、铸造、轧制三个学科溶为一体，进行系列优化的研究。与包括鞍钢、宝钢、包钢、本钢、舞钢、抚钢、大钢、大冶、西宁等二十余家钢铁企业合作科研，创直接经济效益4亿元以上。获国家发明三等奖一次，省、部级科技成果奖11次，获国家专利6项，其中“ZF法浇铸沸腾钢新工艺”创成坯率97.71%，平均热装炉1006.2℃，节能40%的全国最高记录，达到国际领先水平。与莱钢、济钢合作开发“水平定向凝固”和“中频感应定向凝固钢锭”技术，并申报了国家专利，在全国特厚板领域独树一帜。该技术可大大提高大型钢锭内部质量及Z向性能，用于以轧代锻制造大型重要用途设备。
拥有雄厚的锭型设计理论基础，半个世纪的设计经验积累，可根据企业实际情况进行针对性优化和设计：
1）矩形弧边方帽口合金钢锭(模)；
2）大宽厚比波浪边扁钢锭(模)；
3）快锻用波纹锭(模)；
4）扁八角锻造锭(模)；
5）轧制方、扁、矩形锭(模)；
6）巨、大、中、小型锻造多角锭(模)；
7）巨、大、中型锭重兼容式真空浇注钢锭(模)；
8）高细长比电极锭(模)；
9）中注管、底盘的配型设计；
10）绝热板、反射水口砖等辅材设计。
研究方向2：电磁补缩技术及装备
利用电磁场的热效应对帽部金属进行加热补缩，利用电磁场的力效应对帽部金属进行电磁搅拌、分散偏析、细化晶粒，可解决同时提高钢锭成材率与内在质量之间的矛盾。
操作特点：
1）易操作控制，响应速度快，加热均匀；
2）钢液浇注至冒口处开始供电→本体全凝后停电→冒口全凝后吊走补缩冒口→放置铸台、加盖→整修待下次使用。
3）感应器固定、随凝固进程逐渐降低功率，匹配钢锭凝固进程；
研究方向3：电渣冶金理论及工艺
电渣重熔是制备优质合金钢锭行之有效的方法，特别是制备高品质、高合金钢锭更是十分必要的工艺手段。该团队在电渣重熔理论和实践方面具体研究如下：
1）单极、双极串联电渣重熔渣系研究；
2）传统固定式电渣重熔工艺理论及装备制造；
3）保护气氛电渣重熔工艺理论及装备制造；
4）抽锭电渣重熔工艺理论及装备制造；
5）特厚板坯锭重熔工艺理论及装备制造；
6）空心电渣锭重熔工艺理论及装备制造。
目前已经先后为国内兴澄特钢、舞钢、武钢、邢台钢铁、太钢等钢铁企业开发设计10余台套电渣重熔冶炼设备和工艺，锭型包括圆锭、方锭、特厚板坯锭、空心钢锭。
6 高温耐火材料
研究方向1：耐火材料原料方
（1）耐火材料原料合成及耐火材料显微结构研究
显微结构分析时研究耐火材料组成、结构和性能之间关系的最直接有效的研究手段，对系列耐火材料新产品开发、用后耐火材料的损毁机理研究、提高耐火材料的质量和使用寿命具有重要的实际意义。
提供快速、便捷的研究开发新产品、提高产品质量的理论依据和实际途径，特别是可以使企业在原有技术的基础上，以最少的投资实现快速产品升级，满足用户的需求。
（2）高纯镁橄榄石合成及应用
采用菱镁矿尾矿、滑石等廉价材料通过高温煅烧合成高纯镁橄榄石，可以应用于转炉永久层砖、中间包永久层浇注料、玻璃窑蓄热室砖、中间包涂抹料、中间包挡渣墙以及复合砖绝热砖等。该方法具有成本低、铁含量低、产品纯度高，具有普通橄榄石所没有的优异性能，作为高纯原料，产品性价比高于普通烧结镁砂。
研究方向2：炼铁用耐火材料
（1）大型高炉热风炉用方镁石-尖晶石蓄热砖
随着高炉大型化的要求，高炉热风炉面临具有大风量、高风温的严重挑战，项目通过对大型高炉热风炉使用环境的研究，开发了镁质复合材料（即方镁石-尖晶石蓄热材料代替现有低蠕变高铝砖的现有砖型，从方镁石-尖晶石的结合机理、烧结机理和使用机理出发，研究方镁石-尖晶石蓄热材料的热导率、抗蠕变等性能，结果表明研究开发的方镁石-尖晶石蓄热材料性能明显优于现有使用的低蠕变高铝转。
