为贯彻落实自治区党委、政府关于科技创新工作总体部署，坚持“前端聚焦、中间协同、后端转化”工作思路，聚焦铝产业创新发展重大技术需求，按照《2022年自治区“6+2+N”体系科技项目组织方案》要求，现发布广西铝冶炼综合节能及高端铝合金制备科技专项榜单。具体事项通知如下：





一、榜单内容



（一）研究目标



聚焦整合区内外优势资源和力量，推进氧化铝、电解铝、高端铝合金材料的研发应用和科技成果的转移转化与产业化，开展铝冶炼综合节能技术、航空航天船舶铝合金制备技术、汽车与交通用铝合金制备技术、汽车与交通用铝合金制备技术、电子用铝合金材料制备技术、绿色低碳铝合金再生制备技术和铝产业固废处理和综合利用关键技术研究，打通广西铝上中下游产业链，强化高端铝合金材料研制及应用能力，健全做大我区铝产业链。



（二）研究内容



本次榜单整体为1个项目，包括以下6个方向的研究内容。



1. 铝冶炼综合节能技术研究及产业化



（1）低能耗氧化铝生产技术研究与产业化应用。研究铝土矿中有机物的溶出行为及降解机理；氧化铝流程杂质脱除的工艺技术应用研究及低温焙烧技术产业化应用。



（2）降低气态悬浮焙烧炉能耗技术研发与应用。对延长物料在焙烧炉内停留时间的可行性研究及工艺（装置）设计；优化焙烧炉返灰系统或新工艺开发；开发一套降低焙烧炉能耗的工艺技术及装置。



（3）电解槽余热综合利用关键技术研究及产业化。分析槽内烟气温度场及压力场及其影响因素；研究提高电解铝烟气余热品位节能新技术；研究电解铝余热综合利用节能减碳关键技术；研究槽侧壁余热释放规律与回收技术。



（4）铝电解用预焙阳极炭块抗氧化剂开发与应用。研究铝电解用预焙阳极炭块空气反应残余率和二氧化碳反应残余率低影响电解槽生产时阳极掉渣的技术难题；研究炭阳极抗氧化剂配方、炭阳极抗氧化剂对阳极炭块制备工艺相容性，考察炭阳极的形貌和结构、缺陷的形成机制及演变规律。



2. 航空航天船舶铝合金制备技术研究与应用



（1）航空用高强铝合金加工技术开发。研制高综合性能的航空用铝合金厚板，在典型航空铝合金结构材料7050-T7451厚板原有的疲劳、耐蚀性能和损伤容限性能的基础上，协同提高屈服强度和断裂韧度；解决7050超厚板沿厚度方向强度衰减效应等问题，实现产业化。



（2）航天用高性能高精度铝合金板材制备技术研究及应用。研究宽幅扁锭熔铸技术、宽幅扁锭换向轧制技术及同板差控制技术、超宽幅板材板型控制技术和形变热处理技术。



（3）船舶用5383铝合金板材加工技术开发。研究解决5xxx系铝合金成分设计、熔体质量控制、均匀化热处理、塑性变形加工、焊接制造过程中的关键技术；开发出高强度、耐腐蚀性能优异的船舶用5383铝合金板材。



（4）铝合金厚板工业化生产残余应力无损检测技术的应用研究。超声波与残余应力、第二相和晶界的交互作用机理研究，高精度铝合金厚板残余应力超声波无损检测技术研究、在线式原位残余应力数据无损实时检测与分析研究、塑性形变残余应力消减机理与规律研究、铝合金厚板残余应力分布与机加工变形规律研究；通过上述的技术集成创新，并在铝合金厚板工业化生产上应用研究。



3. 汽车与交通用铝合金制备技术研究与应用



（1）商用车厢体用高比强度超平铝合金板带材关键技术开发及产业化。研究商用车厢体用高比强度超平铝合金板带材的合金成分设计、组织调控、高精度宽幅超平板形调控等技术，实现产业化应用。



（2）汽车3D弯曲成形高导电铝合金加工技术研究与应用示范。研究合金元素及稀土微合金化对铸态、轧制态、热处理态合金组织的作用机制研究；研究合金熔铸、合金轧制、热处理过程中组织演变规律，实现3D弯曲成形的高导电铝合金产品产业化应用。



（3）轨道交通用铝镁硅合金加工技术研究。开发高导耐候的Al-Mg-Si铝合金制备新技术，进一步提升合金的纯净度；探索稀土元素对合金熔体洁净度、凝固组织和挤压型材性能的影响规律；研究合金性能的作用机制，实现轨道交通用高导电性能铝合金型材的生产化。



