當(dāng)前，能源消耗帶來的環(huán)境問題日益嚴(yán)重，其中煙塵、二氧化硫、氮氧化物等有害物質(zhì)是造成大氣污染、酸雨和溫室效應(yīng)的主要根源，對(duì)人民的身體健康和社會(huì)環(huán)境建設(shè)構(gòu)成嚴(yán)重威脅。尤其是氮氧化物(NOx），已成為城市霧霾天氣的“禍?zhǔn)住敝�一，其治理也引起全社�?huì)關(guān)注。
    目前，雖然機(jī)動(dòng)車尾氣與電力行業(yè)的氮氧化物排放已經(jīng)得到明顯的控制，但對(duì)于非電力行業(yè)（包括自備電站）NOx排放治理卻遇到了極大的困難，這是因?yàn)榉请娏π袠I(yè)的工業(yè)鍋（窯）爐設(shè)備煙氣以及涉及硝酸生產(chǎn)和使用的工藝過程廢氣的排放溫度大多低于300℃，難以直接采用中高溫（300-400℃）電力行業(yè)使用的SCR催化工藝對(duì)NOx排放進(jìn)行控制。再者，我國的能源結(jié)構(gòu)中煤炭占70%，與西方國家明顯不同，其高硫高灰分的煙氣治理只依靠國外的技術(shù)難以解決，在非電力行業(yè)中這一問題更為突出。
    北京工業(yè)大學(xué)環(huán)境與能源工程學(xué)院化學(xué)化工系何洪教授，長期致力于低溫SCR工業(yè)脫硝技術(shù)探索研究，他以解決非電力行業(yè)脫硝問題為出發(fā)點(diǎn)，以蜂窩SCR催化劑的成型配方和成型技術(shù)低溫SCR催化材料為突破口，充分挖掘國內(nèi)外先進(jìn)技術(shù)理念，經(jīng)近10年的不懈努力，終于開發(fā)出具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)、脫硝效率高達(dá)90%、工程造價(jià)和運(yùn)行成本遠(yuǎn)低于中高溫SCR脫硝技術(shù)的國產(chǎn)化的低溫SCR工業(yè)脫硝技術(shù)。
    自2003年開始，何洪教授便帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)開展低溫高硫煙氣脫硝技術(shù)的研發(fā)工作，他說：“我們選取降低已實(shí)現(xiàn)成熟應(yīng)用的V2O5-WO3（MoO3）/TiO2催化劑的運(yùn)行溫度作為低溫SCR催化劑開發(fā)的一個(gè)方向。從調(diào)整催化劑表面酸堿性和微觀結(jié)構(gòu)出發(fā)，經(jīng)過多年的研究，得到了系列低溫SCR催化劑的配方和制備工藝，該催化劑的工作溫度區(qū)間拓展到160-400oC。”基于低溫SCR催化劑的基礎(chǔ)配方，何洪教授團(tuán)隊(duì)又對(duì)蜂窩SCR催化劑的成型技術(shù)進(jìn)行了深入的研究。
    蜂窩SCR催化劑的成型是其實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)的核心技術(shù)，也是各個(gè)催化劑生產(chǎn)商的秘密，沒有成熟的文獻(xiàn)和報(bào)告參考。因此，何洪教授攜團(tuán)隊(duì)從陶瓷成型技術(shù)出發(fā)，仔細(xì)篩選每一種成型助劑，研究其配伍和相互協(xié)調(diào)作用。歷經(jīng)無數(shù)次失敗，最終掌握了低溫SCR催化劑的成型配方和制備工藝，生產(chǎn)出合格的低溫SCR催化劑產(chǎn)品。之后為了完善和促進(jìn)低溫SCR催化劑的工業(yè)應(yīng)用，他們又進(jìn)行了低溫SCR工業(yè)脫硝工程技術(shù)的開發(fā)。從10噸工業(yè)燃煤鍋爐脫硝實(shí)驗(yàn)出發(fā)，他們研究了溫度、風(fēng)速、NOx含量、灰分含量、水汽含量和O2含量對(duì)脫硝效率的影響，并研究了反應(yīng)器設(shè)計(jì)、煙氣均流、還原劑噴射等技術(shù)。
    2012年，何洪教授團(tuán)隊(duì)和北京方信立華科技有限公司先后承接了云南鈦業(yè)酸洗線氮氧化物凈化系統(tǒng)，合肥彩虹液晶玻璃有限公司低溫脫硝工程，湖北益泰藥業(yè)有限公司的氧化制草酸工藝NOx尾氣處理工程，廣州鋼鐵廠自備電站鍋爐氮氧化物凈化系統(tǒng)工程等。其中湖北益泰藥業(yè)氧化制草酸工藝NOx尾氣處理系統(tǒng)是我國草酸行業(yè)第一個(gè)使用國產(chǎn)低溫SCR催化劑技術(shù)的脫硝工程。
    目前何洪教授團(tuán)隊(duì)正與該公司合作解決低溫SCR催化劑在低溫高硫煙氣脫硝應(yīng)用的問題，工作內(nèi)容包括研究在低溫SCR催化床層中硫酸氫銨（ABS）生成情況以及對(duì)SCR催化劑的傷害程度，煙氣條件-ABS生成-SCR催化劑失效的規(guī)律，低溫SCR催化脫硝設(shè)備的運(yùn)行條件、控制方式、反應(yīng)器設(shè)計(jì)優(yōu)化、SCR與脫硫除塵設(shè)備的耦合和低溫SCR催化劑的原位再生技術(shù)。
    繼往開來，何洪及其團(tuán)隊(duì)將從催化材料、SCR脫硝工藝設(shè)計(jì)、設(shè)備優(yōu)化和原位再生技術(shù)出發(fā)，開發(fā)適合我國工業(yè)鍋（窯）爐污染物排放控制的低溫高硫煙氣脫硝技術(shù)，為解決我國大氣污染難題貢獻(xiàn)新契機(jī)。