研究开发的方镁石-尖晶石蓄热材料属于国内外领先的一项专有技术，以提高镁资源的利用率、拓展镁资源的利用领域为前提，研究开发的高附加值的方镁石-尖晶石蓄热材料，据了解市场对低蠕变高炉热风炉蓄热材料需求量大，项目开发的方镁石-尖晶石蓄热材料具有明显的价格优势，因此具有良好的经济效益。
（2）高密度低蠕变热风炉高铝砖
采用高铝矾土、电熔锆莫来石等位主要原料，通过优化颗粒组成、强化基质、高压成型、高温烧成等生产工艺制成的热风炉用低蠕变高铝砖，具有体积密度大、显气孔率低、抗蠕变性能好等特点，应用于大型高炉的热风炉中上部，与其它同类产品相比明显具有蓄热量大、换热时间长、热风温度高、使用寿命长等优势。
（3）塑性相结合刚玉-碳化硅砖
以棕刚玉、碳化硅、金属硅等为主要原料，在还原气氛下烧成的刚玉-碳化硅砖，具有气孔率低、抗高炉渣及铁水侵蚀、导热系数大、耐剥落性好等特点，用于大中型高炉陶瓷杯、鱼雷车衬砖以及混铁炉内衬等。
研究方向3：炼钢用耐火材料
（1）钢包永久层镁质干式填料
传统钢包永久衬均采用砖砌筑或浇注料浇注而成，施工周期长，劳动强度大，使用寿命低，修补困难。本产品采用低档烧结镁砂和橄榄石作为主要原料，通过调整颗粒级配达到最大堆积密度，并加入有助于流动、低温烧结和高温膨胀的复合添加剂配制而成，具有施工迅速，低温到高温连续强度，最高使用温度略膨胀的特点，用后钢包永久衬整体性好，比传统钢包衬寿命高出1-2个包役，特别适合于冬季施工或钢包渣线永久衬小修使用。
钢包镁质干式永久衬填料使用方便、整体性好，提高钢包的使用寿命。如建设一条年产15000T生产线，可创产值1500万元，税收120万元，利润150万元，该项目经济效益十分显著。
（2）钢包用镁质快速修补料
目前，钢包损毁大多采用热喷补的方式修补，由于粘附性差、不耐冲刷，使用寿命大多在1-3次，增加次数效益与喷补料成本相比没有明显优势。钢包用镁质快速修补料是利用钢包在更换透气砖或进行其它需要冷包修理时，以人工涂抹方式对损毁部位进行快速修补，一次修补可增加使用寿命20次以上。同时具有成本低、施工方便、无毒无味等特点。钢包用镁质快速修补料可提高钢包使用寿命20次，生产线建成后，每年可实现销售收入1000万元，利润100万元。
（3）冶金炉衬设计及炉衬耐火材料优化技术
冶金炉衬的整体承包已经成为耐火材料生产企业必须面对的一个新课题。耐火材料供应商已经由单纯的按订单标准、形状生产，演变成自己独立进行炉衬结构的设计和耐火材料优化配置。这不但要求耐火材料企业技术人员除具有耐火材料专业知识外，还必须具备先关行业的专业知识以及设计能力。近几年来，我院先后多次接受国内外耐火材料生产企业的委托，设计冶金炉衬并配套相应耐火材料生产技术，经使用均取得良好效果。主要设计有：600T、320T鱼类车，1200T混铁炉，120T、180T、320T精炼钢包，60T、320T转炉，45T、60T中间包等。
研究方向4：连铸用耐火材料
（1）中间包镁钙质干式料
针对中间包的使用和施工特点，研究的中间包镁钙质干式料具有施工简单、容易翻包、对钢水有净化作用等优点。以镁钙砂为主要原料，采用特殊结合剂生产镁钙质干式料，钙含量高，防水化性能好。
研究开发的中间包镁钙质干式料属于国内外领先的一项专有技术，以提高镁资源的合理利用、拓展镁资源的利用领域为前提，研究开发高附加值的中间包镁钙质干式料，据了解市场对中间包镁钙质干式料需求大、项目开发的中间包镁钙质干式料具有明显的价格优势，因此具有良好的经济效益。
（2）镁质水口
镁质水口的研制与开发是对镁质材料应用于钢包、中间包功能元件的一项挑战。针对钢包、中间包水口使用环境，研制开发镁质水口，从镁质水口的制备机理入手，研制开发烧成镁质水口，以研究添加剂在镁质材料中的增韧机理为基础，分析添加剂对镁质材料各项性能的影响。研究开发的镁质水口的各项性能均好于现行广泛使用的铝碳质、铝锆碳质水口，该镁质水口的热震稳定性可以达到30次，避免了水口材料对钢水增碳的影响。