4. 电子用铝合金材料制备技术研究



（1）电池壳用快速时效响应高强铝合金加工技术研究与应用示范。以Al-Mg-Si合金为基础，开展合金成分设计、微合金化元素作用机理、熔炼均匀化控制及热处理控制等研究；研制高性能6xxx系铝合金，解决现有板材成形能力差和时效析出响应速度不足的问题并实现产业化。



（2）半导体行业用5N超高纯铝制备技术开发与工程化应用。采用凝固提纯原理，研发能有效提纯去除共晶系元素的5N级超高纯铝提纯装置、工艺技术；优选出防污染的耗材；研究采用化学法等手段去除包晶系杂质元素。



（3）电子用高强韧性高导热铝合金材料制备新技术研究及产业化应用。研究高强韧性、高导热性能的高端电子用铝合金板材制备、半连续铸造等关键技术；搭建高端电子用铝合金研发数据库，实现电子用铝合金板材的性能评价及应用示范。



5. 绿色低碳铝合金再生制备技术研究



（1）汽车用铝板循环再生绿色低碳技术开发和产业化应用研究。研究废铝再生熔体净化机理，获得汽车用6系合金再生铝熔体；研发废铝再生熔体净化及铸造、铸锭均热热轧、热处理等技术。



（2）电子产品用5系废铝合金的低碳再生制备技术开发与产业化。开发废铝重熔及熔体高洁净化技术、废铝重熔再生5系铝合金铸锭先进轧制技术、热处理技术；研究废铝再生5系铝合金阳极氧化技术。



6. 铝产业固废处理和综合利用关键技术研究



（1）电解铝废渣无害化与氟碳资源化利用集成新技术及示范。开发废阴极炭块中氰高效脱除技术及废阴极碳、氟协同资源化技术；研发废阴极炭块中氟高值化利用新产品；建成电解铝废阴极炭块无害化与资源化利用技术示范性装置。



（2）广西铝产业赤泥相关固废消纳技术研究及示范。针对广西铝产业绿色低碳发展的关键共性问题，以赤泥固废为原料建立铝业相关固废全组分综合利用技术路线试验示范平台，研制打包进入制氢-控碳工业化备选原料的产品，同时解决赤泥固废中高价值元素回收，助力广西发展铝产业碳减排和大宗固废全组分及安全利用的新途径。



（三）考核指标



1. 在氧化铝产品灼减（0.7%~0.9%）不变的情况下，焙烧炉主炉控制温度较实施前降低30~60℃，焙烧炉用电节约100kWh/h。项目实施期间，形成年增加焙烧氧化铝能力5万吨以上。



2. 形成一套降低焙烧炉能耗的工艺技术及装置，技术运用后焙烧炉热耗完成≤3.0Gj/t.ao；焙烧炉规格：1850t/d，日产最大可达2800t/d，焙烧炉现热耗为3.24Gj/t.ao，节能目标0.24Gj/t.ao。



3. 形成1项提高电解铝烟气余热品位节能新技术，吨铝可回收热量不低于1.5GJ；突破1项电解铝行业余热综合利用节能减碳关键技术，吨铝综合电耗降低20kWh，排烟温度提升到180℃以上，侧壁回收余热比率不低于40%。



4. 形成一套铝电解用预焙阳极炭块抗氧化剂工艺方案，炭阳极的“空气反应性残余”“二氧化碳反应性残余”均达到90%以上。减少预焙阳极消耗约2kg/t铝，可减少二氧化碳排放量约7kg/t铝。



5. 航空铝合金7050-T7451板材规格：不小于80mm×1600mm×6000mm，高性能航空用7xxx系铝材产量不低于2000吨。



6. 开发一套宽幅扁锭熔铸技术、宽幅扁锭换向轧制技术及同板差控制技术、超宽幅板材板型控制技术。形成年产2000吨航天用高性能铝合金幅板材产能。



7. 船舶用5383铝合金成分满足挪威船级社《材料与焊接规范》。项目实施期间，研制高性能船舶用5xxx系铝材产量不低于2000吨。



8. 制备出的低残余应力铝合金厚板按照GB/T7704标准检测，残余应力值≤±45MPa；铝合金厚板经精加工成零件后，零件翘曲变形量的绝对值≤1.5mm，零件的厚度公差≤±0.3mm。



9. 开发出以5083、5A06为代表的商用车厢用铝板，厚度0.8~6.0mm、宽度1500~2600mm。项目实施期内，形成年产3000吨商用车厢体用高比强度超平铝合金板带材产能。



