4166全球赢家的信心之选(中国)有限公司

科技进步奖公示内容

项目名称：非电燃煤锅炉烟气污染物深度处理技术及应用

推荐单位：浙江大学

项目简介：

非电锅炉的燃煤过程排放的大量二氧化硫、氮氧化物等污染物造成了灰霾等严重的区域性大气复合污染。非电燃煤锅炉大部分分布在城市周边，对城市群大气复合污染贡献率大，对烟气污染物深度处理技术的需求更为迫切。

本成果由浙江大学和4166全球赢家的信心之选共同完成。开发出具有优异活性、选择性、稳定性和抗碱/碱土金属中毒能力的SCR脱硝催化剂。在此基础上，通过SNCR和SCR系统的耦合，开发了高效经济的SNCR-SCR脱硝技术。开发了利用电石渣做脱硫剂的具有“以废治污、循环经济”的电石渣-石膏法资源化利用技术；开发出了增强型石灰石/石灰-石膏法脱硫工艺；开发出了具有pH值分区功能的可调式干粉脱硫剂塔内直喷的Y型吸收塔深度脱硫技术。改进了SNCR脱硝喷枪的结构形式及气液匹配，实现了脱硝喷枪还原剂的供给稳定和高效混合，延长SNCR脱硝反应的反应时间和还原剂反应速率，实现NOx的高效脱除。已在20余个省（市）的推广应用400余台套，处理烟气总量9000余万Nm3/h，极大地推动了我国环保产业的发展。已实现削减二氧化硫50余万吨/年、氮氧化物4万余吨/年，取得了显著的环境、经济效益。

主要科技创新：

（1）通过优化钛基核壳催化剂的构筑方法，考察了钛纳米管特性对管腔内活性物质的保护作用，探明了抗碱/碱土金属中毒的作用机理，开发出具有优异活性、选择性、稳定性和抗碱/碱土金属中毒能力的SCR脱硝催化剂。在此基础上开发了高效经济的SNCR-SCR脱硝技术，通过SNCR和SCR系统效率的合理分配和高效耦合，实现氮氧化物的高效经济脱除。

（2）开发了利用电石渣做脱硫剂的具有“以废治污、循环经济”的电石渣-石膏法资源化利用技术；通过研究添加剂对脱硫效率和稳定性的影响，开发出了增强型石灰石/石灰-石膏法脱硫工艺；通过研究直喷石灰石干粉在脱硫塔内的运动轨迹、捕集、塔内pH值分布和塔内件结构优化，开发出了具有pH值分区功能的可调式干粉塔内直喷的Y型吸收塔深度脱硫技术，实现二氧化硫的深度脱除。

（3）在锅炉燃烧工况深入分析的基础上，优化还原剂喷入位置和雾化参数，通过对气孔和液孔的优化设计和开发，改进脱硝喷枪的结构形式及气液匹配；通过对计量混合模块的优化设计和脱硝系统集成，实现脱硝喷枪还原剂的供给稳定，配合脱硝添加剂的使用，实现在合适地点和温度点内还原剂和烟气短时间内高效混合，提高还原剂反应速率，实现NOx的高效脱除。

主要完成人及技术贡献：

（1）吴忠标

是本项目的组织者和技术指导者，三个技术创新点的主要贡献者。已授权9项国家发明专利（ZL201110375071.6、ZL201210118136.3、ZL201210426269.7、ZL200710156609.8、ZL200910101848.2、ZL201010601131.7、ZL201310158055.0、ZL201310156356.X、ZL201110375073.5），其中5项为第一发明人，是6篇代表作（1、2、4、6、8、11）的第一或通讯作者。（2）王海强

为本项目第一个技术创新点的主要贡献者。已授权3项国家发明专利（ZL201110375071.6、ZL 201210118136.3、ZL201110375073.5），其中1项为第一发明人，是8篇代表作（1、3、4、6、7、9、10、11）的第一或通讯作者。

（3）莫建松

 为本项目第二和第三个技术创新点的主要贡献者。已授权7项国家发明专利（ZL201210426269.7、ZL200710156609.8、ZL200910101848.2、ZL201010601131.7、ZL201210107722.8、ZL201310158055.0、ZL201310156356.X），其中1项为第一发明人，是代表作10的通讯作者。