该镁质水口的研究水平已经基本达到国内领先水平，在钢包、中间包大型化的进程中起到推动作用。产品开发对于发展镁质材料应用领域，推动镁质材料由低端产品向高端产品转型具有重要作用，对发展镁质材料良好高温性能具有重大意义。
（3）中间包气幕挡墙
通过对中间包流场的数学模拟和水力模拟，研究了中间包加入气幕挡墙对中间包流场的影响，并通过中间包气幕挡墙材质的研究，选择对中间包冶金最有利的镁质材料作为中间包气幕挡墙材料，研究其结合机理、烧结机理和使用机理等。研究开发的镁质中间包气幕挡墙具有高温强度高、耐钢水冲刷能力强、热震稳定性好等特点。
研究开发的镁质中间包气幕挡墙属于国内领先的一项专有技术，项目以数学模拟和水力模拟为基础，研究镁质气幕挡墙取代中间包挡墙的可行性。应用气幕挡墙可以有效提高钢水中夹杂物上浮，与传统挡墙方式比较具有明显优势，研究开发的镁质气幕挡墙材料利用了镁质材料高温性能良好的特点，正在被广大的钢铁企业逐渐认同，具有良好的市场前景。
（4）镁质钢水保温覆盖剂
镁质钢水保温覆盖剂以镁砂为原料，采用球团造粒或喷雾造粒工艺生产。开发的产品具在良好的保温性的基础上，MgO含量高，可以减少钢水保温覆盖剂对钢水和中间包衬的侵蚀，有利于提高钢包和中间包的寿命；该镁质钢水保温覆盖剂碱度高，吸附杂质的能力强。
洁净钢冶炼工艺日趋完善，其生产比例逐年大幅度增加，镁质钢水保温覆盖剂需求也随着大幅度增加。传统钢冶炼工艺过程中，虽然由于采用镁质钢水保温剂，使生产成本略高于采用酸性钢水保温剂，但可使S、P夹杂含量明显降低，延长钢包和中间包内衬寿命，提高钢材质量。同时，镁质钢水保温覆盖剂可使用低品位镁砂，有利于镁资源的综合利用。在传统钢的冶炼工艺，采用镁质钢水保温剂的比例也会逐年增加，应用前景广阔。
研究方向5：精炼用耐火材料方面
（1）不烧镁钙（碳）砖
不烧镁钙耐火材料是一种炼钢用高级耐火材料，它具有耐高温、抗侵蚀、热力学稳定性好的优良性能及净化钢水的功能，在生产洁净钢方面，特别是在不锈钢的冶炼中，有着其它耐火材料不可比拟的独特作用，主要用于AOD炉、VOD炉。
化学组成质量百分数为MgO：50%-80%，CaO：20%-50%。物理性能指标为：体积密度g/cm3: 3.00-3.10，显气孔率：8%-12%，常温耐压强度MPa：40-85，常温抗折强度MPa：10-14。
本项目开发的不烧镁钙（碳）砖优化了生产工艺参数，具有良好的使用性能，能满足实际生产需要，随着市场对镁钙系耐火材料需求量的大幅增加，此项目必将具有良好的应用前景和经济效益。
（2）精炼钢包用碱性透气砖
透气砖是钢铁冶金工业中广泛使用的一种功能耐火材料。目前，钢包透气砖主要材质为刚玉质、铬刚玉质、刚玉-尖晶石质、高温烧成的铬-刚玉-莫来石质等，这些材质的透气砖均存在成本高、抗侵蚀差、抗钢水和熔渣渗透性差、起到容易堵塞、易粘渣、使用寿命低等问题。本项目选用镁碳材质作为钢包用透气砖的主要材质，利用等静压设备成型等工艺，制品具有抗钢水和熔渣渗透性好、透气性好、不易粘渣、使用次数多、成本低于传统透气砖40%-60%。
所有精炼钢包必须使用透气砖，目前寿命为3-5次（小型钢包10次左右），仅鞍钢为例，年需要量在1000T左右，具有广泛的出口前景。预计建一条年产1000T碱性透气砖生产线需投入300万元，年产值实现2500-3000万元，利润250-300万元。
研究方向6：废旧耐火材料资源再生
（1）废弃镁碳质（镁铝碳质）耐火材料的再利用技术
镁碳质（镁铝碳质）耐火材料属于碳结合耐火材料，项目针对碳结合耐火材料特点，采用颗粒还原法，将废弃耐火材料中的颗粒与基质分离，并再生使用，以再生料为原料生产镁碳质（镁铝碳质）耐火材料。对于普通镁碳砖，再生料引入量可以达到90%以上；对于渣线镁碳砖，再生料引入量可以达到50%以上。
