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助推园区绿色发展 | 江苏海普:先进纳米吸附技术助力“三废”资源化治理
时间: 2021-12-28 16:21:12 |来源: |浏览量:|字号:
2021-12-28 16:21:12

今年初,科技部印发《国家高新区绿色发展专项行动实施方案》,提出“国家高新区作为高质量发展先行区,理应在绿色发展方面走在前列,作出表率”。

苏州工业园区自成立以来,始终坚持高起点、高标准、高水平谋划推进绿色发展,探索生态文明与科技创新、经济繁荣相协调相统一的可持续发展新路径,逐步成长为引领科技创新、经济发展与绿色生态深度融合、协调发展的“高新区样本”,涌现出一批创新驱动的绿色技术领先企业与机构。

苏州工业园区科技领军人才企业——江苏海普功能材料有限公司(以下简称“海普”)以自主研发的纳米吸附技术,面向市场提供“三废”(废气、废水、废酸)资源化治理方案,在实现“三废”达标排放的同时,回收其中的有机物、挥发性溶剂、盐类、水资源,并将缺乏回收价值的污染物彻底氧化分解,真正实现污染物“资源化、减量化、无害化”处理,从源头实现碳减排。

自成立以来,海普“三废”资源化治理应用项目已经累计为全国超百家工业企业提供了低成本、高稳定性的治污方案,实现减少有害物质83687吨以及资源循环利用11219吨。

为美丽中国建设

贡献“新环保”方案

21世纪以来,随着我国工业化及城市化快速推进,环保形势严峻,美丽中国建设被提上日程。2013年,我国出台《吸附法工业有机废气治理工程技术规范》等5项环境保护标准,吸附技术相关环保治理方案成为市场关注热点。

曾任职于陶氏化学(上海)有限公司从事工业分离与催化纳米材料研发的蔡建国,敏锐察觉到纳米材料在环保领域的应用潜力,运用纳米材料提供“新环保”方案的想法油然而生。

蔡建国迅速组建了一个在纳米材料研发产业化领域富有经验的创业团队,包括南京大学的校友,通用电气、中科院的好友等。2013年,海普在苏州工业园区注册成立。

“我的老家位于苏北,毕业后到上海工作,时常会路过苏州工业园区,那时就觉得园区很好,城市建筑很现代,像上海的‘小浦东’,整体规划也很好,丝毫不拥挤,更重要的是重视人才、愿意给予大力支持。”蔡建国说,海普自此扬鞭奋蹄,纳米吸附剂项目短短三年便完成了从立项到规模量产的跨越。

落户当年,以蔡建国为核心的技术团队获评园区科技领军人才、金鸡湖双百人才计划科技领军人才等荣誉。

随后,海普的“多孔强酸性树脂催化剂及其烯烃水合工艺的开发”获得江苏省科技型企业技术创新资金——科技创业园内企业项目立项,2016年成功实现示范应用。

同期,海普还联合青海中信国安锂业发展有限公司在青海省开展纳米吸附技术盐湖提锂项目,该项目迅速完成中试生产并在全国最早获得专利授权,2017年公司以1600万元将专利转让给了西藏容汇锂业科技有限公司,资金用于公司初期的运营发展。

目前,海普已从一个不足十人的初创团队,发展成为拥有60余名员工的国家高新技术企业,其中研发人员36人,公司的“新环保”梦想也成为现实。据介绍,公司先后开发了应用于“三废”资源化治理及盐湖提锂、锂电二次资源再生等系列特种纳米吸附剂,多项产品打破国外垄断,累计申请专利70余项,其中发明专利50余项。

聚焦化工“三废”治理

提供资源化解决方案

目前,市场上存在多种“三废”资源化解决方案,包括萃取法、反渗透法、混凝沉淀法等,但不同程度存在去污效果不稳定、易产生二次污染、耗电量大等问题,难以兼顾成本与经济效益。

海普的纳米吸附剂独具优势,该吸附剂使用有机类高分子材料,具有吸附选择性强、适用性强、有效吸附容量高、可再生重复使用等优势,目标物质吸附率可达95%以上,不产生二次污染物,为广大工业企业提供了经济可行的环保解决方案。

为解决传统废酸回收工艺供热系统能耗大、冷却系统用水量大的弊端,海普还研发了低温催化裂解技术,利用催化剂的高活性降低反应温度。同时,催化裂解反应属于氧化放热反应,产生热能通过设备进行热交换,热能利用率达98%以上,催化剂稳定性好,可长期使用,材料年损耗率小于5%。

废水废气里实际上有不少有价值的产品,比如有机物、挥发性溶剂、盐类,直接排放造成资源浪费,破坏法处置又会排放大量二氧化碳,利用吸附法可以有选择地把它们回收出来,剩余的杂质再进行减量化、无害化处理。

