科技創(chuàng)新助力保衛(wèi)藍(lán)天 多元治理建設(shè)美好環(huán)境

2019 年“6·5世界環(huán)境日”主題聚焦空氣污染防治，口號(hào)為“藍(lán)天保衛(wèi)戰(zhàn)，我是行動(dòng)者”。大氣污染防治具有長(zhǎng)期性、艱巨性和復(fù)雜性。秉持創(chuàng)新和可持續(xù)發(fā)展的理念，高新材料和特種化學(xué)品公司索爾維通過一系列的產(chǎn)品、服務(wù)、技術(shù)和處理系統(tǒng)，提供和不斷開發(fā)用于空氣排放控制與廢棄物相關(guān)的具有競(jìng)爭(zhēng)力和可持續(xù)的解決方案。

1 索爾維SOLVAir干法脫酸工藝

索爾維SOLVAir干法脫酸工藝?yán)眯√K打來(lái)進(jìn)行煙氣的脫酸。經(jīng)過降溫的煙氣進(jìn)入干法脫酸及除塵工藝（185～225℃），去除煙氣中的二氧化硫、三氧化硫、氯化氫、氫氟酸及顆粒物；然后進(jìn)入SCR（選擇性催化還原）脫硝工藝（185～220℃），脫除煙氣中的氮氧化物；最后進(jìn)入尾端熱能回收工藝，經(jīng)余熱鍋爐回收熱量，煙氣溫度降到130～135℃，通過煙囪直排。

作為世界上第一家對(duì)工業(yè)制純堿發(fā)表專利的公司，索爾維創(chuàng)新性地將小蘇打應(yīng)用于工業(yè)廢氣治理。鈉基干法脫酸工藝簡(jiǎn)單、高效、環(huán)保，二氧化硫和氯化氫的去除率最高大于98%。“這得益于小蘇打熱激活產(chǎn)生的‘爆米花’效應(yīng)，使其表面積增加數(shù)百倍，促進(jìn)了其與酸性氣體的吸附反應(yīng)。”索爾維中國(guó)純堿和衍生物事業(yè)部業(yè)務(wù)發(fā)展經(jīng)理汪焱解釋道。

索爾維鈉基干法脫硫工藝可廣泛應(yīng)用于發(fā)電廠、化工廠、金屬制造廠、垃圾焚燒廠等。一方面，該工藝簡(jiǎn)潔，一次性投資少，運(yùn)行成本低，無(wú)脫硫塔，占地面積小，全干法治理，煙氣無(wú)需脫白；另一方面，在原脫硫工藝基礎(chǔ)上進(jìn)行改造時(shí)，停工期短，設(shè)備安裝簡(jiǎn)單，投資有限。據(jù)汪焱介紹：小蘇打過噴10%的情況下可以做到超過95%的二氧化硫的脫除效率，同時(shí)氯化氫的脫除效率在98%以上；而常見的半干法尾氣處理工藝中，要達(dá)到同樣的處理效果，鈣的過噴量為200%～400%，這樣會(huì)使能源效率下降，同時(shí)使廢渣的量增加。從綜合成本來(lái)講，鈉基干法具有很大優(yōu)勢(shì)。

自2016年開始在國(guó)內(nèi)推廣鈉基干法脫硫工藝以來(lái)，經(jīng)過近4年的時(shí)間，該工藝目前已在國(guó)內(nèi)70%的焦化廠進(jìn)行應(yīng)用，目前正在向玻璃、水泥、危廢焚燒領(lǐng)域推廣。

2 清潔空氣方面的材料解決方案

（1）除塵袋

在工業(yè)領(lǐng)域，燃煤電廠、水泥廠、鋼鐵廠、垃圾焚燒廠等產(chǎn)生的尾氣中包含顆粒物，其排放到大氣中是PM2.5的主要來(lái)源之一?！斑@幾年來(lái)，國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)格了，而地方的排放標(biāo)準(zhǔn)可能在國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上更加嚴(yán)格，很多地方要求超凈排放，尾氣中顆粒物質(zhì)量濃度要求低于10甚至5 mg/m3，這時(shí)候你用傳統(tǒng)的靜電除塵方法沒辦法解決，而索爾維的Algoflon PTFE和Ryton PPS材料，可以做成濾袋或過濾膜，穩(wěn)定滿足國(guó)家的排放要求、甚至地方政府要求的超低排放的標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)避免了金屬腐蝕的問題?！彼鳡柧S特種聚合物事業(yè)部亞洲區(qū)過濾膜行業(yè)業(yè)務(wù)開發(fā)經(jīng)理許曉東介紹道，“索爾維的Ryton PPS，是收購(gòu)了雪佛龍菲利普斯公司的業(yè)務(wù)，作為PPS的行業(yè)領(lǐng)導(dǎo)者，在全球率先實(shí)現(xiàn)了PPS的商業(yè)化?！?/p>

（2）氟塑料管道換熱器

為提高燃煤電廠的轉(zhuǎn)換效率，通常采用金屬管道換熱器進(jìn)行余熱利用。“這里面遇到一些挑戰(zhàn)，一是溫度比較高，且煙氣成分比較復(fù)雜，管道材料容易被腐蝕，從而使壽命縮短；二是管道結(jié)垢，造成換熱效率降低。索爾維公司Hyflon全氟烷氧基氟聚合物（PFA）做成的氟塑料管道換熱器，可以在高粉塵濃度、高腐蝕和高溫下長(zhǎng)期使用，不必?fù)?dān)心腐蝕和結(jié)垢造成效率降低的問題?！痹S曉東說(shuō)。

