科技日报记者 颉满斌 通讯员 仇国贤
记者从中国石油石油化工研究院了解到,截至11月7日,该院自主研发的VOCs催化氧化催化剂PDV-B01在兰州石化公司公用工程一部化工净化水区域高浓度废气装置上稳定运行超2500小时。经过120小时的第三方标定,结果表明,标定期间装置运行稳定,出口废气排放达到国家标准要求。
VOCs(挥发性有机物)是PM2.5和臭氧污染的重要前体物,“十四五”规划纲要明确推进PM2.5和臭氧的协同控制,提出加快VOCs排放综合整治。催化氧化法以其处理效率高、无二次污染等优点成为主流技术,其核心在于催化剂的研发,国内化工企业多采用进口催化剂。而VOCs催化氧化催化剂由于研发门槛高、技术指标要求高,基本为国外技术的天下。
从2016年开始,兰州化工研究中心相继开展了VOCs催化氧化催化剂的小试研发与工业试验。
针对废气成分复杂、浓度波动大的特点,研发团队根据空间限域理论,利用高分子模板剂与载体孔道的协同限域,合成具有纳米粒径的活性组分,增加活性位点,产生纳米效应,提升催化活性;开发络合梯度还原技术,调整贵金属价态分布,提高催化剂的适配性,形成了具有自主知识产权的VOCs催化氧化催化剂制备的成套技术。
兰州石化要求在不改动原有装置反应器构造与运行参数的基础上,完成催化剂的换剂与稳定运行。双方经过共同努力和紧密配合,7月20日,顺利完成催化剂的换剂填装,并实现了一次开车成功。工业应用结果表明:自主研发的PDV-B01催化剂具有绿色环保、节能高效、应用范围广等特点,总体性能优于现行的进口催化剂。
据悉,此次PDV-B01的成功应用为国内化工企业的VOCs治理提供了全新的技术与石油方案。