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【科技成果推介第39期】 绿色化工

发布时间:2023年01月05日 15:56点击:

煤炭热解/燃烧耦合的分级转化工艺

成果简介:

将循环流化床燃烧与低温热解技术组合的工艺是最为理想的煤炭分级利用过程。即利用循环流化床锅炉的高温循环热灰作为载热体使煤发生热解,产生焦油和煤气,热解后的半焦作为锅炉燃料送入炉内燃烧以生产蒸汽,用来发电和供热。

技术创新点:

(1)煤热解的热源来源于循环流化床锅炉的热灰,而且热解后的半焦在一定温度下返回循环流化床锅炉,过程热效率可达85%以上;

(2)热解反应器可以与循环流化床锅炉联合,也可以独立于循环流化床,具有很高的实用性。同时该工艺还可用于褐煤提质、高挥发分煤热解等领域;

(3)得到的低温煤焦油轻质组分含量高,易于进一步加工为汽、柴油和化学品,得到的燃气热值高,可用于燃气轮机发电或净化变换后作为合成气;

(4)可以有效利用煤中的富氢组分,提高煤炭资源利用率的同时有效降低因燃煤造成的环境污染。

应用场景:

可用于火力发电厂、褐煤提质、高挥发分煤热解等领域。利用热载体固硫作用原理,降低燃烧系统脱硫负荷30%以上,同时氯、汞等污染物排放水平显著降低,具有良好的环境效益。

市场前景:

对于使用循环流化床锅炉发电的燃煤电厂,只需对现行循环流化床锅炉进行改造即可;在褐煤提质及高挥发分煤热解领域,可根据煤种特性及产品要求灵活设计。该工艺路线投资小、热效率高、降低锅炉脱硫负荷三分之一以上、经济效益好。


高性能光催化制氢材料

成果介绍:

本成果针对环境污染物,尤其是污水治理的紧迫需求,为了更有效利用太阳光,利用二维过渡金属硫化物的增强可见与近红外光响应,选择合适的负载方法,将二维过渡金属硫化物负载到石英光导纤维上,设计和构建高效太阳光全光谱(紫外,可见与近红外)光催化效果的光导纤维/二维过渡金属硫化物复合光催化剂。最后依据高通量组合设计、制备,利用常压直流等离子加热合成反应获得系列化的 TiB2-TiC 多孔陶瓷,为污水处理时的光导纤维提供支撑体,以期实现光导纤维太阳光全光谱光催化复合材料的集成化、装备化、产业化。

技术创新点:

本成果针对全球环境污染和能源短缺的紧迫需求,以二维过渡金属硫化物复合光催化剂作为主要的光催化降解污染物材料,在达到实验室降解污染物要求后,可以去实体工厂进行终端污水处理。

应用场景:

工业和环境污水综合治理和利用。工业和环境污水处理中难降解化学需氧量(COD)的降低。

市场前景:

国家《水污染防治行动计划》出台后,污泥处理、再生水利用和挥发性有机物(VOCs)处理等细分领域将进入快速成长期。工业和环境污水综合治理和利用前景广阔。


成果联系方式:蒋学凯 17660458662

电子邮箱:jszy@sdust.edu.cn