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1 成果簡(jiǎn)介塵霾正對(duì)人們的日常生活產(chǎn)生著越來越嚴(yán)重的影響，而由于其空間廣闊、流動(dòng)性強(qiáng)，存在著遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于治理固定污染源的難度。 大霧導(dǎo)致高速公路封閉給人們出行帶來的不便和運(yùn)營(yíng)商帶來的經(jīng)濟(jì)損失巨大，但由于水霧空間大、流動(dòng)性強(qiáng)，治理難度同樣巨大。 基于十多年對(duì)細(xì)微顆粒/霧滴在電磁流體場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)行為的研究，對(duì) PM2.5 顆粒/霧滴的物理化學(xué)性質(zhì)、對(duì)其凝聚變大及被吸附清除，從機(jī)理上有了更深入的認(rèn)識(shí)。目前已成熟的除霾/除霧車技術(shù)，可望能像城市垃圾清掃車清理地面垃圾一樣對(duì)空氣中的塵霾實(shí)現(xiàn)有效清除、能像神話盾構(gòu)機(jī)挖掘山體一樣在高速公路上開出一條無霧隧道。2 應(yīng)用說明除霾/除霧車主體是利用了細(xì)微顆粒凝聚技術(shù)和吸附技術(shù)的凈化設(shè)備，經(jīng)過該設(shè)備的空氣中的塵霾/霧滴被高效清除。為增大控制區(qū)域，凈化設(shè)備配備循環(huán)風(fēng)機(jī)。以類似城市垃圾清掃車的除霾車為例，通常情況下，考慮吹、吸氣流的速度場(chǎng)分布特點(diǎn)，為使旁邊行人和車輛沒有感覺，采取污染空氣從下部吸入，凈化后從上部吹出，在壓差作用下空氣循環(huán)，使街道空間的塵霾得到有效清除。3 效益分析雖然相對(duì)于龐大的城市上空空間，除霾車循環(huán)風(fēng)所掠過凈化的空間過于渺小，有如一把笤帚清掃天安門廣場(chǎng)，但在垃圾清掃車問世之前，笤帚還是唯一可用的工具。相信人們不會(huì)因其是單個(gè)時(shí)的效果甚微而給予否定，而是期待它們會(huì)更多更有效。而且，雖然由于刮風(fēng)或擴(kuò)散導(dǎo)致除霾車循環(huán)風(fēng)掠過的本是 95%以上凈化效率的空間，過一會(huì)兒看上去就不明顯，但空氣中的塵霾確實(shí)在減少，人們還是能看重他的實(shí)際效果。而且，除霾涉及民生問題。因此，相信除霾車有著廣闊的應(yīng)用前景。 高速公路除霧車的移動(dòng)速度不及高速行駛的過往車輛，工作時(shí)可能在其移動(dòng)的車道上會(huì)對(duì)后車有一定阻擋，但相信后車司機(jī)繞行除霧車時(shí)的煩惱遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于被堵在收費(fèi)口或不得不去繞行鄉(xiāng)間公路。因此，高速公路運(yùn)營(yíng)商會(huì)選擇不大的一次性投入，而保障源源不斷的過路收費(fèi)。4 合作方式聯(lián)合開發(fā)、填補(bǔ)國(guó)內(nèi)外空白。5 項(xiàng)目所屬行業(yè)領(lǐng)域能源環(huán)境、 公共安全。

目前，乙炔法生產(chǎn)PVC的催化劑，幾乎全部采用氯化汞催化劑。大量使用汞觸媒帶來的結(jié)果，不僅是汞資源的迅速枯竭，更重要的是惡劣的環(huán)境污染，汞污染造成的連鎖反應(yīng)，對(duì)人類生活產(chǎn)生了極大的負(fù)面影響。 為確保我國(guó)乙炔法PVC和氯堿產(chǎn)業(yè)的安全發(fā)展，有序推進(jìn)汞減排，有關(guān)部門的對(duì)策是：2012 年，實(shí)現(xiàn)電石法PVC行業(yè)低汞觸媒普及率達(dá)到50%，并全部合理回收廢汞觸媒；到2015 年，全行業(yè)全部使用低汞觸媒，廢汞觸媒回收率達(dá)到100%。 南開大學(xué)與國(guó)內(nèi)重要PVC生產(chǎn)企業(yè)合作，工業(yè)放大制備的