10. 可3D弯曲成形高导电铝合金产品的力学性能满足：屈服强度≥135MPa，抗拉强度≥170MPa，延伸率≥12%；导电性能满足：导电率≥58%IACS；弯曲性能满足：立弯90°折弯半径1t（厚度），平弯90°折弯半径5t（厚度）。



11. 实现Al-Mg-Si合金型材的抗拉强度大于220MPa，屈服强度大于180MPa，延伸率大于10%；导电率大于58%IACS；硬度大于70HB；不出现2级以上晶间腐蚀；剥落腐蚀性能不低于PB级，在NSS环境中1000小时不出现9级盐雾腐蚀。



12. 项目产品T4态力学性能满足：屈服强度Rp0.2：≥120-150MPa，抗拉强度Rm：230-341MPa，均匀延伸率Ag：≥19%，断裂延伸率A50≥21，n值：≥0.23，平均塑性应变比ravg：≥0.50。项目实施期间，研制电池壳用高性能6xxx系铝材产量不低于3000吨/年。



13. 完成铝含量≥99.999%以上的5N超高纯铝的提纯装置和工艺技术的研发。生产的5N级高纯铝产品的成分要求应满足：Cu≤2.8ppm，Si≤2.5ppm，Fe≤2.5ppm，Cu+Si+Fe+Ti+Zn+Ga≤10ppm。建成一条铝含量≥99.999%以上5N超高纯铝产品的示范性工业化生产线。



14. 建立一套基于工业大数据分析的高端电子用铝合金研发数据库；实现高端电子用铝合金的生产效率提高20%，产品研制周期缩短30%，项目实施期间，形成年产4000吨电子用高强韧性高导热铝合金产能。



15. 废铝或再生铝添加比例≥70%；再生6016汽车板产品烘烤前屈服强度：90-130MPa，抗拉强度≥190MPa，延伸率≥24%，r10%值≥0.6，n5%值≥0.26，2%预拉伸+185℃/20min烘烤后屈服强度≥195MPa，抗拉强度≥260MPa，延伸率≥14%。形成年产10万吨生产能力的汽车用铝生产线。



16. 完成电子产品用5系铝合金绿色低碳可再生制备技术的开发，废铝或再生铝添加比例≥70%。项目实施期间，实现该技术产业化，形成年产2万吨绿色、低碳电子产品用5系铝合金产品。



17. 废阴极处理后的氰含量不高于0.5ppm；废阴极中碳回收率不低于95%；形成碳氟高效分离与协同资源化利用技术路线，主体元素碳及氟形成可工业应用产品。建成1套废阴极绿色化利用示范性装置，规模不低于3万吨/年。



18. 研制稀土配位钙钛矿型铁基载体，达到反应活性在循环5次后衰减小于10%，载体材料回收率大于90%。关键稀贵元素的提取效率超过60%。建设相关工艺路线的完整试验示范平台一个。



19. 实施期内，突破关键技术10项，形成科技成果15项，研发新工艺15个，开发出新产品3项；获得授权发明专利40件以上；实现新增产值25亿元以上，利税2.5亿元以上。



（四）项目实施周期



3年



（五）项目资助方式



资助方式采取前资助与后补助相结合，资助经费不超过1.2亿元。资助经费采取70%前资助（按照项目进度拨付），30%后补助方式，项目按照不低于1:1比例配套自筹资金（资助经费中使用合作专项经费部分按照专项经费资助方式和配套比例）。



二、揭榜要求



（一）揭榜采用公开择优方式，揭榜项目原则上应覆盖全部研究内容。优先支持区内铝产业龙头企业牵头联合产业链上下游企业和区内外高校、科研院所产学研合作揭榜攻关。



（二）揭榜牵头单位是整个项目的责任主体，需与自治区科技厅签订“军令状”，实施“里程碑”考核管理。



（三）揭榜单位应信用记录良好，前期合作的技术无知识产权纠纷，项目组成员无学术不端行为记录。



（四）榜单项目不纳入广西科技计划项目限项规定范畴。



（五）榜单项目的研发成果应在广西转化应用。



三、申报要求



申报材料通过广西科技管理信息平台（http://gkg.kjt.gxzf.gov.cn/）进行提交，截止时间为5月20日24:00。



四、联系方式



（一）项目申报咨询：0771—5885730；

（二）填报系统技术咨询：0771—5873812；

（三）高新技术处：0771—2612960；

（四）发展规划与资源配置处：0771—2093639。