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  • 产品名称:工业废气利用关键技术获中国有色科学技术奖一等奖
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  • 添加时间: 2022-07-01
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  中化新网讯(中国化工报姜小毛)3月18日,从四川天人化学工程有限公司传来喜讯,由该公司子公司四川天人能源科技有限公司、岳阳中新力源能源科技有限公司与昆明理工大学、中国石油大学(华东)、湖南安淳高新技术有限公司、曲靖众一精细化工股份有限公司、四川轻化工大学、成都信息工程大学等单位联合申报的《典型工业废气资源利用关键技术》项目,荣获中国有色金属工业科学技术奖一等奖。

  以中国工程院院士柴立元领衔的专家组在对该科技成果进行评价时指出,该技术项目实现含碳工业废气多组分联合深度净化达到10ppb级,净化反应温度比传统工艺降低100℃来降低能耗;废气净化后氨醇联产产品质量达到国家相关标准;技术经济指标先进。项目创新了工业废气资源化利用技术,为冶金、化工行业清洁生产提供技术支撑,促进了行业环保技术进步,提高了企业市场竞争力。

  据了解,工业生产过程中排放大量的含一氧化碳废气,由于这类气体价值低廉,气体深度净化困难,一般都是通过火炬燃烧排放或作为锅炉燃料燃烧排到大气中,在浪费宝贵的H2、CO、N2资源的同时,排放大量含二氧化碳、NOx、硫、磷、砷、氰等有毒有害气体,对环境造成巨大的危害。

  据天人能源公司董事长、博士、教授杨皓介绍,典型含碳工业废气排放行业多,尾气组分复杂,可资源化组成多,但组分变化幅度大,资源化利用难度高,需要根据具体废气组分提出工艺方案,对可资源化气体进行共轭组合,对气源差异做出系统设计,对实际生产过程进行耦合调整,以达到生产化工产品的需求。

  在国家863计划、国家发改委国家重大产业技术开发专项、国家自然科学基金重点等项目的支持下,项目单位通力合作,在基础理论、净化技术、净化材料、净化工艺和合成设备等方面实现了重大突破。针对典型含碳工业废气燃烧前净化捕集与资源利用等问题,开展了系列实验和工程化的相关工作。对工业生产中普遍产生的含碳工业废气,如高炉煤气、焦炉煤气、氰化钠尾气、电石炉尾气、炭黑尾气、铁合金尾气等进行示范研究,开发了典型工业废气燃烧前的深度净化与资源利用关键技术。

  杨皓对记者说,针对含碳工业废气组分复杂,杂质净化困难等问题,项目单位攻克了典型含碳工业废气燃烧前捕集与资源化利用关键技术难题,突破了含一氧化碳工业废气资源化利用技术瓶颈,首创典型含碳工业废气燃烧前干法脱氧、脱硫、脱磷、脱砷、有机硫氢解水解协同及硫、磷、砷、氰共轭催化技术。开发了Mn-Mo 改性催化剂用于磷、砷、无机硫、有机硫脱硫工艺,实现有机硫氢解水解协同脱除。

  针对高浓度CO工业废气变换制氢、甲醇合成、氨合成所面临的反应剧烈难控、原料气利用率低、局部温度过高催化剂易失活、反应阻力大能耗大等问题,开创性的提出高浓度CO等温变换、短流程变换、低压氨合成、氨醇联产及联醇技术,研发了CO径向床等温变换、短流程变换、低压等温甲醇合成等成套技术及装备。

  针对单一工业废气资源化利用成本高、资源利用率低等问题,开发多种工业废气全组分共轭资源化利用关键技术,通过组分适配替代额外工业气体组分添加,实现多种含碳工业废气共轭资源化。

  昆明理工大学教授宁平告诉记者,历经15年发展改进,该成果已在电石、氰化钠、碳黑、冶金及焦化等行业实现工业应用,技术装备已在20余家企业产业化推广,技术重现性好,成熟可靠,项目经济、社会和环境效益显著,累计处理尾气160亿Nm³,新增产值112亿元,新增利润4. 8亿元。

  宁平表示,该成果填补了国内外技术空白,综合回收含碳工业废气中有效组分,大幅减少烟气污染物及碳排放量,减排二氧化碳3000万吨以上,提升了行业清洁生产水平,实现了多行业烟气源头减量。成果获授权中国发明专利24项,实用新型专利7项,出版学术专著3部,发表学术论文50余篇(其中SCI收录22篇、EI收录16篇),培养博士、硕士40名。

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