【精细化工与高端产品】减污降碳与资源利用

作者:日期:2026-08-17阅读:

面向农牧业固废处置、化工低碳转型、工业碳资源利用与生态修复产业需求,减污降碳与资源高效利用技术,重点解决养殖粪污处置困难、可降解材料性能不足、脱硫废液净化不彻底、二氧化碳捕集效率低、化工碳排放核算精度差等行业痛点。经过长期攻关,已形成养殖废弃物资源化、二氧化碳基材料改性、脱硫废液资源化、二氧化碳膜法捕集、化工装置碳迹核算五大成套技术,构建了固废、废液、废气协同处置与低碳管控的完整技术体系。自主研发高压水解制人工泥炭工艺、三元共聚碳酸丙烯酯改性技术、多单元耦合脱硫废液净化系统、改性二氧化碳分离膜智能捕集技术及动态碳迹溯源核算模型,可适配生态农业、炼化化工、尾气治理等多类工程场景。其中,养殖废弃物资源化技术可高效制备高品质人工泥炭与黄腐酸,同步实现污染物消解与土壤改良;二氧化碳共聚改性技术有效提升可降解材料综合性能,实现工业碳源固碳增值利用;脱硫废液耦合净化技术可达成废液长效循环复用;智能膜捕集技术显著提升二氧化碳回收稳定性与回收率;动态碳迹核算技术实现化工装置碳排放精准量化管控。系列技术有效实现污染物减量、废弃物循环利用、工业固碳增效与碳排放精准管控,为能源化工、生态农业领域绿色低碳转型与循环经济发展提供有力技术支撑。

【核心技术突破】

养殖业废弃物高压水解制人工泥炭与黄腐酸技术:畜禽粪污高压水解制取人工泥炭,腐殖酸含量≥40%,有机质含量≥90%,消解抗生素、激素和病虫草害,有效脱除盐分,有效破解了我国泥炭资源限制开采且全部依赖进口、养殖业畜禽粪污清洁高效处置、戈沙荒设施农业所需优质基质匮乏、沙化耕地质量提升的难题

二氧化碳基聚碳酸酯系列产品技术:以二氧化碳和环氧丙烷为原料共聚制得的聚碳酸亚丙酯是一种极具发展前景的环境友好型材料,然而由于其热稳定性、力学性能不甚理想,极大限制了该类材料的应用。本技术通过在二氧化碳与环氧丙烷共聚反应中引入第三单体进行三元共聚,可以精准调控生成聚碳酸酯材料的性质,改善聚碳酸酯材料的力学性能和热性能,有效实现对PPC性能的改性,从而生产高质量、商用级聚碳酸亚丙酯。


脱硫废液资源化利用技术:通过固体杂质脱除单元+溶液脱色单元+热稳定性盐脱除单元+有机杂质脱除单元深度耦合,有效实现脱硫废剂的资源化利用和长周期循环,彻底解决了现有脱硫溶液再生过程中存在的固体杂质颗粒脱除不彻底、脱色活性炭易破碎形成新的杂质以及无法脱除溶液中有机杂质等诸多问题,同时,该系统还可根据脱硫溶液的实际情况选择相应的处理单元进行灵动组合,进一步节省了处理材料、加快了工艺进程。

基于不同应用场景的二氧化碳高效膜捕集技术:利用自主开发的聚二甲基硅氧烷/聚醚酰亚胺改性膜对混合气体中二氧化碳进行高效分离;同时针对不同工业应用场景下膜制备、预处理、膜选型和膜捕集等核心过程进行系统参数优化、工艺设计、设备选型、车间布置、三维配管与经济评价;同时开发了基于Android的二氧化碳膜捕集APPs,全面提高二氧化碳提纯过程的回收率、稳定性和鲁棒性。

化工装置二氧化碳碳迹核算技术:以炼化、精细化工全流程生产装置为核算对象的二氧化碳碳迹核算是支撑企业“双碳”管控、低碳改造的核心技术手段,然而现有核算方式存在边界划分模糊、物料碳流追踪不全、装置工况动态波动下核算精度偏低等问题,极大限制了碳减排方案精准落地。本技术通过搭建装置级全链条碳流溯源模型,融合原料输入、反应转化、能源消耗、尾气排放多维度参数实现全周期碳迹追踪,精准量化各单元二氧化碳生成、转移与外排体量,改善传统静态核算误差大、溯源颗粒度粗的短板,有效实现化工装置二氧化碳动态精细化碳迹测算,从而形成标准化、可复用的化工装置碳足迹核算体系。


【成果支撑】

围绕减污降碳、固废资源化、二氧化碳资源化利用及低碳核算领域,团队持续开展技术攻关与工程化验证,形成系列自主核心技术体系。累计获批省部级、地市厅级及企业横向科研课题10余项,积累了扎实的工程试验数据与工艺优化经验。围绕人工泥炭制备、二氧化碳基可降解材料改性、脱硫废液深度净化、二氧化碳膜分离捕集、化工装置碳迹精准核算等研究方向,授权20余项发明专利、登记软件著作权,构建了覆盖工艺配方、装备系统、智能算法、核算模型的自主知识产权体系。团队在绿色化工、环境工程、低碳材料领域发表60余篇高水平学术论文,形成理论与工程双向支撑的技术积淀。多项技术已完成室内试验、中试优化及现场示范应用,工艺稳定性、产品指标精度、污染物处置效果、碳捕集回收率与碳排放核算准确度均达到行业先进水平,可满足规模化工程推广条件,为区域循环经济发展、工业节能降碳、生态环境治理提供了坚实的技术成果储备。

【应用前景】

本系列减污降碳与资源高效利用成套技术广泛适配生态农业治理、工业三废资源化、绿色化工生产等领域,工程适配性强、落地场景丰富。在生态农业与环境治理领域,养殖业废弃物高压水解制人工泥炭与黄腐酸技术,可应用于规模化畜禽养殖场粪污无害化处置、沙化土地改良、设施农业栽培基质制备场景,有效解决养殖废弃物污染难题,替代稀缺天然泥炭资源,实现农业固废资源化利用与生态耕地修复双重效益;油气化工脱硫废液资源化技术依托多单元耦合净化工艺,适配石油、炼化行业脱硫装置废液处理场景,可实现废液杂质深度脱除与长周期循环复用,彻底解决行业废液处置效率低、二次污染突出的痛点,助力化工生产绿色提质。

在工业低碳转型与新材料研发领域,二氧化碳资源化利用与低碳管控系列技术应用场景广阔。其中,改性膜二氧化碳高效捕集技术可适配化工、能源行业各类工业尾气提纯回收工况,结合智能调控系统实现二氧化碳高效富集与资源化回收利用;二氧化碳基聚碳酸酯改性技术可用于可降解塑料、绿色包装、农用耗材等低碳新材料生产,实现工业二氧化碳固碳增值利用,推动化工原料低碳升级。同时,化工装置二氧化碳碳迹核算技术可全覆盖炼化、精细化工各类生产装置,广泛应用于企业碳排放精准统计、低碳工艺技改、碳资产管理及绿色生产评价,为工业企业合规低碳运营、精准降碳减排、园区低碳化升级提供全套技术支撑。