日前,南京工业大学校长乔旭领衔完结的项目“嵌入临氧裂解进程的三废管理与化学品出产耦合关键技能”,获评2021年度江苏省科技奖一等奖。
“该项目经过三个立异点处理了化工行业污染管理效果差、进程集成度弱和资源使用率低这三大被人诟病的痛点。”乔旭表明,该项目使用大分子有机物裂解和气态有机小分子深度氧化的耦合反响机理,经过临氧裂解热量传递进程的调控完成体系自热平衡。团队立异性提出了一个净化新概念,也便是使大分子在氧气的效果下裂解反响生成小分子,小分子再深度氧化为二氧化碳和水,完成废水废气废渣近零排放。
南京工业大学绿色化工实验室教授汤吉海表明,精密化学品出产的反响、别离等单元进程,有时副产物排放量是方针产品的10到100倍,不只造成了质料本钱的添加,还添加了抛弃物处置的费用。他们创造捕获并使用精密化学品制造的完好进程中过量质料的系列反响别离耦合技能,开发大局寻优的增强型“蝙蝠”算法,优化规划反响别离耦合工业化进程,最大极限下降过量组分逃逸量,完成了出产的悉数进程“三废”原位减量。
据介绍,团队针对酫酯胺类精密化学品高原子经济性反响组成道路,创制了功用化分子筛催化剂,并经过调控反响网络、进步质料使用功率,做到了削减抛弃物排放,完成精密化学品出产源头绿色。
南京工业大学绿色化工实验室教授陈献表明,针对精密化学品组成副发生物量大的问题,团队规划出系列进步原子使用率的绿色反响工艺,以根绝废水的发生;创造了极性溶剂原位复原,初次用于加成、缩合等高原子经济性反响,完成多点位协同的高效催化效应,构建了羧酸特种酯、烷氧基丙酸酯、二苯胺、(氯代)苯甲醛的绿色催化组成工艺。
“质料吃干榨净了,工艺水循环使用了,三废天然不存在了。”南京工业大学绿色化工实验室教授崔咪芬表明,绿色工艺质料转化率与方针产品选择性均高于传统工艺,建成的酸烯加成、烷烃氯化的“背包式”反响精馏集成设备,使质料反响转化率和选择性别离到达98%和97%以上;创造的(氯代)苯甲醛出产水解反响与液液别离耦合的过量水原位循环技能,工艺水100%循环使用,源头上根绝了向体系外排放未反响的过量质料和工艺废水的发生。
据悉,这种“三废”临氧裂解一体化深度净化配备,还可嵌入精密化学出产设备中,完成全浓度范围内“三废”一起处理。处理后的尾气排放中挥发性有机物(VOCs)含量低于10mg/m3,废水化学需氧量(COD)低于40mg/L,远远低于国家和当地排放限值。
近两年内,该效果使用企业取得了新增销售额20.57亿元、新增赢利2.83亿元的经济效益,一起取得了减排废气13.51亿立方米,减排精馏釜残等有机危废5156吨的环境效益。