本報(bào)記者 金 鷺

    “我們正參與全球最大煤氣化裝置的開發(fā)研究，以解決我國作為煤炭消耗大國所面臨的能源利用和空氣污染問題。”近日，寧波諾丁漢大學(xué)理工學(xué)院院長、化學(xué)工程教授吳韜這樣告訴記者。

    煤炭被譽(yù)為“黑色金子”。中國是世界第一的產(chǎn)煤大國，石油資源卻較為匱乏。如何讓煤替代石油發(fā)揮作用，并減少污染排放是一大難題。吳韜及其團(tuán)隊(duì)的創(chuàng)新技術(shù)旨在解開長期以來的技術(shù)“死結(jié)”，能讓煤炭利用更為清潔，同時(shí)也能以煤為原料生產(chǎn)出油、氣及大宗化學(xué)品等戰(zhàn)略資源，有效降低我國對(duì)石油進(jìn)口的依賴。

    早在20多年前，剛剛從大學(xué)畢業(yè)的吳韜教授就開始從事煤氣化方向的研究。1998年，他和團(tuán)隊(duì)成員共同研發(fā)的新型水煤漿氣化噴嘴獲得上海市科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)，科研成果“多噴嘴對(duì)置式水煤漿或煤粉氣化爐及其應(yīng)用”于2008年獲得中國專利優(yōu)秀獎(jiǎng)。

    在煤氣化裝置的開發(fā)研究項(xiàng)目中，吳韜及其團(tuán)隊(duì)主要負(fù)責(zé)水煤漿氣化過程反應(yīng)機(jī)理研究。“簡單地講，我們的研究就是要搞清煤巖結(jié)構(gòu)與氣化過程、污染物的產(chǎn)生及遷移的關(guān)系，建立一個(gè)預(yù)測模型，能夠讓操作者知道不同煤巖組成、不同煤化程度會(huì)對(duì)煤氣化過程產(chǎn)生何種影響，最終得到的氣化產(chǎn)物和殘?zhí)坑泻尾煌�，污染物如何進(jìn)行排放控制等。”吳韜說。

    在此基礎(chǔ)上，吳韜團(tuán)隊(duì)把這種技術(shù)應(yīng)用到垃圾處理領(lǐng)域，開發(fā)了“微波熱解-催化重整”技術(shù)，將有機(jī)垃圾轉(zhuǎn)化為清潔的可燃性氣體。據(jù)介紹，不管是煤炭還是塑料、廢紙、廚余垃圾，本質(zhì)上都是有機(jī)物，可以通過熱化學(xué)的方法進(jìn)行處理。相比于傳統(tǒng)的垃圾焚燒發(fā)電，經(jīng)過新工藝處理的廢棄物在燃燒后不產(chǎn)生致癌物質(zhì)，而且處理過程能耗大大降低。

    這一技術(shù)的先進(jìn)性還在于對(duì)有機(jī)垃圾的熱值要求不高，因此能夠處理廚余垃圾、秸稈、電器廢棄物等具有不同熱值的有機(jī)固廢，可以在縣城、鄉(xiāng)鎮(zhèn)、農(nóng)村及工業(yè)園進(jìn)行小規(guī)模靈活運(yùn)用，同時(shí)也適用于城市生活垃圾的集中處理。“投資和運(yùn)行成本大大低于目前的焚燒爐等處理工藝。”吳韜說。

    數(shù)據(jù)顯示，我國每年產(chǎn)生近10億噸城市生活垃圾和有機(jī)固廢，這一數(shù)值還以平均每年10%的速度快速增長。吳韜團(tuán)隊(duì)的“微波熱解-催化重整”技術(shù)為我國乃至全球的城鄉(xiāng)生活垃圾“減量化”“無害化”“資源化”處理提供了一條綠色、經(jīng)濟(jì)、高效之路。

    “今年，我們還將通過‘互聯(lián)網(wǎng)+技術(shù)’，將全國散亂的中小型燃煤鍋爐納入一個(gè)監(jiān)控網(wǎng)內(nèi)，在霧霾產(chǎn)生的源頭把好關(guān)。”吳韜說，未來，他希望能加強(qiáng)國際交流，將這些技術(shù)應(yīng)用于其他大規(guī)模使用煤炭的國家，比如印度、巴西、印度尼西亞和南非等。