用索爾維先進(jìn)的Hyflon PFA制成的水媒管式煙氣換熱器（MGGH）已成功組裝在國(guó)電浙江北侖第一發(fā)電有限公司，作為國(guó)內(nèi)第一個(gè)大型600 MW等級(jí)全氟塑料消白煙項(xiàng)目，已安全運(yùn)行兩年多，無(wú)泄漏。該技術(shù)在全球推廣使用已超過30年，安全運(yùn)行29年無(wú)破損，無(wú)更換。使用Hyflon PFA替代金屬，換熱器的總體熱交換率可提高3～4倍，能延長(zhǎng)使用壽命，實(shí)現(xiàn)更高的熱回收，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排。

據(jù)許曉東介紹，把Hyflon PFA做成的氟塑料換熱器和PM2.5粉塵捕捉的技術(shù)結(jié)合在一起，可以進(jìn)一步降低PM2.5排放的效果，消除白煙。

（3）二氧化碳分離和捕集沼氣的主要成分是甲烷和二氧化碳，用索爾維的Ketaspire PEEK材料把二氧化碳和甲烷分離開，甲烷經(jīng)過處理以后，不僅可以達(dá)到中國(guó)一般所要求的95%的純度，甚至可以達(dá)到歐洲的98%的純度標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí)把二氧化碳捕集下來(lái)，減少溫室氣體排放。

天然氣的成分除甲烷之外，還包括一些腐蝕性的物質(zhì)，如烴類、酸性氣體和二氧化碳，會(huì)對(duì)材料造成溶脹和腐蝕。普通的材料做成的氣體分離膜材料使用壽命非常短，行業(yè)接受度低；索爾維Hyflon AD材料可以大幅延長(zhǎng)使用壽命，長(zhǎng)期穩(wěn)定工作。Hyflon AD材料可以除去天然氣中的酸性氣體及腐蝕性氣體，同時(shí)實(shí)現(xiàn)二氧化碳的捕集，還可以提高天然氣的熱值，提高經(jīng)濟(jì)效益。

3 汽車尾氣治理材料解決方案

索爾維在汽車尾氣治理方面擁有廣泛的材料解決方案，助力減少尾氣排放，提升交通的可持續(xù)性發(fā)展。

上海、天津、河南、山東等10多個(gè)省市將從2019年7月1日開始實(shí)施“國(guó)六”排放標(biāo)準(zhǔn)?！跋鄬?duì)于‘國(guó)五’，‘國(guó)六’要求尾氣中懸浮顆粒下降50%，氮氧化物下降80%。索爾維提供了一些技術(shù)方案，幫助汽車廠商來(lái)滿足更加嚴(yán)苛的法規(guī)要求?！彼鳡柧S特種聚合物汽車業(yè)務(wù)拓展經(jīng)理丁宗勤說(shuō)，“首先，EGR廢氣再循環(huán)系統(tǒng)從源頭上減少了氮氧化物的生成；其次，對(duì)于沒有完全在EGR里消除的氮氧化物，通過SCR選擇還原反應(yīng)將其消除。索爾維特種聚合物的高性能材料在耐尿素溶劑、尺寸穩(wěn)定性、高低溫使用環(huán)境等方面具有的優(yōu)異表現(xiàn)，能充分適應(yīng)EGR和SCR系統(tǒng)的需求?！?/p>

索爾維的鈰鋯儲(chǔ)放氧材料——Actalys和OPtalys系列產(chǎn)品，為滿足“國(guó)六”排放標(biāo)準(zhǔn)的催化劑提供了很好的支持。索爾維特種化學(xué)事業(yè)部市場(chǎng)發(fā)展經(jīng)理?xiàng)钪Z介紹：Actalys和OPtalys產(chǎn)品具有較高的比表面積和出色的熱穩(wěn)定性，可以減少貴金屬的負(fù)載量；其與支撐材料氧化鋁（包括Stabilys）配合使用，可以最大限度地減少來(lái)自不斷增長(zhǎng)的車輛帶來(lái)的廢氣排放。燃油負(fù)載添加劑Eolys，其本質(zhì)是催化劑，作用是幫助柴油顆粒捕集器（DPF）在更低的溫度下再生。原理是在積碳產(chǎn)生的過程中把催化成分直接負(fù)載在積碳上面，這樣在低溫（500℃左右）條件下可以用非常短的時(shí)間完成積碳的燃燒，促進(jìn)DPF再生。

索爾維致力于發(fā)展先進(jìn)化學(xué)方案以應(yīng)對(duì)主要社會(huì)挑戰(zhàn)，其業(yè)務(wù)領(lǐng)域涉及高新材料、高性能配方和高性能化學(xué)品三大板塊。索爾維成立于1863年，經(jīng)過156年的發(fā)展，索爾維擁有11個(gè)全球事業(yè)部，在全球61個(gè)國(guó)家擁有約24500名員工。索爾維1980年進(jìn)入中國(guó)市場(chǎng)，截至目前，在中國(guó)擁有2 743名員工、12家工廠、5個(gè)銷售代表處、1個(gè)研究與創(chuàng)新中心。