气体净化产品技术课题组

  课题组长:余剑 副研究员
  学历/学位: 研究生学历/博士学位
  邮箱: yujian@ipe.ac.cn
  地址: 北京市海淀区中关村北二街1号
  邮编: 100190

本组概况  

  气体净化产品技术课题组成立于2019年。课题组致力于开发和研究气体净化相关的产品、设备和工程应用技术,先后开发蜂窝体中低温脱硝催化剂、颗粒体超低温脱硝催化剂、中低温烟气综合净化催化滤芯/滤袋、颗粒体低温干法脱硫剂、一氧化碳和氢气氧化催化剂等系列高新技术产品及其工程应用技术。课题组立足基础研究与关键技术开发,坚持以高新技术产品服务市场需求,与国内主流环保企业建立了长期合作关系,取得了显著的产业化业绩,在气体净化高新技术产品研发、生产和工程应用领域具有一定的优势和影响。
  目前课题组有研究员1人,副研究员3人,高级工程师2人,博士研究生和硕士研究生10人,技术工人多人,形成了兼具科学研究与批量制造的研究团队。课题组承担着多项国家重大科研任务,得到了国家自然科学基金、中科院STS项目、企业横向合作等项目的支持,所研制的气体净化高新技术产品均已实现批量生产和规模应用。其中,“宽温结构化脱硝催化剂开发及其在工业炉窑烟气深度净化中的应用”产业化成果获得2020年度中国石油和化学工业联合会技术发明一等奖。

 

研究方向  

  蜂窝体产品的开发与应用技术研究;
  多功能滤芯/滤布产品的开发与应用技术研究;
  规整颗粒产品的开发与应用技术研究

科研进展

1、中低温蜂窝体脱硝催化剂产品及其应用技术
  课题组开发了基于工业偏钛酸、钒前驱体的溶剂热反应制备催化剂浆料,进而直接挤出成型制备低成本、高效能的中低温蜂窝体脱硝催化剂产品,建成3000 m3/a结构化脱硝催化剂生产线,于2016年实现连续化生产,迄今生产近10000 m3催化剂;并集成碳酸氢钠干法喷吹脱硫技术,开发出工业烟气深度净化“脱硫+除尘+脱硝”一体化成套工艺和装备,已在焦化、钢铁、烧结等行业累计推广100余台套工程业绩,产生了显著的经济和社会效益。该研究成果由中国石油和化学工业联合会鉴定为国际领先水平,并获得2020年度中国石油和化学工业联合会技术发明一等奖。现阶段正针对高活性催化剂开展低成本涂敷蜂窝催化剂的产品化开发工作。

图一 中低温烟气脱硝蜂窝催化剂产品

  

2、烟气综合净化催化滤芯产品开发及应用技术
  课题组成功研制高性能催化剂浆料前提下,与陶瓷纤维滤管与高温滤袋结合,开发了陶瓷纤维滤管涂敷技术与装备,形成了烟气脱硫脱硝除尘一体化催化滤芯产品化技术、设备及其应用工艺,实现了涂敷量10万支/年的催化滤芯规模化生产,成功打破国外催化滤芯对国内市场的垄断局面,成为国内催化滤芯产品与技术的主要国内供应方,在玻璃、生物质发电、垃圾焚烧、焦化等领域实现了规模化应用与推广。

图二 烟气综合净化催化滤芯及应用工程

3、规整颗粒体气体净化产品开发及应用技术
  基于工业气体催化净化需求,课题组分别成功开发了烟气超低温脱硝、烟气干法脱硫、选择性氧化等不同种类的规整颗粒体气体催化净化产品及固定移动床应用技术,分别在催化剂焙烧尾气烟气脱硝、钢铁热风炉烟气脱硫、矿物焙烧烟气CO脱除、电池行业消氢等不同领域取得了成功的应用,并依据市场需求开发新型产品及应用技术。典型产品如下:

图三 规整颗粒体气体催化净化系列产品