北京市過程污染控制工程技術研究中心

                北京市過程污染控制工程技術研究中心

                  北京市過程污染控制工程技術研究中心(以下簡稱“工程中心”)是在張懿院士的帶領下由曹宏斌研究員在2012年籌建,經北京市科委批準成立的,依托于中國科學院過程工程研究所的科研團體。工程中心在2020年績效考評中列節能環保領域第一名。

                  一、工程中心簡介

                  工程中心面向國家重大戰略需求及國民經濟主戰場,瞄準工業污染控制與生態再造的重大方向,組建專業互補、團結協作的貫通應用基礎到應用的環境工程研究團隊,建立共性通用的工程科學研究平臺,突破制約我國典型行業污染低成本控制和過程再造關鍵科學難題,形成通用關鍵技術及成套技術基礎,在鋼鐵、有色、煤化工、動力電池等重污染行業形成具有普適替代性的產業通用技術,建成具有重大示范意義的工程,服務國家生態文明發展需求,引領、支撐過程工業污染控制與生態再造的研究發展。

                  工程中心現有工作人員78人,其中包括國家“萬人計劃”領軍創新人才1人,“杰出青年”1人,“青年拔尖”人才1人,研究員9人,教授級高工1人,副高職稱的科研及工程人員19人。研究人員的專業領域包括環境、化工、電化學、熱力學、分離工程、材料、冶金、生化等,實現了多專業、多學科的交叉融合。

                  工程中心在過程工程所中關村園區和廊坊工程試驗基地共有科研面積5600余平方米,儀器設備252臺/套。先進完善的配套設備保障了工程中心科研工作的順利進行。

                  二、工程中心的研究方向

                  工程中心在探索全過程污染控制的歷程中,逐步形成了五個優勢方向,分別是工業水污染全過程控制、工業煙氣減污降碳、二次資源清潔利用、工業全局優化智能制造和環境生物技術方向。

                  1、工業水污染全過程控制方向

                  工程中心致力于工業水污染的全過程控制,創新構建了多過程優化集成的工業污染全過程控制技術系統,在煤化工、有色、鋼鐵生產等行業建成污水處理和資源回收的示范工程100余套,取得了顯著的經濟、環境和社會效益。

                  

                  圖1 新疆天雨120萬噸/年蘭炭及30萬噸/年煤焦油生產廢水近零排放工程

                  2、工業煙氣減污降碳方向

                  工程中心致力于工業煙氣污染控制協同碳減排中的基礎和應用研究。針對顆粒物、SO2、NOx、CO、CO2、重金屬和二噁英等大氣污染物,開展全過程多污染物協同控制機制、核心工藝及功能材料研究,開發了循環流化床半干法多污染物協同控制、活性炭法一體化多污染物脫除、燒結煙氣選擇性循環節能減排、球團煙氣嵌入式脫硝、高爐煤氣精脫硫等具有自主知識產權的成套化技術和裝備,為工業煙氣減污降碳提供理論和技術支撐。在鋼鐵、有色、建材等重點行業建成示范工程近百套,取得顯著的經濟社會效益。

                  

                  圖2河鋼唐鋼新區360m2燒結機煙氣選擇性循環示范工程

                  3、二次資源清潔利用方向

                  工程中心為了支持我國有色金屬行業的可持續發展,開展了廢舊鋰離子電池的資源循環與環境工程相關技術研究。開發出廢舊鋰離子電池材料短程回收技術、廢舊鋰離子電池材料高值化轉化技術、自動化拆解與分選系統,以及廢舊鋰離子電池資源化標準和可持續評價制定。研發的鋰電廢料短程循環利用與污染全過程控制技術入選2020年度中國再生資源行業十佳創新技術,并在廣東邦普建成10萬噸/年示范工程。

                  