產(chǎn)品詳細(xì)介紹產(chǎn)品名稱：除鐵除錳過濾器 產(chǎn)品描述：     我國(guó)有很多地區(qū)的地下水中，鐵和錳的含量較高，超過或大大超過了生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)和工業(yè)用水標(biāo)準(zhǔn)。含鐵、錳水有鐵腥味，使用中能在各種家用器具上產(chǎn)生棕色銹斑，洗滌衣服會(huì)染成黃色或棕黃色污漬、沉淀在管道內(nèi)壁的鐵質(zhì)可使鐵菌生長(zhǎng)，使水龍頭放出“紅水”；含鐵（錳）水用于造紙、紡織、軟片制造或制革等，可使產(chǎn)品產(chǎn)生污點(diǎn)，無法提高產(chǎn)品質(zhì)量。   鐵和錳在水中往往同時(shí)存在，我國(guó)生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，鐵含量≤0.3mg/L，錳含量≤0.1mg/L，長(zhǎng)期飲用含鐵、含錳高的水對(duì)人體不利，對(duì)紡織、造紙、釀造、食品等影響產(chǎn)品質(zhì)量，對(duì)物品生成斑點(diǎn)，且腐蝕設(shè)備，故要進(jìn)行除鐵除錳處理。 工作原理：   空氣中的氧氣將水中Fe2+和Mn2+氧化成不溶于水的Fe3+和MnO2，再結(jié)合天然錳砂的催化、吸附、過濾將水中鐵錳離子去除。   適用范圍：   進(jìn)水Fe2+≦20mg/L，Mn2+≦10mg/L，出水Fe2+≦0.3mg/L，Mn2+≦0.1mg/L。   技 術(shù) 參 數(shù) 工作壓力(Mpa) ≤0.6 含鐵量(ml/L) ≤10mg/L 工作溫度(C) 5~50 含錳量 (ml/L) ≤2mg/L 進(jìn)水濁度(mg/L) ≤5 pH 值 ＞5.5

本發(fā)明公開了一種用于硝汞協(xié)同控制的催化劑及其制備方法，所述催化劑由以下質(zhì)量百分比計(jì)的組分制成：載體：TiO272-98.6％，活性組分：V2O50.1-5％、WO31-10％、Cr2O30.1-5％和Nb2O50.1-5％，助催化劑0.1-3％。本發(fā)明可用于煙氣中氮氧化物的還原同時(shí)將零價(jià)汞氧化成二價(jià)汞然后加以控制，具有較高脫硝性能的同時(shí)具備高的汞氧化性能，相比于目前商用SCR催化劑，很大程度上提高了催化劑的汞氧化率，可以適應(yīng)我國(guó)燃煤電廠中脫汞的要求，且SO2/SO3轉(zhuǎn)化率較低，并且有較好的抗中毒能力，是一種低成本、高性能的新型催化劑。

本成果創(chuàng)造性地提出了一種可再生磁珠高效脫汞技術(shù)。基于創(chuàng)新性提出的“以廢治毒”思想，利用煤灰中磁珠制備可再生高效汞吸附劑，發(fā)明了可再生吸附劑噴射脫汞工藝系統(tǒng)。 據(jù)報(bào)道，煤中含鐵礦物成分經(jīng)燃燒后形成Fe2O3、Fe3O4，會(huì)同飛灰一并進(jìn)入煙氣管道，形成具有鐵磁性的顆粒物。此類顆粒物因其較強(qiáng)的鐵磁性，可利用磁選機(jī)實(shí)現(xiàn)分篩，所以具有作為磁性脫汞吸附劑載體的潛力。磁珠中所含鐵尖晶石具有一定的催化氧化活性，可以將單質(zhì)汞轉(zhuǎn)化為二價(jià)汞。但是，該性質(zhì)受磁珠化學(xué)組分差異的影響，表現(xiàn)出不穩(wěn)定性。因此，需要進(jìn)一步改性活化，以提高其汞吸附能力。 本技術(shù)利用銅氯基催化氧化作用，令汞單質(zhì)與磁珠表面銅氯基活性位點(diǎn)通過化學(xué)吸附相結(jié)合，生成二價(jià)汞附著于磁珠表面，實(shí)現(xiàn)氣態(tài)汞的顆粒化，再利用后續(xù)顆粒物捕集裝置協(xié)同脫除煙氣中汞。 該技術(shù)通過在煙氣處理系統(tǒng)中嵌入磁珠分選、活化和噴射系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)吸附劑在線制備與應(yīng)用，能夠顯著減少脫汞工藝流程，降低技術(shù)成本。 圖4 磁珠改性制備系統(tǒng) 圖5 汞回收裝備 【技術(shù)優(yōu)勢(shì)】 1000MW燃煤機(jī)組磁珠脫汞示范項(xiàng)目應(yīng)用效果顯示，汞脫除效率維持在95%以上，排放煙氣汞濃度為0.4µg/m3，遠(yuǎn)低于國(guó)內(nèi)外現(xiàn)有大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)，且能夠滿足國(guó)際《關(guān)于汞的水俁公約》限值。高品質(zhì)鐵磁性礦物和汞回收也屬于該技術(shù)重要一環(huán)，由此產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益能夠抵扣脫汞成本，壓縮靜態(tài)投資回收期低至2年以下。 相較于同類技術(shù)，可再生磁珠脫汞技術(shù)屬于高投資回報(bào)項(xiàng)目，具有強(qiáng)勁市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，有助于形成汞的產(chǎn)業(yè)閉環(huán)，完善工業(yè)煙氣汞處理整體產(chǎn)業(yè)鏈，將原有排汞致污企業(yè)，轉(zhuǎn)型為可持續(xù)循環(huán)的綠色生產(chǎn)企業(yè)。隨著該項(xiàng)技術(shù)的推廣應(yīng)用，將對(duì)我國(guó)電力、冶金、建材等等行業(yè)的可持續(xù)健康發(fā)展，改善汞污染治理現(xiàn)狀，提升大國(guó)地位和國(guó)際形象，產(chǎn)生積極的影響和作用，具有十分顯著的經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和環(huán)境效益。 【技術(shù)指標(biāo)】 目前，美、歐盟等發(fā)達(dá)國(guó)家和地區(qū)300MW以上燃煤機(jī)組煙氣汞排標(biāo)準(zhǔn)為<1～4µg/m3，而我國(guó)頒發(fā)的《火電廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》中，燃煤電廠汞排放濃度限定在<30µg/m3水平，隨著全球《關(guān)于汞的水俁公約》持續(xù)推進(jìn)，我國(guó)汞排放限值將進(jìn)一步收緊。基于1000MW燃煤機(jī)組的可再生磁珠脫汞示范系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)煙氣汞的超低排放，綜合脫汞效率維持在95%以上，汞排放濃度為0.4µg/m3，滿足國(guó)內(nèi)外各區(qū)域煙氣汞排放標(biāo)準(zhǔn)要求。

