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蘇州園區綠色發展|海普:先進奈米吸附技術助力“三廢”資源化治理

2021年12月25日 10:12:41 來源: 中國經濟資訊社江蘇中心

  導語:今年初,科技部印發《國家高新區綠色發展專項行動實施方案》,提出“國家高新區作為高品質發展先行區,理應在綠色發展方面走在前列,作出表率”。蘇州工業園區自成立以來,始終堅持高起點、高標準、高水準謀劃推進綠色發展,探索生態文明與科技創新、經濟繁榮相協調相統一的可持續發展新路徑,逐步成長為引領科技創新、經濟發展與綠色生態深度融合、協調發展的“高新區樣本”,涌現出一批創新驅動的綠色技術領先企業與機構。

  江蘇海普功能材料有限公司(以下簡稱“海普”)以自主研發的奈米吸附技術,面向市場提供“三廢”(廢氣、廢水、廢酸)資源化治理方案,在實現“三廢”達標排放的同時,回收其中的有機物、揮發性溶劑、鹽類、水資源,並將缺乏回收價值的污染物徹底氧化分解,真正實現污染物“資源化、減量化、無害化”處理,從源頭實現碳減排。自成立以來,海普“三廢”資源化治理應用項目已經累計為全國超百家工業企業提供了低成本、高穩定性的治污方案,實現減少有害物質83687噸以及資源迴圈利用11219噸。

  為美麗中國建設貢獻“新環保”方案

  21世紀以來,隨著我國工業化及城市化快速推進,環保形勢嚴峻,美麗中國建設被提上日程。2013年,我國出臺《吸附法工業有機廢氣治理工程技術規范》等5項環境保護標準,吸附技術相關環保治理方案成為市場關注熱點。

  曾任職于陶氏化學(上海)有限公司從事工業分離與催化奈米材料研發的蔡建國,敏銳察覺到奈米材料在環保領域的應用潛力,運用奈米材料提供“新環保”方案的想法油然而生。

  蔡建國迅速組建了一個在奈米材料研發産業化領域富有經驗的創業團隊,包括南京大學的校友,通用電氣、中科院的好友等。2013年,海普在蘇州工業園區注冊成立。

  “我的老家位于蘇北,畢業後到上海工作,時常會路過蘇州工業園區,那時就覺得園區很好,城市建築很現代,像上海的‘小浦東’,整體規劃也很好,絲毫不擁擠,更重要的是重視人才、願意給予大力支援。”蔡建國説,海普自此揚鞭奮蹄,奈米吸附劑項目短短三年便完成了從立項到規模量産的跨越。

  落戶當年,以蔡建國為核心的技術團隊獲評園區創新領軍人才獎、金雞湖雙百人才計劃科技領軍人才獎。隨後,海普的“多孔強酸性樹脂催化劑及其烯烴水合工藝的開發”獲得江蘇省科技型企業技術創新資金——科技創業園內企業項目立項,2016年成功實現示范應用。同期,海普還聯合青海中信國安鋰業發展有限公司在青海省開展奈米吸附技術鹽湖提鋰項目,該項目迅速完成中試生産並在全國最早獲得專利授權,2017年公司以1600萬元將專利轉讓給了西藏容匯鋰業科技有限公司,資金用于公司初期的運營發展。

  目前,海普已從一個不足十人的初創團隊,發展成為擁有60余名員工的國家高新技術企業,其中研發人員36人,公司的“新環保”夢想也成為現實。據介紹,公司先後開發了應用于“三廢”資源化治理及鹽湖提鋰、鋰電二次資源再生等係列特種奈米吸附劑,多項産品打破國外壟斷,累計申請專利70余項,其中發明專利50余項。

  聚焦化工“三廢”治理提供資源化解決方案

  目前,市場上存在多種“三廢”資源化解決方案,包括萃取法、反滲透法、混凝沉淀法等,但不同程度存在去污效果不穩定、易産生二次污染、耗電量大等問題,難以兼顧成本與經濟效益。

  海普的奈米吸附劑獨具優勢,該吸附劑使用有機類高分子材料,具有吸附選擇性強、適用性強、有效吸附容量高、可再生重復使用等優勢,目標物質吸附率可達95%以上,不産生二次污染物,為廣大工業企業提供了經濟可行的環保解決方案。

