01有机固废清洁高效热转化研究
成果介绍
为解决有机固废来源广泛、热解特性差异大、热解装置运行不稳定等难题，针对不同来源有机固废，构建了差异性的热解策略，开发了气固双循环热解技术、静态回转热解技术、旋转步进热解技术以及旋转耙式热解技术等。已在新疆、重庆、湖北、黑龙江、江苏等地推广建立了20余套工业应用装置。用户认为，热解装置运行稳定性强、处置效率高、经济效益好。
目前，项目团队正与多家央企单位进行合作洽谈。该成果申请国家发明专利21项，其中授权14项。多项具有完全知识产权的核心技术突破了行业发展壁垒，达到了国际领先水平，荣获中国发明协会发明创新一等奖等奖励5项。
创新亮点
1、气固双循环热解技术：采用陶瓷热载体对物料进行直接接触传热，提高传热效率，解决热解过程中的易结焦、高耗能等难题；
2、静态回转热解技术：层叠式自密封往复链板防止浆状物料外渗，确保布料均匀，避免结团现象；链板式运动设计，减小设备磨损，避免飞灰等污染物的生成；烟气加热蓄热辐射管供热，减轻结焦现象；
3、旋转步进热解技术：自调节柔性搅拌叶，改善刚性搅拌叶热变形问题，保证设备运行的稳定性；多功能回转刀装搅拌叶片，实现物料破碎、搅拌、螺旋式推进，通过间壁清焦功能，显著提高热利用效率；
4、旋转耙式热解技术：加入耙式搅拌装置，增加物料与热解面的接触，强化过程传热，提高热解效率，大幅缩短处置周期。
应用场景
我国有机固废市场资源容量极大，总量超过60亿吨，例如秸秆年可资源利用量超6亿吨，油泥年产生量超600万吨，目前缺乏高效清洁安全处置手段。热解技术是国家公认的有机固废高效清洁转化的唯一解决方案，未来市场前景广阔。
静态回转热解装置目前已在新疆、重庆、湖北等地进行实地应用，最大处置规模达4.5万吨/年；气固双循环热解装置目前已在黑龙江、广东等地进行推广应用，最大处置规模达5万吨/年；旋转步进热解装置目前已在广东等地进行实地应用；旋转耙式热解装置目前已在重庆环卫黑石子餐厨垃圾填埋场完成工业示范，实现了餐厨垃圾的高效处置。
本项目研发的处理量为5万吨/年的生物质热解项目内部收益率超过12%，投资回收期约8年；处理量为3-5万吨/年的油泥热解项目的投资回收期约为2-3年。
02新型多温区SCR脱硝催化剂与低能耗脱硝技术及应用
成果介绍
煤炭、石油、天然气、生物质、生活垃圾、工业废弃物等燃料在不同行业的工业锅炉、窑炉等热力设备燃烧发电、供热等过程中均会产生氮氧化物等大气污染物，但不同行业排放的烟气特性差异极大。SCR脱硝催化剂的主要类型包括蜂窝式、平板式和 波纹板式，其中平板式催化剂在防止飞灰堵塞、抗磨损和抗中毒等方面具有显著的优势（国际市场占有率50%左右），特别适合于我国高灰复杂烟气的脱硝。我国烟气脱硝技术起步较晚，早期引进吸收了蜂窝式催化剂生产技术和脱硝工程设计技术，但平板式催化剂的国外厂商早期均对我国实行技术封锁。
项目团队针对SCR脱硝的关键基础和技术问题，采用理论研究、实验模拟和工程验证相结合的手段，深入研究并自主研发了平板式中温SCR脱硝催化剂、平板式特种SCR脱硝催化剂（宽温差、低温、高温、抗碑中毒等）及成套工业化生产技术，大幅拓展了SCR脱硝催化剂的应用领域。同时系统开发了高效低能耗SCR脱硝工程设计技术，确保脱硝系统的安全、高效、低能耗和稳定运行。
创新亮点
1、首次在国际上成功研发了适用于多温区与含硫含神等复杂烟气的新型平板式高效SCR脱硝催化剂与成套生产技术，包括平板式宽温差、低温、高温和抗碑中毒SCR脱硝催化剂；该成果成功解决了燃煤发电和非燃煤发电行业的烟气脱硝技术难题，催化剂寿命超过24000h。
2、首次在国内成功研发了平板式中温SCR脱硝催化剂的核心技术和成套设备，突破了国外技术封锁，形成了国内唯一具有自主知识产权的成套技术；大幅提升了催化剂的机械强度并显著降低了其对S02的氧化性能，确保了催化剂在高灰高硫等恶劣烟气工况下的使用寿命超过24000h。
3、自行开发了高效低能耗的SCR脱硝工程设计技术，包括SCR流场优化技术、尿素烟道直喷和尿素溶液催化水解制氨技术、S03测控技术、SNCR-SCR耦合脱硝技术、SCR脱硝催化剂寿命预测与系统管理技术，实现了脱硝系统的安全、高效、低能耗和稳定运行以及智能化精确管控。
应用场景
项目成果的全面应用大幅降低了氮氧化物的排放。近三年（2016-2018），平板式中温SCR脱硝催化剂已在129个脱硝工程上获得应用，平板式宽温差、低温、高温和抗碑中毒SCR脱硝催化剂已在100个脱硝工程上获得应用，SCR脱硝工程设计技术已用于建设248个脱硝工程；新增销售额56.28亿元，新增利润7.16亿元，节省环保开支149.39亿元；研制的平板式中温、宽温差、低温、高温和抗碑中毒SCR脱硝催化剂累计销售超过37200立方米，可脱除氮氧化物超过105万吨，为减少雾霾、改善我国空气质量和推动生态文明建设起到了重要作用，具有显著的经济和环境效益。
