（1）粉（籽）煤制兰炭成套新技术装备 从粉（仔）煤热解机理及动力学过程出发，开发了粉（仔）煤热解的方炉制兰炭新技术，从炉内结构及质量平衡、能量平衡、动能动量等原理出发，在结构优化、过程优化基础上，对原有适合大粒度煤制兰炭的方炉进行了内部结构重建优化，使之能处理粉（仔）煤，制备出合格兰炭。

指导开发了SJ-Ⅴ型粉煤低温干馏技术与装备，突破了3-30mm的小粒煤干馏的技术瓶颈， 5万吨/年、10万吨/年小粒煤低温干馏工业化试验示范工程总体运行稳定，各项指标达到了设计要求。

（2）兰炭生产过程的实时监测与控制技术 为了提高兰炭的生产质量和煤焦油的提取率，结合兰炭生产的工艺需求及设备特点，设计了以CS3000为核心DCS控制系统，开发了基于双机冗余技术的人机交互界面，完成现场数据的采集记录以及重要参数的调节、显示、报警和查询等功能。

系统模拟运行结果表明，系统方案可行、控制算法有效，人机界面友好，满足兰炭生产过程实时监控、数据采集和工艺参数在线控制的要求，该系统的示范推广将对提高兰炭生产质量、稳定兰炭炉工况具有重要的应用价值。

（3）开发了胺法尾气净化脱硫及兰炭废水处理新工艺技术 根据兰炭尾气及其废水污染物的组成特点，结合对类似工程的调研结果，确定了采用胺法吸收脱除尾气中SO2的工艺，以及采用溶剂萃取技术对兰炭废水中的酚类物质进行梯级回收及循环利用。

针对尾气脱硫工艺，考查了溶液初始pH值、吸收剂浓度、有机胺配比等因素对尾气中SO2吸收量的影响规律，确定了尾气中SO2的最佳工艺参数；采用溶剂萃取技术回收兰炭废水过程中的酚类物质，通过研究确定了溶剂种类与配比，以及操作参数对萃取效果的影响，获得了溶剂萃取梯级回收兰炭废水中酚类物质的技术参数，研究结果具有较高的理论创新及应用价值。

处理后的兰炭废水达到国家二级排放标准，尾气中二氧化硫含量小于100mg/m3。

申请发明专利5项，授权4项。

（4）开发了兰炭末制备活性炭、低变质粉煤与兰炭末制型焦新技术 根据兰炭末特殊的理化性质，从清洁生产和综合利用的角度出发，利用兰炭末为原料，经过活化处理制备活性炭。

以水蒸气为活化剂，采用常规加热制备的活性炭碘吸附值为893.80mg/g，亚甲蓝吸附值为125.86mg/g，比表面积为620.94m2/g，总孔容为0.4442cm3/g；以KOH为活化剂，采用常规加热制备的活性炭碘吸附值为1202mg/g，亚甲蓝吸附值为302mg/g，比表面积为1368.18m2/g，总孔容为0.6745cm3/g。

制备的活性炭用以处理焦化厂废水和含铬等化工、冶金行业工业废水。

开发了低变质粉煤、兰炭末与液化残渣共热解技术，研究表明热解过程中的确存在微波协同效应，主要是因为液化残渣在共热解过程中起到了供氢的作用，使得型焦收率降低；气体收率升高，并且其中的CH4与CO2含量增大；焦油收率升高并且其中的轻质组分含量增大。

在直接液化残杂的萃取组分HA、A、PA及THFIS中，HA对型煤热解后焦油的生成的贡献最大，THFIS热解后大部分都留在了焦炭中；A对型焦的抗压强度起到了关键性的作用。

制备的型焦达到了冶金焦的强度要求。

（5）兰炭产业链耦合技术及产业链技术经济评价 兰炭生产技术经济评价可实现兰炭生产技术参数集成优化，使资源、技术、经济、环境等效益得到优化。

本课题在兰炭产业多联产体系雏形下，为了提升各环节的协调匹配度，提高生产效率，应用系统工程理论和方法对兰炭产业链各生产单元的参数优化耦合问题进行研究，开展技术经济评价，为兰炭产业链升级及园区示范提供技术支撑。

兰炭产业链耦合难题的关键是实现兰炭生产单元产物的质和量与后续电石、聚氯乙烯、硅铁、金属镁等产业链之间的耦合量化匹配。

从技术经济的角度实现物质和能量系统调配。

本课题基于多元回归与优化等大数据处理技术原理，采用数理统计方法对兰炭生产系统进行综合考察，在合理分析原料、炉体操作参数、以及产品质和量之间的相关关系的基础上，实现兰炭产业链之间的合理衔接与优化匹配。

（6）微波快速制兰炭新技术 开展了微波场作用下低变质粉煤快速催化热解工艺研究、煤粉专用微波热解装置研发及其场分布变化规律，能量梯级利用及系统能效优化研究等。

微波热解低变质粉煤研究结果表明，微波热解过程总体上分为三个阶段：300℃之前为脱气脱水段；反应最为剧烈的焦油产率最大的为第二阶段，温度在300℃-700℃，该阶段焦油产率最大，达到20%以上；700℃为二次热解反应段，煤气产率接近14%，主要成分为H2。

研究结果为微波高效清洁热解低变质粉煤过程与装备开发提供了技术与理论基础。

课题执行过程中发表与课题相关研究论文32篇，出版著作1部，申请发明专利8项，授权7项，培养研究生13人，其中博士生6人，研究成果荣获中国有色金属工业科技进步一等奖2项、中国产学研合作创新成果一等奖1项。