                  圖3 三元鋰電廢料循環利用工程

                  4、工業全局優化智能制造方向

                  工程中心聚焦碳中和智能化產業創新關鍵科技問題,以發展原創、高效、實用的全局優化智能制造方法,服務國家重大工業需求;致力于培養具有杰出領導力、卓越創新力和扎實功底,受科教企政金商歡迎,可為碳中和提供關鍵解決方案的優秀人才。

                  該方向是以全局優化智能制造為主的工藝優化、能源優化、生產計劃優化和控制優化,以促進碳減排服務過程工業資源能源高效利用。

                  

                  圖4 以全局優化為核心的工業智能優化方向發展框架

                  5、環境生物技術方向

                  工程中心致力于環境污染生物強化處理與資源能源轉化技術及應用研究,通過交叉融合環境、生物和生態等學科的原理和方法,面向國家重大戰略需求,圍繞污染物生物定向轉化、土壤-地下水生態修復、可再生生物新能源轉化、有機廢棄物高值化利用、行業廢水生物強化處理與資源化、新型功能材料與生物反應器等領域,瞄準環境與可持續發展的關鍵科學問題,突破掌握核心技術和裝備,為生態環境保護和碳中和目標提供理論和技術支撐。

                  

                  圖5 環境生物過程強化減污降碳協同技術與理論

                  三、工程中心的重大成果與榮譽

                  工程中心的科研成果獲得了政府和各學會、協會的認可,自成立以來獲得過2項國家技術發明二等獎;2項國家科技進步二等獎;1項行業協會特等獎;12項省部級一等獎。

                  獲國家獎及省部級特等獎、一等獎情況:

                序號

                成果名稱

                獎項名稱

                等級

                主要完成人

                年度

                1

                鋼鐵行業多工序多污染物超低排放控制技術與應用

                國家科學技術進步獎

                二等獎

                朱廷鈺、于勇、李超、劉霄龍、許漢渝、李建新、田欣、盧建光、王巖、尹華

                2020

                2

                全過程優化的焦化廢水高效處理與資源化技術及應用

                國家科學技術進步獎

                二等獎

                曹宏斌,李玉平,韓洪軍,李海波,薛占強,盛宇星,謝勇冰,寧朋歌,付曉偉,楊志超

                2018

                3

                功能性吸附微界面構造及深度凈水技術

                國家技術發明獎

                二等獎

                劉會娟、劉銳平、蘭華春、趙赫、曲久輝、王萬壽

                2017

                4

                工業釩鉻廢渣與含重金屬氨氮廢水資源化關鍵技術和應用

                國家技術發明獎

                二等獎

                曹宏斌、李鑫鋼、林曉、張懿、寧朋歌、劉晨明

                2013

                5

                鋼鐵燒結工序煙氣污染控制耦合能質增效技術與應用

                環境保護科學技術獎(生態環境部)

                一等獎

                朱廷鈺、王新東、徐文青、李玉然、耿立唐、劉霄龍、韓健、張弛、李超群、楊陽、田京雷、范朝偉、趙瑞壯、姜林、杜欄停

                2021

                6

                典型工業廢物資源化與無害化技術及應用

                科技產業化獎特等獎(中國科技產業化促進會)

                特等獎

                曹宏斌、李玉平、李海波、盛宇星、劉晨明、寧朋歌、石紹淵、趙赫、謝勇冰、趙月紅、孫家君、張笛

                2020

                7

                鋰電池廢料短程利用與污染全過程控制技術及應用

                環境保護科學技術獎(生態環境部)

                一等獎

                曹宏斌、孫峙、余海軍、區漢成、徐偉、阮丁山、劉晨明、鄭曉洪、石紹淵、林曉、孫家君、李志強、趙月紅、孫姍姍、張懿

                2020

                8

                多相反應體系中活性氧的原位測定方法及應用

                科學技術獎—CAIA獎(中國分析測試協會)

                一等獎

                曹宏斌、杜浩、謝勇冰、肖家棟、 呂頁清、趙赫、閻文藝、王少娜、張懿

                2020

                9

                燒結煙氣循環減量耦合逆流式活性炭超低排放控制技術與應用

                環境技術進步獎(中國環境保護產業協會)

