VOCs催化脱除技术

王胜

-/资源与环境

挥发性有机物为能参加大气光化学反应的有机化合物,VOCs排放涉及到化工、喷涂、印刷、制药、塑料和橡胶加工等众多行业,其成分复杂,大体包括三苯类(芳香烃、多环芳香烃等)、含氧类VOCs(醇类、酮类、酚类、醛类和酯类等)、烃类 (如烷烃、烯烃)、含杂原子VOCs(如卤代烃等)以及低碳烷烃类(如乙烷、丙烷等)。鉴于VOCs对环境和对人体健康的危害,其排放控制引起了各国政府的高度重视。美国、欧盟、日本等相继出台了一系列VOCs排放标准及减排计划。我国为了应对日益严重的环境污染问题,从2010年5月到2015年6月,五年出台了12项法规政策以确保VOCs得到有效控制。在国家环保十三五规划纲要中,明确提出对VOCs排放进行总量控制,并试点征收VOCs排污费。 VOCs的排放控制技术主要可分为物理回收和化学降解两大类技术,其中催化燃烧法以及催化燃烧和吸附浓缩、低温分离等的耦合技术,其本质是在催化剂的作用下VOCs发生完全氧化反应,具有适用处理废气浓度范围广、能够彻底将VOCs转化为CO2和H2O,无二次污染问题,并且可处理易燃易爆气体,是VOCs净化的最有效方法。 大连化物所在科技部重点研发项目、国家自然科学基金项目等资助下,针对典型的四类VOCs气源特点,进行了燃烧催化剂及工艺技术的开发。开发出针对含氧类VOCs、芳香类、低碳烷烃类以及含杂原子类等系列VOCs净化催化剂,催化剂能够满足对苯二甲酸、丙烯酸、丙烯腈、顺酐等生产过程产生的VOCs尾气的催化净化。同时,还开发出蓄热催化净化工艺(RCO)、吸附-浓缩-催化净化等VOCs净化工艺,可以满足不同的VOCs气源和工况特点。目前,相关技术已成功完成了对苯二甲酸尾气催化净化技术工业侧线试验。目前,已经申请相关发明专利24件,授权7件。

环氧氯丙烷清洁制备技术

高爽

-/其他

环氧氯丙烷(Epichlorohydrin,缩写ECH),别名表氯醇,是大宗有机氯产品,其原料来源于石化工业生产的丙烯和盐化工业生产的氯。环氧氯丙烷是生产环氧树脂的主要原材料,随着环氧树脂及其相关产品的不断发展,国内环氧氯丙烷的需求量愈来愈大。对于氯碱企业来讲,环氧氯丙烷是PVC之外的最大的耗氯产品,同时目前的新工艺使用的双氧水又可以用掉氯碱副产的氯,因此环氧氯丙烷是氯碱行业的一个首选下游产品。 (以5万吨环氧氯丙烷为例,一年需要消耗氯气6万吨,氢气2-107立方。) 本技术由双氧水直接氧化氯丙烯制环氧氯丙烷。2007年5月31日辽宁省科技厅通过该方法的小试技术鉴 定,该项目具有原始创新性,具有自主知识产权,成果在国内领先,达到了国际先进水平。该项目获得2010 年大连市科技进步一等奖。该技术目前已完成1万吨工业示范,可以进行技术许可。 无溶剂双氧水直接氧化氯丙烯制环氧氯丙烷新技术可以解决过去传统工艺路线中的腐蚀、污染问题,符合国家节能减排、转变经济发展模式政策要求,是环氧氯丙烷行业发展方向,而且整条工艺路线简单,产业化推广前景广阔。具有显著的社会效益和很好的经济性,以年产8万吨环氧氯丙烷为例,可减排高浓度含盐和有机 物废水320万吨,废渣16万吨,节约淡水320万吨,节能减排效益明显,具有显著的社会效益和明显的经济效益。