        成熟度：技術(shù)突破         一種安全、可靠、光強(qiáng)穩(wěn)定的數(shù)字化超高壓汞燈曝光光源控制器，驅(qū)動(dòng)功率高達(dá)3kW，功率調(diào)整步長(zhǎng)小于5W，光強(qiáng)穩(wěn)定性誤差不高于0.3%@30min，汞燈觸發(fā)成功率高于90%。         意向開展成果轉(zhuǎn)化的前提條件：中試放大及產(chǎn)業(yè)化工藝開發(fā)資金支持

本成果提出一種靈活智能燃煤發(fā)電技術(shù)。該成果技術(shù)歷經(jīng)團(tuán)隊(duì)15年科技攻關(guān)，包括了以下成果內(nèi)容： （1）首創(chuàng)了激光拉曼法煤質(zhì)在線檢測(cè)技術(shù)，研制了基于煤質(zhì)在線檢測(cè)的鍋爐靈活燃料與智能燃燒裝備。 （2）提出了基于煤流識(shí)別的燃料自學(xué)習(xí)動(dòng)態(tài)智能混配模型，發(fā)明了非接觸式煤流自動(dòng)識(shí)別與示蹤技術(shù)，研發(fā)了多煤倉(cāng)多煤種煤位分層動(dòng)態(tài)辨識(shí)技術(shù)，研制了基于煤流在線監(jiān)測(cè)的鍋爐靈活燃料與智能燃燒裝備。 （3）發(fā)明了爐膛、煙道及制粉系統(tǒng)CO濃度網(wǎng)格式多點(diǎn)高精度在線監(jiān)測(cè)技術(shù)，研制了基于CO/O?雙參量協(xié)同的鍋爐智能燃燒裝備。 （4）構(gòu)建了基于煤質(zhì)-煤流-CO在線監(jiān)測(cè)-飛灰含碳量等關(guān)鍵實(shí)時(shí)參量的燃煤火力發(fā)電靈活燃料、智能燃料燃燒技術(shù)體系，形成了全套系統(tǒng)與裝備。 圖1 激光拉曼煤質(zhì)在線檢測(cè)系統(tǒng)示意圖 圖2 基于煤流在線監(jiān)測(cè)的鍋爐智能燃燒示意圖 【技術(shù)優(yōu)勢(shì)】 本項(xiàng)目發(fā)明的具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的“基于CO/O?雙參量的智能燃燒控制技術(shù)”、“基于煤質(zhì)-煤流-CO-飛灰含碳量等實(shí)時(shí)多關(guān)鍵參量鍋爐智能燃燒優(yōu)化技術(shù)”、“激光拉曼煤質(zhì)在線檢測(cè)技術(shù)”、“非接觸式煤流自動(dòng)識(shí)別與示蹤技術(shù)”，經(jīng)國(guó)際國(guó)內(nèi)查新及專家鑒定，均為本項(xiàng)目組獨(dú)創(chuàng)技術(shù)，其主要技術(shù)參數(shù)國(guó)際領(lǐng)先，填補(bǔ)了鍋爐智能燃料燃燒技術(shù)的空白，具有明顯市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。

