实验室以解决现有钢铁烧结烟气超低排放治理存在的核心难题为导向,历经六年产学研合作研究,创新突破了新型高氧耐铁脱硝吸收剂与促进剂技术、O3\NO3高效协同梯级降解二噁英、阴阳极悬吊支撑一体化屋顶电除尘技术,形成了适用于烧结工艺多环节的多污染物深度治理整体工艺与控制方案,开创并引领了烧结烟气深度治理技术在国内外钢铁行业领域的应用发展,取得以下创新性成果:
1) 发明了臭氧氧化吸收烧结烟气氮氧化物超低排放控制新技术,创新性采用耐氧铁、低成本溶剂作为促进剂,并与前置氧化技术的高效湿法脱硝剂配置使用,系统稳定运行脱硝效率>85%,脱硝富液返回烧结混料高温燃烧还原无废水排放。
2)形成了基于氧化脱硝的高效梯级降解二噁英新方法,提出一次O3降解、二次NO3加成高效梯级降解二噁英的新方法,将臭氧一次攻击加成碳碳双键与二次产物NO3氢抽提、氯取代有机耦合,并用于300m2烧结烟气二噁英治理,二噁英等有毒物质转化成无毒的碳氧杂环或氯取代化合物,排放浓度0.032ngTEQ/Nm3,完成彻底降解。
3)基于无组织排放烟尘物化形态特性的系统认知,发明单一柔性、绝缘、疏水纤维织物阳极分层交错快速装配装置,用于无组织排放源烟尘超净排放治理,解决了传统散源除尘技术设备重运行成本高且单级定参数设计无法适应污染物排放非规则变化的弊端,并在烧结工艺混料、转运、浇注、轧钢等不同工序车间完成了工业示范应用。
项目授权发明专利8项、实用新型专利11项;发表学术论文23篇,其中SCI论文12篇、EI论文10篇、国际会议论文1篇;形成行业和地方标准2项。2018年课题负责人作为大会主持和特邀发言分别出席了“全国烧结烟气脱硝及综合治理技术研讨会”、“2018钢铁、有色金属、建材、化工行业烟气治理技术与应用研讨会”和“International Workshop on Environmental Management, Science and Engineering”,有力带动了国内国际钢铁冶金行业污染物治理水平的提升。
该技术被鉴定为整体达到国际先进水平,部分技术达到国际领先水平。国内外首次在大型300m2烧结机烟气超低排放工程中投入使用并实现产业化。近三年应用于六台烧结机、六座燃煤发电厂等17家业主单位的新(扩)建和改造工程,累计项目合同额4.314亿元,销售收入3.35亿元,新增利润3348.07万元,上缴利税约3630.54万元。