                一等獎

                朱廷鈺、王新東、徐文青、李建新、盧建光、李玉然、張弛、耿立唐、萬斌、李超群、李寶忠、劉宏強、董文進、閻占海、楊陽

                2020

                10

                退役鋰離子電池短程回收技術及應用

                江西省科學技術進步獎

                一等獎

                孫峙,孟笑,李小康,區漢成,康飛,林曉,陶天一,寧志敏,戴昌微,劉光優

                2020

                11

                退役鋰電池定向循環再造電池材料關鍵技術與應用

                科學技術獎(中國循環經濟協會)

                一等獎

                李長東、孫峙、余海軍、曹宏斌、洋云廣、張懿、王英勇、王兆龍、謝英豪、劉更好、張學梅、阮丁山、劉述敏、鞏勤學、劉丹

                2020

                12

                含鈷廢料短流程綠色高值利用關鍵技術及應用

                中國有色金屬工業科學技術獎

                一等獎

                孫峙、徐偉、張貴清、劉誠、向波、沈建中、劉春偉、劉永東、曾理、洪濤、沈震雷、董愛國、陶莉、夏仙滿、方俊宇、劉鳳梅

                2020

                13

                鋼鐵行業多工序多污染物超低排放控制技術與應用

                環境保護科學技術獎(生態環境部)

                一等獎

                朱廷鈺、于勇、王新東、李超、陳志煒、田欣、盧建光、李建新、劉國瑞、李玉然、劉霄龍、劉連繼、尹華、王巖、閻占海

                2019

                14

                新型鈷系鋰電材料綠色制造關鍵技術及應用

                浙江省科學技術進步獎

                一等獎

                徐偉、林曉、張貴清、劉永東、劉晨明、劉秀慶、孫峙、田禮平、劉人生、夏仙滿、胡雷、向波、楊杰

                2019

                15

                多形態鈷資源高效綠色制造鋰電材料關鍵技術及產業示范

                中國有色金屬工業科學技術獎

                一等獎

                陳雪華、徐偉、林曉、劉晨明、董愛國、孫峙、張陽、張貴清、劉永東、劉秀慶、萬華、向波、楊杰、吳建明、沈建中、鄧永貴

                2017

                16

                鎢鉬冶金氨污染全過程控制技術及應用示范

                環境保護科學技術獎(生態環境部)

                一等獎

                林曉,劉晨明,曹宏斌,李金濤,王啟偉,孫凱學,徐雙,曾慶寧,陶莉,謝金明,徐建昌,余歡榮,石紹淵,李玉平,盛宇星

                2016

                17

                高濃度氨氮廢水資源化處理技術及工程示范

                環境保護科學技術獎(生態環境部)

                一等獎

                曹宏斌、李鑫鋼、劉晨明、林曉、隋紅、 毛斌、李洪、盛宇星、張懿、劉麗艷、 童紅柱、單宏圖、李玉平、林琳、李海波

                2012

                  工程中心人員結構合理、專業配備齊全,在污染控制領域可進行從基礎研究探索到應用研究攻關,再到示范工程建設的一條龍服務。歡迎咨詢。

                  工業水污染全過程控制與二次資源清潔利用方向聯系人:王磊,電話:13608732638,010-82627074

                  工業煙氣減污降碳方向聯系人:朱廷鈺,電話:010-82544821;郵箱:tyzhu@ipe.ac.cn

                  全局優化智能制造方向聯系人:肖炘,電話:13911196814;郵箱:xxiao@ipe.ac.cn

                  環境生物技術方向聯系人:李庭剛,電話:13651178132, 010-82545052;郵箱:tgli@ipe.ac.cn

                  工程中心聯系人:王于杰,電話:010-82544844,郵箱:wangyujie@ipe.ac.cn

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