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大氣污染控制技術的創新者與實踐者

  • 發佈時間:2014-10-23 01:31:38  來源:科技日報  作者:佚名  責任編輯:羅伯特

  清華大學環境學院教授、博士生導師李俊華博士,長期致力於大氣污染控制化學及關鍵控制技術的研究,多年來在燃煤煙氣脫硝、機動車排放控制及複合污染下的大氣光化學反應等大氣污染控制領域做出了重要貢獻。先後主持和參加10余項國家863高科技研究計劃、國家自然科學基金以及國內外企業合作項目;在環境和化學類期刊上發表文章160余篇、編寫專著3部、發明專利18項;先後獲得清華大學學術新人、教育部新世紀人才、國家傑出青年科學基金、中組部“萬人計劃”首批科技創新領軍人才、中國工程院光華科技工程青年獎等榮譽和稱號,2009年、2010年獲國家科學技術進步二等獎,以及高等學校科學技術一等獎。

  作為我國大氣污染控制研究領域的青年專家,李俊華教授針對中國大氣污染的實際情況,對固定源燃煤煙氣及稀燃機動車尾氣中NOx控制基礎理論和關鍵控制技術原理,溫室氣體甲烷和含氧有機物的催化氧化機制進行了系統研究,並在NOx污染控制技術研究方面走在國際前沿,研究成果得到國內外學術界的高度評價。其主要研究成果在燃煤電廠、稀燃汽車、工業爐窯等多種行業實現了NOx和VOCs減排的工業化應用,大大提升了我國環保産業在核心技術方面的國際競爭力,成功使我國火電廠NOx排放標準控制在全球最嚴格的排放限值內。

  針對燃煤電廠煙氣中的NOx,李俊華教授和合作團隊立足我國燃煤煙氣高灰、高鈣和高硫的現實國情,創造性研製了高表面和高強度複合氧化物原材料,突破了適用於我國的高效低成本催化體系設計和廢舊催化劑再生的技術瓶頸,攻克了原材料及催化劑生産過程中關鍵設備國産化的難題,打造了具有自主智慧財産權的“原材料生産—催化劑製造—脫硝工藝—廢舊催化劑再生”這一完備的技術産業鏈,實現了整個脫硝産業鏈的100%國産化,形成了我國目前最大脫硝産業鏈和完整的供應體系。相關技術成果在國電龍源、神華集團及中國節能集團等多地推廣應用,不僅打破了國外企業技術壟斷,同時還引領了民族企業的發展。

  針對我國大量的工業爐窯煙氣的低溫排放特徵,李俊華教授提出了低溫脫硝思路和低溫NH3-NOx反應機理,開發出了高釩複合氧化物和活性炭基低溫脫硝催化劑。對此,美國工程院密歇根大學Ralph院士認為,低溫脫硝技術將在中國的率先實施,進而帶動脫硝技術的跨越式發展。李俊華教授在採訪中指出,目前該技術獲得了科技部和廣東省戰略性新興産業核心技術攻關項目資助,已經在鋼鐵燒結、玻璃爐窯、垃圾焚燒等工業爐窯開展示範,“十三五”期間有望為我國非電行業的低溫煙氣脫硝方面提供技術支撐,並得以大面積推廣應用。

  在傳統的釩鈦脫硝催化劑基礎上,李俊華教授團隊研發的高穩定性和抗積碳性能的Cu基小孔分子篩CHA催化劑體系,在發動機臺架上測試結果表明,新型的SCR催化劑具有很好的活性和抗中毒能力;開發的摻雜微量貴金屬的鈷錳複合氧化物催化劑在400℃下可以使甲烷完全氧化,耦合SCR催化劑實現了NOx和甲烷等多污染物的協同控制。這些開發的控制技術不僅滿足替代燃料車和柴油車的國Ⅳ排放標準,而且部分指標還達到了國Ⅴ排放標準,並且技術成果已經推廣應用到北京、上海、成都等大城市的公交系統。國際相關領域專家認為這些創新性研究成果開啟了催化凈化NOx的新思路。(唐小華)

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