废弃镁碳质（镁铝碳质）耐火材料回收的研究，改变了废弃料只能配入使用的方法，扩大了废料的使用范围，使配入法造成的配方不稳定性、制品性能不易控制等得到了根本的解决。项目不仅节约了国家的矿物资源和能源，而且也减少了环境污染，大大降低耐火材料生产成本。因此，对用后耐火材料进行再利用研究是非常有意义的。大力开发废弃镁碳质（镁铝炭质）耐火材料回收具有显著的经济效益和社会效益。
（2）利用废镁铬砖生产镁铬质浇注料
镁铬质浇注料利用RH精炼炉拆除后的废镁铬砖作为主要原料，通过加入复合添加剂配制而成。与普通镁铬质浇注料相比，该产品具有成本低、施工性能好、高温强度大、耐侵蚀等特点。应用于RH炉、水泥窑、转炉出钢口、钢包底部等。据测算，全国用后废镁铬砖耐火材料的数量达10万吨，回收加工成镁铬质浇注料后，每年可创产值3亿元，利润2000万，税收1000万。
研究方向7：菱镁矿轻烧反射窑节能减排与清洁生产技术
菱镁矿轻烧反射窑能耗高，生产作业条件差，产品质量不稳定。本技术可集菱镁矿热选技术、余热回收利用以及反射窑后清洁生产于一体。提高产品质量，节约能源，降低生产成本，改善生产环境，提高企业和行业形象。
课题依托2014年底已通过验收的国家“十二五”科技支撑计划项目“菱镁矿高效制备重烧氧化镁新技术研究”和“菱镁矿高效制备重烧氧化镁绿色生产装备研制”。与会专家对课题成果给予肯定，认为课题完成了任务书的各项考核指标。研究了压力条件下块状菱镁矿的烧结机理，得到了在竖炉生产过程中块状菱镁矿分解、烧结过程中体积、气孔、晶粒等变化规律；解决了相应关键技术和瓶颈问题，首次设计、建成大型全密闭哑铃结构自动化清洁生产重烧氧化镁竖炉，实现重烧氧化镁连续高效生产，优质品率提高25%、节能25%以上；实现菱镁矿碎矿利用率100%，有利于重烧氧化镁产业高效益发展；重烧镁砂生产过程中烟气中粉尘浓度28mg/m3，优于任务书规定的指标，固体排放物实现100%有效利用。项目共申请国家发明专利近20项、发表核心等期刊论文20余篇；培养博士研究生4名、硕士研究生15名。课题成果将改变现有重烧竖窑生产技术落后，设备简陋，产能低，能耗高产品质量差、不稳定，人工操作劳动强度大，开放式作业，环境污染非常严重，破坏了区域生态环境的现状。实现了产品优质率高、能耗低、无污染的自动化清洁生产。该项技术与装备将对于推进菱镁产业的科技进步、装备换代，在行业产生跨越式影响。
研究方向8：加热炉耐火材料方面
（1）堇青石结合莫来石砖
利用堇青石膨胀系数低、热震稳定性好，莫来石耐火性能好、高温强度大的特点，通过不同的配比将二者进行组成，制成堇青石结合莫来石砖。该产品除具有较低的热膨胀系数和良好的抗热震性外，使用温度可以达到1400℃-1450℃，可用于陶瓷行业炉衬、窑具以及钢包包盖等场所。
（2）钛酸铝-莫来石复合砖
钛酸铝具有使用温度高、膨胀系数低、热震稳定性好等特点，但是易分解、强度低的缺陷制约了它的广泛应用。将钛酸铝与莫来石复合，制成的耐火制品，充分发挥二者的优势，可用于高温陶瓷窑具、各类窑炉热风喷嘴砖等。
研究方向9：不定形耐火材料方面
（1）高强度Al2O3-SiC-C质浇注料
Al2O3-SiC-C质浇注料主要用于高炉铁沟和摆动溜嘴，由于高温强度低（1400℃×30min，小于3MPa）导致落铁点以及铁水旋流区部位损毁速度快，通铁量降低。本项技术除优化配置各种主要原料外，通过加入氮化硅铁等复合添加剂，使高温抗折强度达到5MPa以上。在同一高炉对比主沟一次通铁量提高20%，摆动溜嘴提高30%以上。
（2）针状焦煅烧回转窑内衬浇注料