（4）王岳军

为本项目第三个技术创新点的主要贡献者。已授权3项国家发明专利（ZL201210107722.8、ZL201310158055.0、ZL201310156356.X），其中2项为第一发明人。

（5）陈雄波

 为本项目第一个技术创新点的主要贡献者。已授权3项国家发明专利（ZL201110375071.6、ZL 201210118136.3、ZL201110375073.5），是代表作2、3、4、5、7的第一或通讯作者。

（6）刘越

为本项目第一个技术创新点的主要贡献者。已授权1项国家发明专利（ZL201110375071.6），是代表作8、12的通讯作者。

（7）程常杰

是本项目第二技术创新点的主要贡献者，已授权4项国家发明专利（ZL201210426269.7、ZL200710156609.8、ZL200910101848.2、ZL201010601131.7、），其中1项为第一发明人。

（8）高珊

 为本项目第一个技术创新点的主要贡献者。已授权2项国家发明专利（ZL 201210118136.3、ZL201110375073.5），是代表作10、11的第一作者。

（9）夏纯洁

 为本项目第二个技术创新点的主要贡献者。已授权3项国家发明专利（ZL201010601131.7、ZL200910101848.2、ZL201210426269.7）。

（10）寿冬金

为本项目第三个技术创新点的主要贡献者。已授权2项国家发明专利（ZL201310158055.0、ZL201310156356.X）。

（11）王芃芦

 为本项目第一个技术创新点的主要贡献者。是代表作7的第一作者。

（12）唐念

 为本项目第一个技术创新点的主要贡献者。是代表作9的第一作者。

（13）刘学炎

为本项目第三个技术创新点的主要贡献者。已授权1项国家发明专利（ZL201210107722.8）。

主要完成单位及创新推广贡献：

（1）浙江大学

 本项目第一个技术创新点的主要完成单位，第二、三个技术创新点的次要完成单位。共授权发明专利3项（ZL201110375071.6、ZL 201210118136.3、ZL201110375073.5）。为主发表SCI论文12篇，参与编制我国《工业锅炉/炉窑湿法烟气脱硫工程技术规范》（HJ462-2009）。

（2）4166全球赢家的信心之选

本项目第二、三个技术创新点的主要完成单位；第一个技术创新点的次要完成单位；共授权发明专利7项（ZL201210426269.7、ZL200710156609.8、ZL200910101848.2、ZL201010601131.7、ZL201210107722.8、ZL201310158055.0、ZL201310156356.X）。领衔编制我国《工业锅炉/炉窑湿法烟气脱硫工程技术规范》（HJ462-2009）；负责编制《工业锅炉大气污染防治技术政策》。已在20余个省（市）的推广应用400余台套，处理烟气总量9000余万Nm3/h。

经济（社会）效益：

已实现削减二氧化硫50余万吨/年、氮氧化物4万余吨/年，取得了显著的环境、经济效益，极大地推动了我国环保产业的发展。

推广应用情况：

 已在20余个省（市）的推广应用400余台套，处理烟气总量9000余万Nm3/h。

代表性论文专著及作者：

[1] Wang Haiqiang, Chen Xiongbo, Weng Xiaole, Liu Yue,Gao Shan, Wu Zhongbiao*, Enhanced catalytic activity for selective catalyticreduction of NO over titanium nanotube-confined CeO2 catalyst, CatalysisCommunications, 2011, 12 (11) 1042-1045.

[2] Chen Xiongbo, Wang Haiqiang, Wu Zhongbiao*, Liu Yue, WengXiaole, Novel H2Ti12O25-confined CeO2catalyst with remarkable resistance to alkali poisoning based on the "shellprotection effect", Journal of Physical Chemistry C, 2011,115 (35) 17479-17484.

[3] Chen Xiongbo, Gao Shan, Wang Haiqiang*, Liu Yue, WuZhongbiao, Selective catalytic reduction of NO over carbon nanotubes supportedCeO2, Catalysis Communications, 2011, 14 (1) 1-5.

[4] Chen Xiongbo, Wang Haiqiang*, Gao Shan, Wu Zhongbiao*, Effectof pH value on the microstructure and deNO(x) catalytic performance of titanatenanotubes loaded CeO2, Journal of Colloid and Interface Science,2012, 377, 31-136.

[5] Chen Xiongbo, Cao Shuang, Weng Xiaole*, Wang Haiqiang,Wu Zhongbiao, Effects of morphology and structure of titanate supports on theperformance of ceria in selective catalytic reduction of NO. CatalysisCommunications, 2012, 26, 178-182.

