1、高等学校科学研究优秀成果奖科学技术推荐项目公2017年高等学校科学研究优秀成果奖（科学技术）推荐项目公示材料（进步奖（含推广类、科普类）、进步奖-直报类）1、项目名称：半干法-湿法耦合型垃圾焚烧尾气污染物超低排放技术创新及应用2、推荐奖种：科学技术进步奖3、推荐单位（专家）：东南大学4、项目简介：焚烧技术是垃圾无害化处置方法之一，约占无害化处理能力的40%。垃圾焚烧烟气具有高污染性和成分复杂性，单一的干法、半干法或湿法工艺无法满足严格的环保排放需求，因此开发高效的垃圾焚烧尾气净化技术与工艺受到国内外研究者的高度重视。本项目在国家科技部、江苏省政府的支持下，开展了长达13年的研究，对半干法-湿法
2、耦合型垃圾焚烧尾气净化关键技术和工程应用进行了系统创新研究，取得的主要创新性成果如下：（1）新型锥形半干法喷雾脱酸塔构建及其辅助系统完善：通过收缩扩展再收缩和圆锥台圆锥结构的设计对传统的半干法反应塔进行改造，降低了设备的制造成本，同时提高了脱酸效率。设计完善了石灰浆制备及输送系统、气流分配装置、雾化盘等辅助系统开发，通过高位槽和回流结构等创新设计有效阻止杂质与大颗粒入塔，维持浆液压力稳定；将进风道设计为等压螺旋式，保证各截面的气流分布一致；通过气流导向装置将烟气导向旋转喷雾器，使烟气温度分布更均匀；设置多个浆液分配块优化在高速旋转和高温腐蚀工况下的雾化效果。（2）新型廉价吸附剂开发及吸附剂喷射
3、装置优化：发明了新型廉价吸附剂包括污泥活性炭、凹凸棒土、废轮胎热解焦、垃圾焚烧添加剂等，运用活化、浸渍等改性方法对其吸附性能进行优化，研发出活性、催化选择性、机械强度及再生性能得到显著提升的低成本吸附剂配方，改性后的固体废弃物基活性炭材料孔隙发达，比表面积显著提升，可达到一级炭标准。优化了吸附二恶英的新型廉价吸附剂送料装置，使得负压射流器的气体进口来的正压空气在负压射流器形成连接处的负压区，设置空气阻尼器阻挡空气上行对吸附剂计量装置的影响，解决了现有吸附剂送料装置的计量精度不准和落料不畅的问题。（3）垃圾焚烧炉内SNCR脱硝优化及炉后低温SCR脱硝联合脱硝：发明了一种烟气氮氧化物减排的控制处理
4、装置，可以有效利用还原剂，缓解氨气过量逃逸；发明了伸缩型喷雾装置，优化喷枪的结构及布置方式，避免喷枪喷嘴免受高温灼伤，防止粉尘在喷枪喷嘴上结垢，延长喷枪的使用寿命。发明了超声浸渍法制备的以TiO2为载体，钒氧化物为主要的活性组分， Mo、Sb和Nb作为助剂的低温SCR脱硝催化剂的制备技术，形成了从原料制备到催化剂成品产出的成套工艺及装备技术；生产出小节距薄壁厚的低温SCR整体蜂窝状催化剂，在150275的低温区间具有优异脱硝活性和稳定性。（4）半干法-湿法耦合型垃圾焚烧超低排放净化系统集成开发：开发出新型高效湿法喷淋塔系统，采用同塔双循环结构，具有优良的气液传质和污染物脱除效率。将同塔双循环湿
5、法喷淋塔与半干法喷雾脱酸塔相耦合，开发出半干法-湿法耦合型垃圾焚烧尾气超低排放净化系统，污染物脱除效率高、喷淋塔废水送喷雾塔蒸发，实现废水零排放。该技术已成功应用于上海黎明资源再利用有限公司等多项垃圾焚烧烟气净化工程，使垃圾焚烧烟气中的粉尘、酸性气体、重金属以及二噁英等污染物排放浓度满足欧盟标准。该项目获12项国家发明专利和11项实用新型专利授权，发表论文36篇（SCI收录22篇，EI收录10篇）。研究成果成功应用于上海江桥垃圾焚烧电厂、常熟市垃圾焚烧发电厂等垃圾焚烧烟气净化工程，受到建设单位和行业的一致好评。本项目的关键技术和成套设备经济效益、社会效益巨大，在后续国内外垃圾焚烧尾气净化领域具
6、有非常重要的推广和应用价值，市场前景广阔。5、主要完成单位及其创新推广贡献：第一完成单位单位名称东南大学所在地江苏南京排名1单位性质大专院校通讯地址南京市四牌楼2号东南大学邮政编码210096对本项目的贡献：本单位提出项目整体研究思路，主持项目的技术研发工作。提出了半干法-湿法耦合型垃圾焚烧尾气超低排放净化技术路线，组织研究人员开展了新型锥形半干法喷雾脱酸塔构建及其辅助系统完善；开发了新型廉价吸附剂除垃圾焚烧烟气中的重金属和二噁英，并对吸附剂喷射装置进行优化；形成了垃圾焚烧炉内SNCR脱硝优化及炉后低温SCR脱硝联合脱硝新方法，最终形成了半干法喷雾脱酸塔与同塔双循环湿法喷淋塔相耦合的半干法-湿
