科创中国
高效、低成本非贵金属挥发性有机污染物催化净化新材料
成果类型：: 发明专利
发布时间: 2022-10-19 09:00:27
科技成果产业化落地方案
方案提交机构：成果发布人| 姜芮雯 | 2022-10-19 09:00:27
可挥发性有机物(VOCs)是指在常温下以蒸汽形式存在于空气中的一类有机化合物，包括烷类、芳烃类、醛类、酮类等。VOCs的危害很明显，当居室中VOCs浓度超过一定浓度时，在短时间内人们会感到头痛、恶心、呕吐、四肢乏力；严重时会抽搐、昏迷、记忆力减退。该成果研发出了对VOCs具有优良催化活性和催化稳定性的非贵金属催化剂，其催化性能优于现行的商业负载型贵金属催化剂，工艺成熟，生产成本仅为现行商业贵金属催化剂的1/6左右。
该成果提供了对VOCs具有优良催化活性和催化稳定性的非贵金属催化剂，其催化性能优于现行的商业负载型贵金属催化剂，工艺成熟，生产成本仅为现行商业贵金属催化剂的1/6左右。该催化剂已经过工业中试，中试所生产的催化剂在商业有机废气催化燃烧装置上已运行两年，对苯、甲苯、二甲苯、丙酮、甲醛、乙酸乙酯、乙酸丁酯、环己烷等多种典型VOCs具有优良的催化活性和稳定性， VOCs一次去除率均超过97%，优于国家最新标准和商业负载型贵金属催化剂。本成果的成功实施将极大地推动我国VOCs治理行业的科技进步和催化剂的升级换代，促进我国节能环保及新材料产业的快速发展，为我国的大气污染的有效治理作出积极贡献，将产生巨大的经济和社会效益。
本成果技术对苯、甲苯、二甲苯、丙酮、甲醛、乙酸乙酯、乙酸丁酯、环己烷等多种典型VOCs具有优良的催化活性和稳定性， VOCs一次去除率均超过97%，优于国家最新标准和商业负载型贵金属催化剂，可广泛应用于水利、环境和公共设施管理等行业。
李远志，武汉理工大学材料科学与工程学院教授，湖北省自然科学基金创新群体学术带头人，担任***， ***等30多种国际重要期刊审稿人，担任美国化学会石油研究基金（ACS Petroleum Research Fund）项目评审人。近几年来，在纳微结构TiO2、ZnO、CeO2、MnO2等半导体氧化物及其复合物环境净化材料的合成、光（热）催化净化性能及机理等方面，开展了较系统深入的研究工作，取得了一些创新性研究成果，先后在多种国际重要刊物上等发表SCI论文50余篇，论文被它引1400余次。2010年获湖北省自然科学三等奖（排名第一）以及湖北省科技论文一等奖（排名第一）；获国际专利1项、国家发明专利授权4项和日本专利2项，多次在相关国际会议上作邀请报告。刘保顺，武汉理工大学材料科学与工程学院副教授。研究领域为光催化和半导体光电化学；纳米材料；材料第一原理计算。先后主持承担了武汉市青年科技晨光计划、日本板硝子材料工学助成会基金、国家自然科学基金面上项目、国家重大纳米研究专项等重大科研项目。
目前全国总的工业VOCs年排放量在2000万吨以上，据统计只有不到10%得到有效处理。经过初步估算，我国仅催化剂市场潜在容量约为7万吨/年，产值接近140亿元。本成果研发的非贵金属催化剂的VOCs催化净化性能达到国际先进水平，拥有完全自主知识产权，生产成本低，且原材料资源丰富，能够完全替代市场上现行的负载型贵金属催化剂，因而具有广阔的市场前景，产生巨大的经济和社会效益。
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