新型智控小麦双线精播多项开发

丁筱玲

-/现代农业

围绕“小麦双线精播智控”方面展开多项研究所制作的三代“样机”,其中第3代“2BZK-6-Ⅲ型小麦双线智控精播机”是在前2代基础上进一步研制的,该机型采用上、下双层排种器,以排解种压对下层种轴扭矩的影响;智控系统经单片微控器对电机进行PID控制,在机具前进速度、小麦播量及播种株距之间建立一套算法,当株距给定时,精播机自动给出播量;2个旋转编码器实时测取拖拉机与排种轴的速度信息,蓝牙无线传递模块配合实现单片机控制中心对整个控制系统的信息收发、分析与处理功能,切实保障无论拖拉机速度快慢,播量均稳定;预警系统会对播种过程中的故障情况(种量少、漏播)及时发出警报;人机对话界面可按键调控各项功能,并动态显示当前播种机运行状况。2BZK-6-Ⅲ型样机在性能指标方面已经远远超出课题立项时合同书所规定的各项指标要求,其主要指标体现如下:1)危险部位均设安全防护;2)悬挂式,运输间隙325mm;3)通过人机对话界面按键调控播量或株距,保障任何速度下播种的均匀、稳定性;4)警报、液晶屏双重提示保证故障信息的及时传达;5)单沟双线合理布种,工作宽幅1500cm;6)播种性能指标测试结果:种子破损率为0%;播种深度合格率90.7%;各行排种量一致性变异系数3.1%;总排种量稳定性变异系数1.15%;播种均匀性变异系数22.1%;种箱内种子高度对排量均匀性的影响0%;前进速度对排量均匀性的影响0.05%;前进速度对播量均匀性的影响0.05%;颠簸对播量均匀性的影响0.55%。国外对精播控制技术的研究和应用较早,不过就目前资料查阅,主要应用于玉米、大豆等较大颗粒农作物,而对小麦精播(尤其精确到粒播)技术,则未见相关报导,无技术资料参考。国内在精密播种方面研究起步较晚,大多引进国外技术,而在小麦精播行业,现有的精播机实为“半精播”,且依然普遍采用地轮带动链轮驱动排种,未见其它排种方式报导。纵览国内外小麦精播技术领域,目前仍存在几方面不足:播种不能与机组前进速度相配合、手动链轮调播量麻烦且精度差、电路的有线连接给机具拆装带来不便、出现故障情况难以及时发现。2BZK-6-Ⅲ型小麦精播机采用新型智控手段,不仅解决了以上诸多问题,而且开发出一些新功能,达到填补国内空白、国际先进的技术水平。创造、先进性主要体现在:1)采取盛种箱、排种箱上、下分体式倾斜组装机械结构,以减轻种压对电机所驱动的排种轴扭矩的影响;2)单片机控制直流电机替代传统地轮驱动排种轴,避免地轮打滑漏播或不匀现象;3)由针对拖拉机前进速度、排种轴转速和每亩播量(株距)所建立的数学模型实现对小麦定量、均匀的智控精播;4)无线传输功能解除拖拉机与播种机间的任何控制线路的烦扰,使智控精播于无声无息中实现其强大的自控操作功能;5)简易的人机对话界面方便中国广大农民用户无障碍安装试用。作用、意义:提高土、肥、水的利用率,减少环境污染,生产绿色食品。在其它条件均等下,若将每亩播量减少4kg、尿素减少30%,采用该技术作业与传统正常播种相比,产量至少提高5%,若条件均等,则至少提高7.8%。按山东省每年7800万亩麦田全部试用,可在节约、减肥、保护环境等大前提下,每年还将额外创收约200万元,的确可获得较好的经济、社会双收益。推广应用:我国是个农业大国,小麦在粮食作物中位居民生主食之首,山东省在中国更是一个农业大省,大部分地域属平原良田,非常适宜大面积机械化作业。2BZK-6-Ⅲ型小麦双线智控精播机推广应用范围,首先定位在山东省界内,经省内进一步试验,对其各项性能再加以改进、完善后,将来可考虑在国内推广应用,甚至将来走向世界,总之,该智控精播机未来推广应用前景看好。存在问题和改进意见:该机型所具备性能指标与合同书不完全对应,但各方面功能、性能都优于规定;受经费制约,播种机械部位制作相对粗糙,从试验测试结果反应出,其控制精度指标会因此受到一点影响。

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