2024年，元琛科創(chuàng)研究院的實(shí)驗(yàn)室里，研發(fā)人員正在緊張的比對(duì)著一款脫硝催化劑的實(shí)際反應(yīng)數(shù)據(jù)。
脫硝效率90%，這是新產(chǎn)品研發(fā)成功的信號(hào)！
“今年，我們?cè)诿撓醮呋瘎┊a(chǎn)品研發(fā)方面取得了相當(dāng)不錯(cuò)的成績(jī)，部分技術(shù)已突破行業(yè)現(xiàn)有水平，在廢氣治理領(lǐng)域樹(shù)立起新的標(biāo)桿。”元琛科創(chuàng)研究院催化劑研發(fā)負(fù)責(zé)人徐奎介紹到。
2024年，元琛科技的催化劑產(chǎn)品研發(fā)邁向新臺(tái)階，公司成功研發(fā)出超低溫催化劑、CO催化劑等新產(chǎn)品，并且超低溫催化劑已應(yīng)用于實(shí)際工況，為客戶的煙氣近零排放目標(biāo)提供了強(qiáng)有力的支持。
回顧2024年的催化劑研發(fā)之路，關(guān)注客戶需求，回應(yīng)市場(chǎng)期待，是一切創(chuàng)新故事的開(kāi)始。
01
為客戶解決痛點(diǎn)，是我們的使命
“能不能直接設(shè)計(jì)出一款適應(yīng)低溫?zé)煔夥磻?yīng)條件的催化劑，現(xiàn)在催化劑需要的反應(yīng)條件太苛刻了。”在與客戶交流減排方案時(shí)，鋼鐵企業(yè)代表隨口的一句抱怨催生了元琛科技新產(chǎn)品研發(fā)的計(jì)劃。
市場(chǎng)上，多數(shù)SCR脫硝催化劑的活性窗口在300℃ - 400℃之間，而鋼鐵行業(yè)和白灰窯行業(yè)的煙氣排放溫度較低，例如鋼鐵燒結(jié)產(chǎn)生的煙氣溫度一般在120～150℃左右，傳統(tǒng)脫硝催化劑面對(duì)低溫?zé)煔夤r，就像把熱帶魚(yú)扔到冷水里，完全“水土不服”。
為了控制常規(guī)催化劑的反應(yīng)溫度，市面上多數(shù)催化劑均選擇以TiO2為載體、V2O5為活性組分、WO3或MoO3為活性助劑，幫助提高催化劑的低溫活性并抑制副反應(yīng)。但是，這種措施下整體活性溫度窗口還是較高，仍舊不能滿足排放煙氣溫度在150℃以下工業(yè)的需求，若采用煙氣再加熱后脫硝的工藝，則會(huì)給企業(yè)帶來(lái)大量的能源消耗，實(shí)際脫硝效果十分受限，并且在非適宜溫度下運(yùn)行，也會(huì)使得催化劑老化、失活速度加快，加重企業(yè)的運(yùn)維成本。
了解到客戶的這一減排困境之后，元琛科技的研發(fā)團(tuán)隊(duì)立即響應(yīng)，公司內(nèi)部的十余名研發(fā)骨干一頭扎進(jìn)了實(shí)驗(yàn)室，開(kāi)始了一場(chǎng)與時(shí)間、與技術(shù)的賽跑。
02
何以破局，唯有創(chuàng)新
超低溫環(huán)境下的化學(xué)反應(yīng)復(fù)雜多變，每一次實(shí)驗(yàn)都像是在黑暗中摸索前行，不知哪一步會(huì)陷入困境，更不知哪一步又會(huì)迎來(lái)曙光。研發(fā)團(tuán)隊(duì)經(jīng)過(guò)反復(fù)的配方、選材、模擬、測(cè)試，終于在一次次的失敗中淬煉出成功的希望。
