科技部正式發布的《國家綠色低碳先進技術成果目錄》包括18項水污染治理技術、15項大氣污染治理技術、23項固廢處理技術等共85項先進技術成果。
1. 技術名稱
用于揮發性有機廢氣高效治理的疏水分子篩吸附劑
2. 適用范圍
噴涂、印刷、化工、玻璃鋼、制藥、石化、餐飲等行業 VOCs廢氣治理。
3. 技術內容
該技術針對生活/工業源分散式、中低濃度 VOCs 廢氣處理阻力降要求小、氣量波動適應性好等要求,研究制備出整體蜂窩式以及轉輪輕質分子篩材料,可適用于不同工況和條件,解決分子篩成型過程中易開裂、強度低、干燥速度慢、吸附性能變差等難題。各類型分子篩制成工藝路線分別如圖 1、圖 2、圖3 和圖 4 所示。
3.2 主要創新點
(1)開發了高疏水性、大吸附容量的新型分子篩材料制備技術,解決了目前國產沸石分子篩吸附容量不高、吸附選擇性差、吸附大分子能力有限、疏水性能達不到工程應用要求等問題,研發的分子篩產品在吸附性能上接近或達到美、日進口產品的水平。
(2)開發了分子篩成型技術,解決了粘合劑配方、輕質材料制作、成型工藝設計、加熱焙燒條件控制等方面的技術難題,攻克了基于沸石分子篩的吸附體制備工藝技術瓶頸,研發了接近或達到美、日進口產品技術水平的吸附體產品,打破國外技術和產品壟斷。
4. 污染治理或環境修復效果
以天津空客 A320 噴漆車間揮發性有機廢氣排放治理改造項目為例,VOCs 噴涂廢氣治理排放濃度已達到 A 級企業要求,TRVOC 排放濃度穩定低于 10mg/m3,遠低于天津市《工業企業揮發性有機物排放控制標準》(DB12/524-2020)對應排放限值50mg/m3。
5. 技術示范情況
該技術應用于天津空客 A320 噴漆車間產生的揮發性有機廢氣排放治理改造項目,服務對象是空客在中國建設的第一條A320 系列飛機總裝線,也是空客在歐洲以外新建的第一條單通道飛機總裝線。裝置投運后,是目前全球唯一的飛機整機噴涂廢氣深度治理工程,也是目前全球處理規模最大的分子篩固定床 VOCs 治理工程。該項目合計處理風量 65 萬 m3/h,用于飛機噴漆大廳和調漆間產生的有機廢氣治理,處理后整體滿足《重污染天氣重點行業應急減排措施制定技術指南(2020 年修訂版)》(環辦大氣函〔2020〕340 號)績效分級指標 B 級企業要求,排放濃度達到 A 級企業要求,遠低于天津市相關排放標準要求。從 2022 年 1 月至今,運行過程中處于穩定狀態。處理設施實測最低標干風量達到設計風量的 90%以上,非甲烷總烴去
除效率不低于 95%,TRVOC 排放濃度穩定低于 10mg/m3,實現VOCs 減排 15.8 t/a。依據飛機涂裝過程不同工藝下排放情況不同的特點,采取了可自由切換減排工藝的節能措施,按照同類工程項目估算,兩個機庫同時運行的正常工況下,可有效節約電耗 640000(kW·h)/t,折算為 CO2減排 638t/a。
6. 投資估算
天津空客 A320 噴漆車間產生的揮發性有機廢氣排放進行治理改造項目,合計處理風量 65 萬 m3/h,總投資約 2300 萬元。
7. 投資回收期
天津空客 A320 噴漆車間揮發性有機廢氣治理改造項目采用分子篩固定床工藝,年運維費用 182 萬元;若采用沸石轉輪,年運維費用約 590 萬元。
8. 技術成果轉化推廣前景
“十四五”時期是推動減污降碳協同增效、促進經濟社會發展全面綠色轉型、實現生態環境質量改善由量變到質變的關鍵時期。該技術推廣應用,可有效實現 VOCs 減排,減少生產企業的環境管理風險,保障企業穩定生產,同時便于環境監管,具有良好的市場前景。