蔡建国说,利用公司的纳米吸附工艺,每年可帮助客户从废水、废气、废酸中回收价值超亿元的产品。

海普的吸附工艺操作简单,以处理含有机物废水为例,将废水预先过滤去除其中的悬浮和颗粒物质,然后进入吸附塔吸附,吸附塔中填充的特种纳米吸附剂能将废水中的有机物吸附在材料表面,使出水持续达标排放。吸附饱和后,再利用特定的脱附剂对吸附剂进行脱附处理,吸附剂得以再生,如此不断循环进行。

树脂产品及配套工艺处理现场

以重庆某化工厂为例,其每天产生150吨废水,废水中磺酸盐含量高达2%,使用海普的特种吸附剂工艺后,磺酸盐含量降低至不足10mg/L,废水颜色也由深棕色变为近无色,实现达标排放。其中磺酸盐回收率超过95%。该项目投资数百万,每年回收磺酸盐价值1350万元,扣除运行费用,每年实现净利1260万元左右,不到半年即可收回成本。

目前,海普已经开发几十种应用场景的高性能吸附剂及其应用工艺,整体解决方案已服务于石化、农化、电子电镀、煤化工等数十家行业龙头企业,成立以来累计帮助客户减少排放有害物质83687吨,实现资源循环利用11219吨。

扎根苏州工业园区

融入“双碳”发展大局

12月8日,中央经济工作会议召开,提出要正确认识和把握碳达峰碳中和,狠抓绿色低碳技术攻关,要创造条件尽早实现能耗“双控”向碳排放总量和强度“双控”转变。

“双碳”背景下,包括海普在内的环保企业迎来更多机遇。纳米吸附剂在减少“三废”二氧化碳排放、推动锂资源等新能源材料回收领域均有发展空间。

据介绍,新政出台后,海普不少客户正在升级环保技术,希望应用纳米吸附剂等“新环保”方案,将工业废弃物变废为宝。据海普预估,随着应用逐步打开,纳米吸附剂市场规模有望达2000亿元。

扎根园区8年,海普已成长为“三废”资源化治理领域的领先者。2020年,公司成功入选苏州工业园区上市苗圃。

“园区针对中小企业提供的服务非常到位。比如通过参加苗圃工程,我们得到了公司治理、融资规划、市场开拓等领域的专业培训,还能与其他优秀企业家交流学习,这对企业良性发展、少走弯路非常重要。”蔡建国说,园区自身就是一个“强化班”,整体氛围非常适合创新创业,这里比周边能更好更快链接资源,目前公司正准备进行A轮融资。

为持续赋能企业上市,2019年园区正式启动“企业上市金色苗圃工程”、打造“上市苗圃学院”,聚焦企业上市实际需求整合资源,构建服务生态圈。截至目前,园区上市企业总数已达54家。

经过多年沉淀

园区已形成极具吸引力的

纳米技术应用创新创业生态

跻身全国八大纳米产业集聚区

落户以来,海普先后与南京大学、苏州大学、盐城工学院等高校开展合作,推动纳米材料技术工艺创新,获批苏州市吸附与催化功能纳米材料工程技术研究中心,成为园区纳米技术应用创新的领军代表之一。

立足园区,海普勾画新发展蓝图,将积极拓展纳米吸附材料的应用场景,不断解决市场痛点。蔡建国表示:

“海普将进一步围绕能源金属板块,加快与国内头部废旧锂电回收企业合作,提供金属资源绿色回收解决方案;还将结合地方‘无废城市’建设需求,加快在重点化工园区建设资源再生处置中心,助推实现工业危废资源化。”

新时期

我国环保产业蓄势待发

园区亦信心满满

多年来,园区以金鸡湖科技领军人才创新创业工程为切入点,久久为功全面探索“小地方”的“大人才”战略,十余年来,累计集聚各类人才超38万人,入选国家级重大人才引进工程172人,其中创业类占全国7.5%,入选领军人才数持续保持全国开发区和省市第一,相关创新创业人才为园区战略性新兴产业跨越式成长奠定坚实基础。

近年,园区环保产业细分领域创业“军团”持续扩容,除陈振国外,从事环保机器人研发的程功弼,深耕动力电池材料再生研发的林晓,推动极致空气治理装备与系统节能化技术研发的杨一博等科技领军人才纷纷落户,相关人才项目陆续进入产业化阶段,环保产业发展潜力持续彰显。

经过多年培育孵化领军人才及其企业,园区在绿色技术供给方面形成了富有活力的创新生态圈和极具竞争力的发展环境。

下一步,园区将立足新发展阶段,把绿色发展理念贯彻到工作始终,以领军人才项目为抓手,瞄准国家重大需求和双循环导向推动形成绿色技术创新体系,进一步探索和形成科技创新引领绿色崛起的高质量发展路径,为苏州乃至全国绿色发展贡献力量。

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