7、法耦合型垃圾焚烧超低排放净化成套技术及集成系统，同时参与了项目成果的集成示范及推广应用，解决了工程应用中关键设备设计和系统集成优化等技术问题。开发出的半干法-湿法耦合型垃圾焚烧尾气超低排放净化系统，已成功应用于上海黎明资源再利用有限公司等多项垃圾焚烧烟气净化工程，使垃圾焚烧烟气中的粉尘、酸性气体、重金属以及二噁英等污染物排放浓度满足欧盟排放标准。第二完成单位单位名称无锡雪浪环境科技股份有限公司所在地江苏无锡排名2单位性质股份有限公司通讯地址无锡市滨湖区蠡湖大道2020号邮政编码214125对本项目的贡献：本单位全面负责项目的技术应用工作，承担并完成了江苏省科技成果转化专项资金项目“混合型生活垃
8、圾焚烧烟气净化成套装备的研发及产业化”。负责垃圾焚烧尾气净化系统工程设计、关键设备设计及优化，发明了垃圾焚烧烟气净化半干法脱酸塔烟气气流分配装置、高速旋转喷雾头、石灰浆液输送装置、氧化脱汞装置和锥形半干法反应塔以及控制烟气氮氧化物排放的药剂配置装置，解决了相应的工程应用技术难题，设计出垃圾焚烧尾气净化系统，并结合工程优化设计，实现了系统节能降耗。研发出垃圾焚烧尾气净化自动控制系统。设计出垃圾焚烧尾气净化系统中关键设备烟气-烟气热交换器(GGH)和烟气SNCR脱硝还原剂喷射装置，并结合工程进行了设计优化。研发出高效净化垃圾焚烧尾气的同塔双循环喷淋塔。在市场推广方面，本单位自2003年至今，先后建
9、成上海黎明资源再利用有限公司、上海江桥垃圾焚烧电厂、广州市李坑垃圾焚烧发电厂、厦门生活垃圾焚烧发电厂、常熟市垃圾焚烧发电厂、苏州垃圾焚烧发电厂、宜兴垃圾焚烧发电厂、成都洛带垃圾焚烧发电厂、江阴市垃圾焚烧发电厂和常州市垃圾焚烧发电厂等三十多个垃圾焚烧烟气净化工程。6、推广应用情况：截止2014年12月，本项目技术已应用于上海黎明资源再利用有限公司、上海江桥垃圾焚烧电厂、广州市李坑垃圾焚烧发电厂、厦门生活垃圾焚烧发电厂、常熟市垃圾焚烧发电厂、苏州垃圾焚烧发电厂、宜兴垃圾焚烧发电厂、成都洛带垃圾焚烧发电厂、江阴市垃圾焚烧发电厂和常州市垃圾焚烧发电厂等三十多个垃圾焚烧烟气净化工程，取得显著的经济效益和
10、社会效益。7、曾获科技奖励情况：无8、主要知识产权证明目录：主要知识产权证明目录知识产权类别知识产权具体名称国家(地区)授权或申请号证书编号权利人发明人国家发明专利一种具有捕集重金属功能的垃圾焚烧添加剂的制备方法中国201210094874.91290292东南大学黄亚继、王昕晔、仲兆平、牛淼淼、孙宇、贾纪强国家发明专利硝酸镍改性污泥活性炭的制备方法中国201210154804.81320266东南大学宋敏、金保昇、黄亚继、仲兆平、吴昌子、吴逸敏国家发明专利一种改进型石灰浆输送装置中国200910031349.0835593无锡雪浪环境科技股份有限公司杨建平、梁高丰、张国信国家发明专利一种烟气
11、冷却塔气流分布装置中国200910217224.7902942无锡雪浪环境科技股份有限公司杨建平、陈晓波、虞大青国家发明专利一种旋转喷雾反应塔烟气气流分配装置中国200910217225.11121852无锡雪浪环境科技股份有限公司杨建平、虞大青国家发明专利一种应用于垃圾焚烧的氧化脱汞装置中国201310648097.21851496无锡雪浪环境科技股份有限公司宋昕国家发明专利一种锥形半干法反应塔中国201310648566.01834363无锡雪浪环境科技股份有限公司宋昕国家发明专利吸附二恶英的活性炭送料装置中国201210062765.91330727无锡雪浪环境科技股份有限公司虞大青、毕
