2021年11月3日，2020年度國家科學技術獎勵大會在人民大會堂隆重舉行，新華防化裝備研究院參研的“工業煙氣多污染物協同深度治理技術及應用”項目榮獲國家科學技術進步一等獎，這是新華防化裝備研究院的榮譽，也是山西省科技研發勇攀高峰的實力證明。

打破國外技術壟斷，實現多污染物超低排放

早在1998年，日本三菱化學株式會社聯合山西新華化工有限責任公司（新華防化裝備研究院前身）共同研發了脫硫脫硝材料，產品出口多國，但因為技術所限，國內沒有相應的應用裝置，國內的鋼鐵企業仍需要高價從國外購買大型脫硫脫硝設備。

“中國人的產品要賣給中國人！”2012年，中冶長天攜手新華防化裝備研究院和清華大學，圍繞我國鋼鐵、建材、有色冶煉等行業煙氣多污染物協同深度減排的難題展開科研攻關。

我省是煤炭大省，也曾是煤煙型污染的大省。煤煙型污染的污染物主要是煤煙和二氧化硫，因此凈化工業廢氣中的二氧化硫，對我省治理大氣污染至關重要。新華防化裝備研究院研發了活性炭干法脫硫，不僅有利于資源回收（副產品為硫酸，可再次使用），而且占地面積小、用水少、可自動化控制。

太鋼燒結爐干法脫硫采用新華防化裝備研究院的脫硫脫硝活性炭，每小時可凈化工業廢氣250萬立方米，二氧化硫、氮氧化物等廢氣的排放量大幅度下降。2013年，新華防化裝備研究院的脫硫脫硝活性炭標準成為國標，代表著全國活性炭質量的最優標準。

此次獲獎項目的核心材料是脫硫脫硝活性炭及其催化劑產品。脫硫脫硝活性炭產品是活性炭系列產品的重要分支，以此為基材添加化學組分后經過特殊工藝處理則為催化劑?；钚蕴客ㄟ^催化還原來脫除氮氧化物，其脫硝效率可高達60%～70%；通過吸附來脫除二噁英，其二噁英脫除率可達95%；通過吸附氧化來脫除重金屬，其重金屬脫除率可達90%。以太鋼三燒、四燒為例，采用此項技術，每年可減排二氧化硫和氮氧化物8000余噸。

研發歷時兩年，昔日“亞洲第一”活性炭品牌再放異彩

每一次成功的背后，都有著無數個日夜的堅持與守望。

據項目負責人介紹，活性炭原材料用煤以侏羅紀時代的煤質為佳，其微孔和中孔間距適宜，國內又以古交的焦煤和府谷的煙煤為優選。新產品研發期間，項目組成員多次深入古交礦區、井下深處踩點取樣，數百次往返于太原和陜西府谷、神木之間。

為了親自掌控源頭質量狀況和數據，在嚴寒的冬天，項目組成員曾一周3次往返黃河兩岸采運貨物。當時交通尚不發達，保德橋頭鎮十幾個小時的堵車頻繁可遇，項目組成員卻懷抱信念、無怨無悔。

功夫不負有心人，原材料順利供給，生產線上的規?；囍品桨负侠怼⒐に囅冗M、措施到位，產品研發工作順利進行。歷時兩年艱苦研發，又在寶鋼的中試裝置上連續運行了三個多月，新一代脫硫脫硝活性炭經反復檢測后，產品評價良好，獲得了極大的成功。新型脫硫脫硝活性炭的持續生產使其成為新華防化裝備研究院新的經濟增長點，昔日的活性炭“亞洲第一”再放異彩。

如果沒有合格的催化劑，就沒有“雙功能催化劑的核心材料”對獲獎項目的支撐。雙功能催化劑在脫硫脫硝基炭中浸漬相關化學物質后，產品不僅脫硫性能大幅提升，脫硝效率也同時倍增。催化劑的配方設計、模擬仿真、工藝設計、參數設定、樣品試制、試驗驗證等過程的每一個步驟、每一個階段都非常關鍵。

科研攻關期間，新華防化裝備研究院項目團隊和清華團隊多次在太原、北京展開討論和實驗室小試。遇到問題，團隊成員便會聚在一起，碰撞想法、提出建議，在不斷摸索總結中尋求最佳方案。

由于脫硫脫硝活性炭耐磨耐壓強度極高，孔隙結構獨特，通過溶液浸漬的脫硫脫硝活性炭內部的化學組分并不多，導致顆粒表面和淺表層相對有所增加，因此回轉式烘干和移動床應用是兩種不利的加工和使用條件。為此，項目組成員制作了電控立式高溫烘干機，解決了加工條件問題。樣品試制工作，傾注了團隊所有成員的大量心血。

路漫漫其雖遠兮，上下求索終成功。經過四個多月的努力，項目組實現了催化劑新產品各項指標的全面升級，催化劑的試驗成功，促進了后續大樣試驗的順利進行。

技術不斷迭代升級，引領工業煙氣治理技術與產業進步

黨的十九大報告將生態文明建設和環境保護提升到了新的高度，進入新時代，生態環境成為全面建成小康社會的短板之一。在此背景下，生態環境部等部門聯合發布了《鋼鐵行業超低排放改造工作方案》。

對于鋼鐵企業而言，國家實施超低排放倒逼鋼鐵行業技術變革，有利于更好地發揮鋼鐵企業在能源轉化、社會資源消納的功能作用，打造鋼鐵行業綠色產業鏈，實現鋼鐵企業綠色制造，實現鋼鐵與城市、社會和諧共融。

脫硫脫硝活性炭作為鋼鐵行業使用的新產品，工程技術人員必須參與售前、售后的服務和現場指導，他們經常出差在外，顧大家而舍小家，往返諸多城市，北到營口、琿春，中到寶山、寧波，南到湛江、防城港……南來北往，在祖國的版圖上留下了工程技術人員奔波辛勞的腳步。

上海寶鋼湛江鋼鐵基地是與獲獎項目產品密切相關的用戶，為了配合中冶長天湛江項目的開車運行，項目組成員多次前往湛江鋼鐵，對如何使用、運行、保養進行了詳盡的指導，確保了項目順利交付，受到寶鋼湛江、中冶長天的高度贊揚。

社會在發展，市場在拓寬，大型脫硫脫硝裝置也在不斷地改進和創新。從一種產品到多種產品的發展，新華防化裝備研究院脫硫脫硝活性炭技術迭代升級，不僅應用到我國鋼鐵行業、水泥行業、有色金屬冶煉等眾多領域，客戶遍布國內，引領我國工業煙氣深度治理技術與產業進步，更走進海外23個國家的上百家企業，其中日本、韓國、澳大利亞等國是新華防化裝備研究院最早成功開發的海外市場。

實至名歸，工業煙氣多污染物協同深度治理先進工藝獲得了中國環境保護產業協會2019年度環境科學技術進步特等獎，2019年度中華人民共和國教育部科技進步特等獎，并由教育部提名推薦，最終站到了2020年度國家科學技術進步一等獎的獎臺之上。這一份份榮譽，既是對過去成績的認可，也是對新華防化裝備研究院未來再創輝煌的激勵。

本報記者冷雪