為深入貫徹落實黨中央、國務院關于“碳達峰、碳中和”重大戰(zhàn)略決策，促進環(huán)保產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展，協(xié)會持續(xù)開展“四川省生態(tài)環(huán)境污染防治“三創(chuàng)新”新技術新產(chǎn)品征集活動，評選出11項技術（或產(chǎn)品），并召開“2023年度四川省生態(tài)環(huán)境污染防治‘三創(chuàng)新’及新技術新產(chǎn)品推介會”進行推介分享。本期介紹成都易態(tài)科技有限公司——工業(yè)硅高溫煙氣金屬膜深度脫硫除塵脫硝余熱利用一體化裝備。

　　一、裝備簡介

　　工業(yè)硅高溫煙氣金屬膜深度脫硫除塵脫硝余熱利用一體化裝備適用于工業(yè)硅高溫至550℃腐蝕性含塵煙氣進行脫硫、脫硝、除塵及余熱深度利用資源回收，實現(xiàn)超低排放控制，此外該裝備還可應用于建材窯爐、燃煤鍋爐、礦熱爐及類礦熱爐等其他行業(yè)領域，所屬類別為減污降碳協(xié)同處置。已形成自主知識產(chǎn)權專利6項，其中發(fā)明3項，實用新型專利3項。

　　圖1、高溫金屬膜脫硫除塵脫硝一體化裝備系統(tǒng)

　　工業(yè)硅高溫煙氣金屬膜深度脫硫除塵脫硝余熱利用一體化裝備集高溫深度脫硫、膜除塵和高溫脫硝功能于一體，實現(xiàn)一套裝置對高溫含塵、NOx、SO2煙氣進行凈化處理。高溫煙氣經(jīng)過特種金屬膜后，顆粒物及脫硫劑被金屬膜攔截后形成濾餅，煙氣通過濾餅層時完成深度脫硫；脫硝催化劑布置于除塵后，由于煙氣含塵少，脫硝催化劑使用量少，使用壽命長、效率高。該裝備增加了余熱鍋爐的二段換熱，微塵煙氣環(huán)境下?lián)Q熱效率高、壽命長。核心濾材特種金屬膜獲2021年中國專利優(yōu)秀獎，通過異種金屬粉末高溫燒結方式形成金屬間化合物、固溶體等，基于原子尺度的偏擴散反應合成技術，可在微米/亞微米級別實現(xiàn)孔結構的精確調(diào)控，使得該材料具有孔徑分布均勻、高過濾精度、高開孔隙度、曲折因子小和過濾阻力低等良好的過濾性能，能夠實現(xiàn)高溫至450℃腐蝕性煙氣的高效低阻力過濾。材料具有優(yōu)異的化學穩(wěn)定性、熱穩(wěn)定性、機械物理性能、可加工性能、導熱導電性能，材料制備工藝環(huán)保，材料全生命周期環(huán)境友善、可回收利用、性價比高。凈化后煙氣顆粒物濃度≤10mg/Nm3，SO2含量≤35mg/Nm3，NOx含量≤50mg/Nm3。

　　二、應用項目經(jīng)濟和社會效益

　　新技術裝備在連續(xù)穩(wěn)定實現(xiàn)粉塵、SO2、NOx超低排放過程中，不僅占地面積大幅節(jié)約（僅為傳統(tǒng)工藝占地40%），而且創(chuàng)新性的實現(xiàn)投資、運維成本雙降低（投資成本低于低溫脫硝，且相較傳統(tǒng)工藝節(jié)省年運維成本30%-45%，高溫微塵工藝實現(xiàn)催化劑節(jié)省、效率提升、壽命提升及系統(tǒng)阻力降低），環(huán)保減碳效果明顯。

　　1、能源回收方面

　　（1）余熱回收蒸汽產(chǎn)量

　　1臺33000KVA工業(yè)硅礦熱爐配套的易態(tài)能源環(huán)保島，熱能回收率約75.5%，產(chǎn)3.82Mpa、450℃蒸汽29~30t和0.5Mpa、220℃蒸汽4~5t；

　　（2）余熱發(fā)電量計算

　　1臺33000KVA工業(yè)硅礦熱爐配套的易態(tài)能源環(huán)保島每小時發(fā)電約7.3MW.h，電價按0.29元/KW.h計，則年發(fā)電效益：

　　8000×7.3×1000×0.29÷10000=1693.6（萬元/年）

　　則2臺33000KVA工業(yè)硅礦熱爐配套的易態(tài)能源環(huán)保島年發(fā)電效益為：1693.6×2=3387.2（萬元/年）

　　2、資源回收方面

　　按每臺爐氣量260000Nm /h，含塵5g/Nm 計，每小時噴入300kg消石灰，微硅粉及脫硫副產(chǎn)物混合粉塵綜合利用單價0.3元/kg，2套系統(tǒng)每年回收粉塵的效益：（260000×5÷1000+300）×8000×2×0.3÷10000=768（萬元/年）

　　三、未來潛力

　　該技術（產(chǎn)品）除了應用于建材、鋼鐵、有色、電力等諸多行業(yè)外，目前正重點應用推廣于工業(yè)硅污染物一體化凈化中。工業(yè)硅作為有機硅、多晶硅、硅合金的基礎原材料，其下游應用已經(jīng)滲透到國防軍工、信息產(chǎn)業(yè)、新能源等相關行業(yè)中，在我國經(jīng)濟社會發(fā)展中具有重要地位。特別是隨著國家大力推動碳達峰碳中和，作為能源結構調(diào)整中的重要組成部分，光伏產(chǎn)業(yè)鏈迎來了高速發(fā)展。2022年國內(nèi)工業(yè)硅產(chǎn)量為349.51萬噸，同比增長20%，而2023年，國內(nèi)新增工業(yè)硅產(chǎn)能預計將達到225.15萬噸，同比增長將達到65%，作為快速增長的朝陽行業(yè)，到2023年底市場空間將達到200億元，而易態(tài)作為首次進軍工業(yè)硅領域，首次簽訂的弘元年產(chǎn)15萬噸高純工業(yè)硅項目中，根據(jù)項目產(chǎn)能需高溫金屬膜脫硫除塵脫硝一體化裝備系統(tǒng)12臺，目前已與弘元能源科技有限公司簽訂合同率先在行業(yè)建立首臺套標桿示范。計劃2024年推廣15臺，普及率達到7.5%，減排顆粒物逾26000噸，減碳195700噸，2025年推廣50臺，行業(yè)普及率達到25%，減排顆粒物逾89000噸，減碳逾650000噸。