12、金波国家发明专利伸缩型喷雾装置中国201210075329.51330733无锡雪浪环境科技股份有限公司毕金波、周南兴国家发明专利一种垃圾焚烧烟气净化石灰浆制备装置中国201310648516.21694714无锡雪浪环境科技股份有限公司吴俊国家发明专利一种旋转雾化器专用的雾化盘中国201310639331.52177168无锡雪浪环境科技股份有限公司蒋洪元国家发明专利一种垃圾焚烧烟气净化石灰浆制备控制方法中国201310648550.X2137706无锡雪浪环境科技股份有限公司吴俊实用新型专利一种低温烟气SCR脱硝系统中国201420742325.24536043无锡雪浪环境科技股份有限公司
13、尹华勤实用新型专利一种石灰浆制备系统螺旋给料机中国200920038931.51357872无锡雪浪环境科技股份有限公司杨建平、梁高丰、张国信实用新型专利定浓度石灰浆连续制备系统中国200920165200.71554307无锡雪浪环境科技股份有限公司杨建平、张新照、虞大青实用新型专利一种控制烟气氮氧化物排放的药剂配制装置中国201220089638.32525608无锡雪浪环境科技股份有限公司杨建平、毕金波实用新型专利一种垃圾焚烧烟气净化专用活性碳喷射控制系统中国201220388350.62774845无锡雪浪环境科技股份有限公司吴俊实用新型专利一种石灰浆管路过滤器在线清理装置中国2012
14、20388353.X2778581无锡雪浪环境科技股份有限公司张新照实用新型专利一种炉内干法脱硝的处理装置中国201320785244.63605047无锡雪浪环境科技股份有限公司毕金波、虞大青、李军波实用新型专利一种活性炭喷射装置中国201420476180.64183924无锡雪浪环境科技股份有限公司虞大青实用新型专利垃圾焚烧厂活性炭自动上料系统中国201420571346.24148748无锡雪浪环境科技股份有限公司梁高丰、张国信实用新型专利干法脱酸用反应剂给料装置中国201420619233.54230825无锡雪浪环境科技股份有限公司李军波实用新型专利测试吸附材料烟气净化性能的试验装
15、置中国201420621253.64228379无锡雪浪环境科技股份有限公司张鑫发明专利申请一种低温SCR脱硝催化剂及其制备和应用方法中国201710053896.3/东南大学仲兆平、朱林、王丽霞9、主要完成人情况表完成人1情况表姓 名仲兆平职 称教授排 名1工作单位东南大学完成单位东南大学曾获科技奖励情况燃煤烟气SCR脱硝关键技术研发与工程应用，江苏省科技进步奖，一等奖，2014，排名第二；大型燃煤电站SCR脱硝尿素热解制氨关键技术研究及产业化，北京市科学技术奖，二等奖，2015，排名第二。对本项目技术创造性贡献：作为项目技术人负责项目技术方案的制定、优化和实施，同时发明了垃圾焚烧烟气低温催
16、化剂的制备技术，研发出活性、催化选择性、机械强度得到显著提升的低温催化剂配方，形成了催化剂制备成套工艺及装备技术，还参与垃圾焚烧烟气中重金属和二恶英低成本吸附剂的研发工作。相关研究成果已申请国家发明专利申请，部分已获授权，并发表多篇学术论文。完成人2情况表姓 名杨建平职 称高级经济师排 名2工作单位无锡雪浪环境科技股份有限公司完成单位无锡雪浪环境科技股份有限公司曾获科技奖励情况无对本项目技术创造性贡献：本人全面负责项目的技术推广和市场营销工作，对本项目技术创造性贡献在于发明了垃圾焚烧烟气净化半干法脱酸塔烟气气流分配装置、高速旋转喷雾头、石灰浆液输送装置以及控制烟气氮氧化物排放的药剂配置装置，解
17、决了相应的工程应用技术难题，相关研究成果已获国家专利授权。本人对主要科技创新点一做出了贡献。完成人3情况表姓 名宋昕职 称高级工程师排 名3工作单位无锡雪浪环境科技股份有限公司完成单位无锡雪浪环境科技股份有限公司曾获科技奖励情况无对本项目技术创造性贡献：本人负责项目技术的工程应用工作，对本项目技术创造性贡献体现在创新点1、3，发明了垃圾焚烧的氧化脱汞装置和锥形半干法反应塔，解决了垃圾焚烧烟气净化技术工程应用中的关键技术难题，相关研究成果已获国家发明专利授权。完成人4情况表姓 名张波职 称讲师排 名4工作单位东南大学完成单位东南大学曾获科技奖励情况无对本项目技术创造性贡献：本人负责新型廉价吸附剂
