学科专业评审组:动力电气组
项目名称:兰炭厂焦化废气VOCs高效治理关键技术及应用
提名单位: 榆林市人民政府
提名等级:三等奖
提名单位意见: 该成果在中国科学院洁净能源创新研究院-榆林学院联合基金项目的支持下,针对榆林兰炭行业产生的VOCs 废气处理技术效率低下、运行成本高及二次污染等问题,围绕兰炭生产工艺中产生的VOCs 废气的除尘、吸附-脱附、催化燃烧等几个核心技术问题开展基础研究和装备研发,选题立足区域产业需求,研究成果创新突出。采用“吸附捕集+催化燃烧”技术来处理低浓度、大流量的 VOCs 废气并最终实现无害化处理,探索出影响VOCs 废气处理的关键影响因素,获得高效的除尘、吸脱附、催化燃烧工艺及关键材料并建立了吸附捕集-催化燃烧耦合控制策略。项目成果对 VOCs 废气治理技术与装备的升级、兰炭产业的可持续发展与企业竞争力的提升、改善兰炭生产区生活环境都具有重要的示范意义。
项目简介:

客观评价:

应用情况和效益:

主要知识产权和标准规范等目录:

主要完成人:
  1. 姓名:胡广涛
    排名:1
    行政职务:副处长
    技术职称:副教授
    工作单位:榆林学院
    对本项目技术创造性贡献:作为本项目的第一完成人,负责项目的整体规划和进度,主要工作如下: (1)提出用“吸附捕集+催化燃烧”治理方法解决兰炭厂废气VOCs 气体治理;并对催化剂、吸脱附材料进行了研究,研发成果有发明专利和论文等; (2)统筹团队协作,牵头完成项目组织、人员安排、示范推广等关键环节,推动成果在企业落地应用。 研究成果发表了6篇论文,授权1项发明专利。
    曾获国家科技奖励情况:2024年度陕西高等学校科学技术研究优秀成果三等奖,榆林市优秀科技工作者,榆林市第十七届自然科学优秀学术论文三等奖
  2. 姓名:宾峰
    排名:2
    行政职务:无
    技术职称:副研究员
    工作单位:中国科学院力学研究所
    对本项目技术创造性贡献:(1)进行了催化剂的设计,制备出过渡金属氧化物催化剂用于兰炭厂VOCs的治理,显著提高了催化效率与稳定性,降低了对贵金属的依赖; (2)通过实验与建模确定了系统稳定运行的可操作域,实现了高效燃烧与能量回收。 研究成果发表了4篇论文,授权1项发明专利。
    曾获国家科技奖励情况:无
  3. 姓名:牛立斌
    排名:3
    行政职务:无
    技术职称:副教授
    工作单位:西安科技大学
    对本项目技术创造性贡献:(1)研发了一种低成本的耐高温、抗腐蚀的 Al-Ti 金属间化合物多孔材料; (2)选用锌粉作为造孔剂,通过高温烧结制备了开孔隙率达74.57%的多材料,用于兰炭厂VOCs的除尘设备。 研究成果发表了2篇论文,授权1项发明专利。
    曾获国家科技奖励情况:无
  4. 姓名:王长安
    排名:4
    行政职务:无
    技术职称:教授
    工作单位:西安交通大学
    对本项目技术创造性贡献:针对煤焦吸附 VOCs过程进行了分子模拟,研究了煤焦微观理化结构对VOCs吸附特性的影响规律,为VOCs的吸脱附材料制备提供了理论基础研究。 研究成果发表了3篇论文。
    曾获国家科技奖励情况:2019年度中国能源研究会能源创新奖一等奖、2020年中国电力创新奖一等奖、2023年第三届锅炉科学技术奖一等奖。
  5. 姓名:周丹丹
    排名:5
    行政职务:无
    技术职称:讲师
    工作单位:榆林学院
    对本项目技术创造性贡献:研究了活性炭在不同工况下吸脱附过程以及再生性能,并参与了催化剂的研发工作。 研究成果发表了2篇论文。
    曾获国家科技奖励情况:2024年度陕西高等学校科学技术研究优秀成果三等奖
  6. 姓名:李国杰
    排名:6
    行政职务:无
    技术职称:副教授
    工作单位:榆林学院
    对本项目技术创造性贡献:负责了兰炭厂VOCs 废气示范治理项目的现场建设工作,并参与了过渡金属氧化物的设计和开发工作。 研究成果发表了2篇论文。
    曾获国家科技奖励情况:2024年获榆林市第十七届自然科学优秀学术论文三等奖。
主要完成单位及创新推广贡献:
  1. 单位名称:榆林学院
    单位贡献:榆林学院持续支持了项目团队的研发工作,并充分利用与榆林市多家企业良好的合作关系,推动了项目成果的市场化应用。针对项目研发的催化燃烧技术、高温除尘设备以及吸脱附装置进行了大量宣传和推广,以榆林兰炭产业为中心,助力项目团队不断地向其它VOCs治理市场进行成果转化。为了保证项目成果的时效性,榆林学院投入了大量的人财物的支持,为项目延续和技术更新提供了坚实保障。

  2. 单位名称:中国科学院力学研究所
    单位贡献:中国科学院力学研究所作为该项目的合作单位之一,在项目研发中发挥了重要的科研支撑。力学所依托其在多相流、燃烧动力学、高温气体动力学及材料力学行为等领域的深厚积累,为新型催化剂的结构设计、反应机理优化及高温环境下设备的可靠性与耐久性提供了关键理论模型与实验验证支持。

  3. 单位名称:西安科技大学
    单位贡献:西安科技大学作为本项目的重要合作单位,依托其在材料改性与制备、工业粉尘防治等方面的深厚积累,深度参与了新型除尘滤材的研发与性能测试,为除尘材料和技术的可靠性与适用性提供了技术支撑。

  4. 单位名称:西安交通大学
    单位贡献:西安交通大学作为本项目的重要合作伙伴,在关键技术研发与系统优化层面发挥了不可替代的作用。特别是在 VOCs吸脱附材料研发、吸脱附过程与系统集成等方面提供了关键理论支撑和技术解决方案。

完成人合作关系说明: 完成人合作关系说明:1
陕西省科技厅成果处