[6] Wang Haiqiang, Chen Xiongbo, Gao Shan, Wu Zhongbiao*, LiuYue, Weng Xiaole, Deactivation mechanism of Ce/TiO2 selectivecatalytic reduction catalysts by the loading of sodium and calcium salts, CatalysisScience & Technology, 2013, 3 (3) 715-722.

[7] Wang Penglu, Wang Haiqiang*, Chen Xiongbo*, Liu Yue, WengXiaole, Wu Zhongbiao, Novel SCR catalyst with superior alkaline resistanceperformance: enhanced self-protection originated from modifying protonatedtitanate nanotubes, Journal of Materials Chemistry A, 2015, 3(2) 680-690.

[8]Wu Zhongbiao, Tang Nian, XiaoLing, Liu Yue*, Wang Haiqiiang, MnOx/TiO2 composite nanoxidessynthesized by deposition-precipitation method as a superior catalyst for NOoxidation, Journal of Colloid and Interface Science, 2010,352 (1) 143-148.

[9] Tang Nian, Liu Yue, Wang Haiqiang*, Wu Zhongbiao,Mechanism study of NO catalytic oxidation over MnOx/TiO2 catalysts, Journalof Physical Chemistry C, 2011, 115 (16) 8214-8220 .

[10] Gao Shan, Chen Xiongbo, Wang Haiqiang*, Mo Jiansong*, WuZhongbiao, Liu Yue, Weng Xiaole, Ceria supported on sulfated zirconia as asuperacid catalyst for selective catalytic reduction of NO with NH3,Journal of Colloid and Interface Science, 2013, 394, 515-521.

[11] Gao Shan, Wang Penglu, Chen Xiongbo, Wang Haigiang*, WuZhongbiao*, Liu Yue, Weng Xiaole, Enhanced alkali resistance of CeO2/SO42--ZrO2catalyst in selective catalytic reduction of NOx by ammonia, CatalysisCommunications, 2014, 43, 223-226.

[12] Wang Haiqiang, Gao Shan, Yu Feixiang, Liu Yue*, WengXiaole, Wu Zhongbiao, Effective way to control the performance of a ceria-basedDeNO(x) catalyst with improved alkali resistance: acid-base adjusting, Journalof Physical Chemistry C, 2015, 119 (27) 15077-15084.

主要知识产权及发明人：

[1]吴忠标, 王海强, 陈雄波, 刘越. 一种具有良好抗碱金属和碱土金属中毒性能的脱硝催化剂. 中国专利, ZL201110375071.6.

[2]吴忠标, 王海强, 高珊, 陈雄波. 一种SCR脱硝催化剂及其制备方法和应用. 中国专利, ZL 201210118136.3.

[3] 王海强, 陈雄波, 吴忠标, 曹爽, 高珊. 一种炭基材料负载铈钨的中温脱硝催化剂及其制备方法. 中国专利, ZL201110375073.5.

[4] 莫建松, 夏纯洁, 程常杰, 吴忠标. 一种Y型吸收板塔及用其进行烟气脱硫的方法, 中国专利, ZL201210426269.7.

[5] 吴忠标, 莫建松，程常杰. 一种塔外氧化石灰/电石渣-石膏法脱硫工艺及装置, 中国专利, ZL200710156609.8.

[6] 吴忠标, 莫建松，程常杰，夏纯洁. 电石渣-石膏法脱硫液中还原性物质分离和去除的方法，中国专利,ZL200910101848.2.

[7] 程常杰, 夏纯洁, 莫建松, 吴忠标. 一种干粉脱硫剂塔内直喷供灰装置, 中国专利, ZL201010601131.7.

[8] 王岳军, 刘学炎, 莫建松, 虞廷兴. 一种用于循环流化床烟气净化的SNCR脱硝工艺及装置, 中国专利, ZL201210107722.8.

[9] 吴忠标, 寿冬金, 王岳军, 莫建松, 李世远. 一种用于烟气SNCR脱硝的添加剂及其应用, 中国专利, ZL201310158055.0.

[10] 王岳军, 寿冬金, 莫建松, 李世远, 梁平, 吴忠标. 一种用于提高SNCR氨活性的添加剂及其应用, 中国专利, ZL201310156356.X.

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