18、开发，参与国家973发展计划课题“可燃固体废弃物高效能源化及产物高值利用机制”、江苏省科技成果转化专项资金项目“混合型生活垃圾焚烧烟气净化成套装备的研发及产业化”。对创新点二做出了较大的贡献，研发出了化学改性高效凹凸棒土吸附剂和化学改性高效废轮胎热解焦吸附剂。完成人5情况表姓 名宋敏职 称副高排 名5工作单位东南大学完成单位东南大学曾获科技奖励情况无对本项目技术创造性贡献：本人主要贡献创新点二的研究内容，发明了基于生物质、污泥等组分活性炭的制备技术，研发出活性、催化选择性、机械强度及再生性能得到显著提升的低成本吸附剂配方，形成了吸附剂产品制备成套工艺及装备技术，相关研究成果已获国家发明专利授权
19、。生产出的活性炭吸附剂产品经料仓、给料机被压缩空气携带进入吸附剂管道喷射试验段，用于垃圾焚烧尾气处理，其物理性能优于国外同类产品，吸附性能与国外同类产品相当。完成人6情况表姓 名黄亚继职 称教授排 名6工作单位东南大学完成单位东南大学曾获科技奖励情况燃煤烟气SCR 脱硝关键技术研发与工程应用，江苏省科技进步一等奖，2015，排名第4节能环保型颗粒氧化铅移动床深度氧化和快速冷却生产工艺，教育部科技进步二等奖，2005，排名第8对本项目技术创造性贡献：本人主要参与垃圾焚烧有毒重金属控制及工程实施，参与江苏省科技成果转化专项资金项目“混合型生活垃圾焚烧烟气净化成套装备的研发及产业化”。对主要科技创新
20、点二做出了贡献，投入项目研究工作量占本人工作量的40%。完成人7情况表姓 名邬国良职 称高级经济师排 名7工作单位无锡雪浪环境科技股份有限公司完成单位无锡雪浪环境科技股份有限公司曾获科技奖励情况无对本项目技术创造性贡献：本人负责同塔双循环喷淋塔开发，参与江苏省科技成果转化专项资金项目“混合型生活垃圾焚烧烟气净化成套装备的研发及产业化”。对创新点四做出了较大的贡献，研发出了高效净化垃圾焚烧尾气的同塔双循环喷淋塔。完成人8情况表姓 名陈晓波职 称工程师排 名8工作单位无锡雪浪环境科技股份有限公司完成单位无锡雪浪环境科技股份有限公司曾获科技奖励情况无对本项目技术创造性贡献：本人负责垃圾焚烧尾气净化系
21、统工程设计及优化，参与江苏省科技成果转化专项资金项目“混合型生活垃圾焚烧烟气净化成套装备的研发及产业化”。对创新点四做出了较大的贡献，设计出了垃圾焚烧尾气净化系统，并结合工程优化设计，实现了系统节能降耗。完成人9情况表姓 名尹华勤职 称高级工程师排 名9工作单位无锡雪浪环境科技股份有限公司完成单位无锡雪浪环境科技股份有限公司曾获科技奖励情况无对本项目技术创造性贡献：本人负责垃圾焚烧尾气净化系统控制技术开发，参与江苏省科技成果转化专项资金项目“混合型生活垃圾焚烧烟气净化成套装备的研发及产业化”。对创新点三做出了较大的贡献，研发出了垃圾焚烧尾气低温脱硝系统。完成人10情况表姓 名周南兴职 称中级工
22、程师排 名10工作单位无锡雪浪环境科技股份有限公司完成单位无锡雪浪环境科技股份有限公司曾获科技奖励情况无对本项目技术创造性贡献：本人负责垃圾焚烧尾气净化系统关键设备设计及优化，参与江苏省科技成果转化专项资金项目“混合型生活垃圾焚烧烟气净化成套装备的研发及产业化”。对创新点三做出了较大的贡献，设计出了垃圾焚烧尾气净化系统中关键设备烟气SNCR脱硝还原剂喷射装置，并结合工程进行了设计优化。完成人11情况表姓 名朱林职 称无排 名11工作单位东南大学完成单位东南大学曾获科技奖励情况无对本项目技术创造性贡献：本人主要贡献为垃圾焚烧烟气脱硝方面的研究内容，针对垃圾焚烧尾气环境开发了新型中低温脱硝催化剂，能够实现尾气中NOx的高效脱除，相关研究成果已申报国家发明专利，研究得到的新型中低温脱硝催化剂可以在含水含硫情况下保持稳定的脱硝效率，具有广阔市场前景。X