從寒假到現(xiàn)在，清華大學(xué)天津高端裝備研究院表界面微納技術(shù)研究所（以下簡(jiǎn)稱清華高端院表界面所）的實(shí)驗(yàn)室里，科研人員已連續(xù)忙碌了好多天。為了趕制捐獻(xiàn)給抗疫醫(yī)務(wù)人員的消毒除菌凝膠，留在天津的研究所員工幾乎全部上崗。由于生產(chǎn)線工人沒有復(fù)工，這些科研工作者們就成了“臨時(shí)工”，實(shí)驗(yàn)室成了“臨時(shí)生產(chǎn)線”。“相比傳統(tǒng)噴灑消毒液的方式，緩釋二氧化氯可以實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)期持續(xù)消毒，無死角覆蓋，是一種更好的消毒方式。”清華高端院表界面所常務(wù)副所長(zhǎng)杜川說。在北京清華長(zhǎng)庚醫(yī)院執(zhí)行院長(zhǎng)董家鴻院士的建議下，大年初二，高端院應(yīng)急專項(xiàng)小組緊急集結(jié)，針對(duì)除菌消毒的應(yīng)用需求，在之前技術(shù)儲(chǔ)備的基礎(chǔ)上，以最快的速度研發(fā)出以緩釋二氧化氯技術(shù)為核心的消毒除菌凝膠，為這場(chǎng)特殊戰(zhàn)“疫”提供綠色、安全、長(zhǎng)期高效的消毒除菌新手段。經(jīng)廣東省微生物分析檢測(cè)中心檢測(cè)，殺菌率達(dá)到99.9%。一瓶消毒除菌凝膠可以在10—20平方米的房間使用1—2個(gè)月，而且其揮發(fā)濃度僅為美國(guó)國(guó)家職業(yè)安全衛(wèi)生協(xié)會(huì)建議暴露限值0.1ppm濃度（parts per million）的三分之一，在保證消殺效果的同時(shí)，不會(huì)對(duì)人體健康產(chǎn)生影響。

1 成果簡(jiǎn)介大霧導(dǎo)致客機(jī)不能起降給乘客帶來的麻煩和給機(jī)場(chǎng)帶來的損失是巨大的，而由于機(jī)場(chǎng)及其上方空間廣闊、水霧擴(kuò)散性強(qiáng)，有效除霧的難度同樣也是巨大的。 霧滴有著與細(xì)微固體顆粒同樣的荷電特性，以及在電磁流體場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)行為。基于十多年對(duì)細(xì)微顆粒凝聚變大及被吸附清除研究形成的除霧技術(shù)，可望對(duì)機(jī)場(chǎng)及其上空霧滴實(shí)現(xiàn)高效清除，從而大幅度降低大霧對(duì)航班的影響。2 應(yīng)用說明采用飛艇懸掛除霧網(wǎng)受控飛行，或氣球懸掛除霧網(wǎng)、下方再由機(jī)動(dòng)車拖曳的方式移動(dòng)，使除霧網(wǎng)掠過濃霧區(qū)域，將霧滴清除。 除霧網(wǎng)采取碳纖維等輕型材料制造，其中極板采用格柵結(jié)構(gòu)，通電工作。 無論是飛艇、氣球，還是除霧網(wǎng)上，都采用可靠的安保措施。 除霧網(wǎng)的高度可以做的足夠大，因此擬清除大霧的高度方向上可以只設(shè)置一架飛艇。水平方向上通常可能不是單一飛艇工作，而是幾架飛艇聯(lián)合工作，由此可以掠過足夠的寬度以保證航班的起降和滑行。即使由于濃霧的擴(kuò)散，可能一段時(shí)間后能見度又降低的不符合起降標(biāo)準(zhǔn)，這個(gè)時(shí)間段也會(huì)是一個(gè)理想的長(zhǎng)度。3 效益分析除霧工作時(shí)，本已是航班停運(yùn)期間，除霧不影響機(jī)場(chǎng)運(yùn)行，也不存在安全隱患。因此，該技術(shù)一定能受到機(jī)場(chǎng)的歡迎。4 合作方式聯(lián)合開發(fā)、填補(bǔ)國(guó)內(nèi)外空白。5 項(xiàng)目所屬行業(yè)領(lǐng)域能源環(huán)境。