针状焦广泛用于生产高功率或超高功率电炉电极。在针状焦生产最后一个环节，就是利用回转窑进行煅烧。由于温度高、气氛变化、物料在窑衬上快速运动等因素，导致耐火材料损毁过快，煅烧带一次使用寿命短，严重制约针状焦生产。采用电熔莫来石、红柱石以及优特矾土作为主要原料，通过合理的原料和粒度组成，并加入纤维制成的浇注料，具有变价成分少、使用温度下微膨胀、梯度烧结、微细气孔、高温强度大、耐剥落等特点，用于某公司针状焦煅烧回转窑内衬使用寿命提高一倍以上。
7 新材料新技术
新技术1：模拟移动床色谱分离技术
辽宁科技大学分离中心长期从事非线性色谱理论，模拟移动床技术及其应用研究。实验室曾承担国家自然科学基金项目、科技部中小企业创新基金、冶金部、省、市多项基金。利用自行研制的模拟移动床已成功从多种复杂天然产物提纯活性组分的研究，获批国家发明专利5项，曾获得辽宁省自然科学三等奖，模拟移动床技术在国内处于领先地位。
模拟移动床色谱(SMB)技术是自动连续分离过程，通过沿流动相的流动方向，通过阀的“开”与“关”，按切换时间Ts有序同时或异步移动色谱柱的进口与出口位置模拟固定相与流动相的相对逆流流动，连续进样，快组分（弱吸附组分）、慢组分（强吸附组分）经过吸附、脱附和精馏分别从提余液出口、提取液出口不断流出，实现连续高效分离。模拟移动床色谱(SMB)技术能提高产品纯度、收率、产率、生产效率，是现代化工分离过程强化关键技术；能反复利用固定相和流动相，降低成本和能耗，为绿色化工技术。
新技术2：激光新技术
辽宁科技大学激光先进制造技术研发中心是集产学研为一体，以激光表面改性、焊接、切割、打标等激光先进制造和再制造技术的专业研发机构。中心现有科研人员11人，其中博士后2人，博士3人，硕士6人，都是从中国科学院、香港科技大学，东北大学和大连理工大学等国内外著名科研院所毕业的博士和硕士。目前拥有固体多功能激光加工系统、CO2激光加工系统、IPG光纤激光/机器人柔性制造系统、激光打标机、激光雕刻机，以及硬度计、高温摩擦磨损试验机、显微镜等一流的检验测试设备。在大型件强化与修复，微型件焊接和异形件三维切割等方面具有独到之处。
新技术3：先进磨削技术
辽宁科技大学先进磨削技术研究经过近几年的不断努力，目前已发展成为集基础研究、应用开发到生产经营于一体的新型科研机构，凭借磁力研磨这一核心技术在国内复杂零件表面光整技术领域中异军突起。目前，研究所现有研究人员30人，其中教授3人，副教授4人，讲师5人，硕士研究生导师7人，5人具有博士学位，全日制硕士研究生共计18人。近年取得了丰富的研究成果，先后承担国家重大科研专项项目3项，省部级科研项目5项，横向科研项目15项，年均科研经费约300多万元。获省部级奖励6项，已授权国家专利12项。
主要研究领域：磁力研磨技术及其应用、磁性磨料制备技术及应用、复杂微细表面光整技术装置开发、超声光整强化技术及其应用、空化水喷丸技术及其应用等。
新技术4：干法烟气脱硫脱硝一体化净化技术与装备
煤燃烧排放的SOX、NOX等污染物是产生酸雨和雾霾的主要根源，严重影响人类的健康，控制SOX和NOX的排放势在必行。辽宁科技大学先进煤焦化重点实验室与纽卡斯尔大学创新公司合作开发了干法烟气脱硫脱硝的一体化净化技术（简称DIFGDSN），目前已开发了一套实验室规模的半焦负载Fe系、Fe-Mo系、Fe-Zn系、Fe-Mo-Zn系、Fe-Zn-Cu系金属催化剂进行干法烟气脱硫脱硝的实验装置，烟气分析仪和气相色谱仪等检测设备。该技术可以使燃煤电厂排放的SOX和NOX在一个整体反应塔内同时脱除。DIFGDSN技术对SOX和NOX的脱除效率完全满足国家环境标准的要求，这将有效地降低污染物对环境带来的影响。该项技术使用于现有电厂的改造（替代原有的烟气脱硫装置）和新建的燃煤电厂，满足国家排放标准要求。同时，该项技术经过适当调整活性半焦催化剂的成分也可以用于焦化厂焦炉烟道气和钢铁企业烧结烟气的脱硫脱硝及多组份污染物协同净化。