技术成果

挥发性有机物（VOCs）流化床吸附浓缩技术

技术简介及特点 中国科学院过程工程研究所开发的多层流化床吸附浓缩-催化氧化技术是处 理低浓度、大风量 VOCs 的有效手段。与传统的固定床吸附浓缩和转轮吸附浓缩 相比，流化床吸附浓缩技术可以实现连续操作、净化效率高，浓缩比可达 10-20 倍。流化床层温度均匀，无局部过热现象，安全可靠；流化床压降低、可显著降 低能耗；后续既可用于催化燃烧，也可进行溶剂回收。同时，研究团队研制了适 用于流化床的高耐磨性能球形吸附剂，性能指标优于国内外同类产品。 专利及进展情况 申请专利 2 项，其中获授权 1 项。2017 年 12 月全国 VOCS 监测与治理高峰 论坛上被中国环境科学学会评为优秀创新设备奖（共 7项）。 产业化前景分析 挥发性有机物（VOCs）是重要的大气环境污染物之一，也是形成细颗粒物 (PM2.5)和臭氧的重要前体物质。VOCs 治理目前是我国大气污染治理的重点和难 点。“十三五”期间 VOCs 治理市场将迎来爆发式增长，市场规模预计将超 2000 亿元。在集装箱制造、印刷、家具喷涂、电子制造、化工制药等行业生产过程中 会有大量的 VOCs排放，采用流化床先吸附浓缩再催化燃烧或溶剂回收技术，具 有环境友好、节能减排和显著的社会经济效益，推广应用前景良好。 转化方式 技术转让 许可使用 2万m3/h的流化床吸附浓缩-催化燃烧装置适用于流化床的高耐磨性能球形吸附剂 双流化床气化技术

便携式高灵敏室内甲醛现场快速检测仪

随着人民生活水平的提高，室内装修越来越普遍。甲醛会随着各种装饰材料及家具进入室内， 对室内空气造成不同程度的污染。甲醛气体对人的健康危害很大，如何准确快速地检测室内空气 中甲醛含量是当前环境和健康领域最受关注的课题之一。目前市场上的甲醛现场检测仪主要采用 半导体传感器或电化学传感器检测原理，抗干扰性相对较差，易受外界环境影响，且价格昂贵，需 要经常标定。针对传统甲醛检测的不足以及当前国内市场的需求，我所研制了一种检测精度高、成 本低、快速、灵敏的便携式甲醛现场检测仪。这种新型检测仪的研制不仅具有重要和实际的社会意 义，而且具有广阔的市场前景。 该检测仪具有如下特点：（1）采用光化学比色的原理，检测精度高，可达到与实验室检测相 似的精度。（2）检测限可达50 ppb，满足相关国家标准对居室空气中甲醛的检测要求。（3）检测时 间仅为数分钟，操作简便，检测费用大大降低。（4）对抗湿度和温度变化干扰的能力强，检测结果可 靠。（5）结构紧凑，携带/使用方便。该检测仪可广泛应用于装修装饰行业、环境监测系统、质检系 统、建筑工程监测系统、大型超市、高档酒店以及高档写字楼和政府机关办公场所等众多行业及场 所，具有广阔的市场前景。

大型环保微波烘干生产线

本项目针对目前市面上的微波设备只是达到单纯的提高温度，达 到加热的效果，而忽略湿度和散热循环控制效果的影响，开展微波加 热过程中农作物含水量、微波功率、散热循环及微波发射器的布局方 式对不同农产品的高品质干燥机理的探索研究，并进行高效、温湿可 控的微波设备研制。 针对不同农产品干燥装置的控制要求，以微处理器作为控制系统 的核心单元，由称重传感器、温度传感器、湿度传感器及门开合检测 传感器等检测提供各种参数信息，控制信号系统分析处理后输出，通 过驱动电路控制执行设备工作，完成不同农产品的最优干燥工艺。加 湿装置、散热机构等是在机械结构设计上的创新之处；采用温度、湿 度联合智能控制策略是控制方面的创新点。相关工艺方案与设备研制 的突破对于当前的乡村振兴、提高乡村地区的经济收入，具有重要的 研究意义和推广价值。 项目的目标产品是环保、高效、温湿可控的微波烘干生产线。针 对我国在农产品、木材、水性漆家具等快速烘干领域极其广阔的市场 需求，研发大型环保微波烘干生产线，该产品在皮革、木材、彩色印 — 340 — 刷、食品、纸张、化工、陶瓷、药品、烟叶、建材、橡胶以及医疗等 行业的快速烘干、高效杀菌等方面具有重要的推广价值，特别是对于 水性油漆家具行业、食品以及农产品的烘干、杀菌具有典型的快速、 节能环保等显著优点。因此，对于国家“可持续发展”战略，都具有 重要的意义和推广价值。 目前本项目已经完成了产品的工程设计与第一代样机的研制工 作，如下图所示。目前正在进行高精密、高可靠性、低噪声的温湿可 控大型微波烘干生产线的优化设计与制造。 图 1 大型微波烘干产线图 （三）关键技术 该项目旨在形成大型环保微波烘干生产线的示范应用和产业化 推广，具体关键技术如下： （1）大型微波烘干设备的温湿可控多物理场有限元仿真技术， 探索含水量、微波功率、时间及微波发射器的布局方式对烘干品质的 影响，为烘