面对我国年排放量高达238万吨的二氧化硫污染困局,广西民族大学“不硫余地”学生团队成功研发新型“青云”催化剂,以每吨4.2万元的低成本实现工业废气高效净化与资源化,为打赢蓝天保卫战提供颠覆性解决方案。日前,该技术已在广西多家企业完成中试验证。
在广西蓝德再生能源有限公司的车间里,团队负责人罗秋妍正带队采集高硫烟气样本。“传统脱硫技术如同带着镣铐跳舞。”她指着监测仪上跳动的数据解释,“钙法脱硫产生固废二次污染,氨法设备腐蚀严重,生物法则难以应对复杂工况。”随着国家《空气质量持续改善行动计划》要求2025年PM2.5再降10%,这项由本科生主导的科技创新正引发行业变革。
图1:团队成员前往广西蓝德再生能源有限公司进行现场取样
核心技术突破源于对本土资源的创造性利用。团队发现广西富产的工业污泥与废弃黄铁矿经纳米冲击磨处理后,可形成具有超高硫空位密度的催化材料。“这相当于在分子层面建造了高效捕硫陷阱。”指导教授黄在银展示实验记录:在模拟工业环境中,新型催化剂4分钟内脱硫率接近100%,吸附容量达传统材料3.2倍。更可贵的是,捕获的二氧化硫可直接转化为浓度98%的工业硫酸,每吨催化剂可生产50吨高纯度硫酸。
在广西锦鑫化工的中试现场,技术骨干黄鑫见证了连续1000小时稳定运行的突破。“过去治污是赔本买卖,现在成了创收项目。”企业环保部门算了一笔账:采用该技术后,每吨二氧化硫处理成本降低60%,副产品硫酸年创收可达百万元。目前团队已与桂润环保等企业共建示范工程,预计年内覆盖广西15%工业脱硫市场。
图2:团队成员前往广西田东锦鑫化工中试现场
这支平均年龄22岁的团队已走过五年攻坚路。在米艳教授指导下,成员们足迹遍布全国三十余家高污染企业,在高温烟气环境中获取第一手数据。其研发的第三代催化剂已斩获“挑战杯”特等奖等国家级奖项189项,获发明专利授权10项,构建起覆盖材料配方、再生工艺、反应器设计的完整知识产权体系。
据团队产业化规划,明年将在山西、内蒙古等五大矿区设立生产基地,目标覆盖全国30%钢铁冶炼脱硫场景。更宏大的愿景是进军全球天然气脱硫市场,为每年4261亿立方米天然气净化提供中国方案。广西科技厅相关负责人评价:“这项技术创造了治污新模式——让环保企业有钱赚,让排污企业省成本,最终让百姓获得蓝天红利。”
图3:团队成员前往广西华投检测技术有限公司洽谈合作
当汩汩清流般的硫酸从反应器出口涌出,墙上的团队标语熠熠生辉:“一片青云出八桂,敢教硫瘴化甘泉”。这群青年科技者用行动证明:中国工业的绿色转型,正由新一代人写下生动注脚。
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