  為解決傳統廢酸回收工藝供熱係統能耗大、冷卻係統用水量大的弊端,海普還研發了低溫催化裂解技術,利用催化劑的高活性降低反應溫度。同時,催化裂解反應屬于氧化放熱反應,産生熱能通過設備進行熱交換,熱能利用率達98%以上,催化劑穩定性好,可長期使用,材料年損耗率小于5%。

  “廢水廢氣裏實際上有不少有價值的産品,比如有機物、揮發性溶劑、鹽類,直接排放造成資源浪費,破壞法處置又會排放大量二氧化碳,利用吸附法可以有選擇地把它們回收出來,剩余的雜質再進行減量化、無害化處理。”蔡建國説,利用公司的奈米吸附工藝,每年可幫助客戶從廢水、廢氣、廢酸中回收價值超億元的産品。

  海普的吸附工藝操作簡單,以處理含有機物廢水為例,將廢水預先過濾去除其中的懸浮和顆粒物質,然後進入吸附塔吸附,吸附塔中填充的特種奈米吸附劑能將廢水中的有機物吸附在材料表面,使出水持續達標排放。吸附飽和後,再利用特定的脫附劑對吸附劑進行脫附處理,吸附劑得以再生,如此不斷迴圈進行。

  以重慶某化工廠為例,其每天産生150噸廢水,廢水中磺酸鹽含量高達2%,使用海普的特種吸附劑工藝後,磺酸鹽含量降低至不足10mg/L,廢水顏色也由深棕色變為近無色,實現達標排放。其中磺酸鹽回收率超過95%。該項目投資數百萬,每年回收磺酸鹽價值1350萬元,扣除運作費用,每年實現凈利1260萬元左右,不到半年即可收回成本。

  目前,海普已經開發幾十種應用場景的高性能吸附劑及其應用工藝,整體解決方案已服務于石化、農化、電子電鍍、煤化工等數十家行業龍頭企業,成立以來累計幫助客戶減少排放有害物質83687噸,實現資源迴圈利用11219噸。

  扎根蘇州園區融入“雙碳”發展大局

  12月8日,中央經濟工作會議召開,提出要正確認識和把握碳達峰碳中和,狠抓綠色低碳技術攻關,要創造條件盡早實現能耗“雙控”向碳排放總量和強度“雙控”轉變。

  “雙碳”背景下,包括海普在內的環保企業迎來更多機遇。奈米吸附劑在減少“三廢”二氧化碳排放、推動鋰資源等新能源材料回收領域均有發展空間。

  據介紹,新政出臺後,海普不少客戶正在升級環保技術,希望應用奈米吸附劑等“新環保”方案,將工業廢棄物變廢為寶。據海普預估,隨著應用逐步打開,奈米吸附劑市場規模有望達2000億元。

  扎根園區8年,海普已成長為“三廢”資源化治理領域的領先者。2020年,公司成功入選蘇州工業園區上市苗圃。

  “園區針對中小企業提供的服務非常到位。比如通過參加苗圃工程,我們得到了公司治理、融資規劃、市場開拓等領域的專業培訓,還能與其他優秀企業家交流學習,這對企業良性發展、少走彎路非常重要。”蔡建國説,園區自身就是一個“強化班”,整體氛圍非常適合創新創業,這裏比周邊能更好更快連結資源,目前公司正準備進行A輪融資。

  為持續賦能企業上市,2019年園區正式啟動“企業上市金色苗圃工程”、打造“上市苗圃學院”,聚焦企業上市實際需求整合資源,構建服務生態圈。截至目前,園區上市企業總數已達54家。

  經過多年沉淀,園區已形成極具吸引力的奈米技術應用創新創業生態,躋身全國八大奈米産業集聚區。落戶以來,海普先後與南京大學、蘇州大學、鹽城工學院等高校開展合作,推動奈米材料技術工藝創新,獲批蘇州市吸附與催化功能奈米材料工程技術研究中心,成為園區奈米技術應用創新的領軍代表之一。

  立足園區,海普勾畫新發展藍圖,將積極拓展奈米吸附材料的應用場景,不斷解決市場痛點。“海普將進一步圍繞能源金屬板塊,加快與國內頭部廢舊鋰電回收企業合作,提供金屬資源綠色回收解決方案;還將結合地方‘無廢城市’建設需求,加快在重點化工園區建設資源再生處置中心,助推實現工業危廢資源化。”蔡建國説。(王夢菲 王艷艷)

[編輯: 湯靜怡 ]
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