元琛科技研發(fā)出的超低溫催化劑，在120℃- 140℃的溫度區(qū)間內(nèi)都能保持極高的催化活性，通過(guò)晶相活性氧化物與稀土金屬協(xié)同作用，拓寬低溫活性窗口，復(fù)合載體獨(dú)特的微觀設(shè)計(jì)，提供較大比表面積和較強(qiáng)選擇性的活性位點(diǎn)，為化學(xué)反應(yīng)提供了更多的 “接觸舞臺(tái)”。這款超低溫催化劑可完美適配鋼鐵燒結(jié)、白灰窯等行業(yè)的低溫?zé)煔夤r，可確保氮氧化物持續(xù)、高效地降低排放達(dá)標(biāo)。
目前，元琛科技的超低溫催化劑已在山西某鋼熔劑廠應(yīng)用近半年的時(shí)間，產(chǎn)品投試以來(lái)運(yùn)行穩(wěn)定，現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際脫硝效率高達(dá)90%以上，且長(zhǎng)期保持穩(wěn)定無(wú)衰減變化趨勢(shì)，按照250T的豎窯核算，預(yù)計(jì)可幫助企業(yè)節(jié)省能耗費(fèi)用50萬(wàn)元/年。
早在這家鋼溶劑廠應(yīng)用元琛科技的超低溫催化劑之前，也曾在市場(chǎng)上找尋過(guò)同類型產(chǎn)品，但在產(chǎn)品測(cè)試過(guò)程中均已失敗告終。其他廠家所提供的超低溫催化劑不是大批量失活，就是脫硝效率太低，投試僅三天就無(wú)法運(yùn)行下去。
元琛科技超低溫催化劑的穩(wěn)定運(yùn)行讓他們看到了減排降碳的希望，鋼溶劑廠負(fù)責(zé)人表示，盼了這么久，終于找到能真正解決問(wèn)題的產(chǎn)品了。配合超低溫催化劑運(yùn)行帶來(lái)的降本減耗效益，更給了鋼鐵企業(yè)綠色發(fā)展的底氣。
03
2024 智造未來(lái)
元琛多款突破性新品亮相
與此同時(shí)，結(jié)合市場(chǎng)需求與行業(yè)發(fā)展，元琛科創(chuàng)院還研發(fā)出無(wú)氨脫CO脫NOx低溫組合型催化劑，這種催化劑能在低溫條件下高效脫除廢氣中的CO和NOx，有效解決了傳統(tǒng)催化劑高溫運(yùn)行導(dǎo)致的能耗高、易產(chǎn)生二次污染等問(wèn)題。
“將我們的技術(shù)成果轉(zhuǎn)化為實(shí)際可應(yīng)用的產(chǎn)品，真正解決客戶的問(wèn)題，是我們最有幸福感的時(shí)刻。”回顧元琛科技2024年的創(chuàng)新故事，這里既有對(duì)客戶需求的深刻回應(yīng)，也有對(duì)科技創(chuàng)新的不懈追求。
以客為尊，服務(wù)永恒。并不是一句空洞的口號(hào)，而是融入到元琛科技血脈里的文化基因。面對(duì)傳統(tǒng)催化劑在低溫領(lǐng)域的短板，元琛科技沒(méi)有墨守成規(guī)，而是堅(jiān)定地向未知發(fā)起挑戰(zhàn)，鼓勵(lì)研發(fā)人員大膽探索前沿科技，突破材料科學(xué)、化學(xué)領(lǐng)域的技術(shù)難點(diǎn)。正是這份對(duì)創(chuàng)新的堅(jiān)持，才實(shí)現(xiàn)了元琛多款新型催化劑從無(wú)到有，從概念走向現(xiàn)實(shí)，打破技術(shù)瓶頸，為整個(gè)行業(yè)注入新的活力。
展望2025，元琛科技將在催化劑產(chǎn)品上持續(xù)發(fā)力，為更多行業(yè)的特殊工況提供精準(zhǔn)解決方案，為客戶的減排降碳帶來(lái)更多驚喜。
