新技術(shù)開發(fā)

近日，研究人員發(fā)現(xiàn)環(huán)保石墨烯生物墨水可用于可充電電池和儲(chǔ)能裝置；國內(nèi)首個(gè)燃煤耦合污泥發(fā)電項(xiàng)目通過驗(yàn)收；中石化大連石油化工研究院多項(xiàng)高效環(huán)保技術(shù)落地應(yīng)用；中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)在水熱法合成納米材料方面獲突破。

石墨烯生物墨水用于可充電電池和儲(chǔ)能裝置

近日，愛爾蘭都柏林三一學(xué)院、CIC Energi GUNE 和西班牙INCAR-CSIC 的研究人員公布了一項(xiàng)新的研究成果，由無毒且環(huán)保的石墨烯基材料制成的可充電電池和儲(chǔ)能裝置。隨著當(dāng)前金屬離子電池在循環(huán)壽命、容量和功率方面達(dá)到其理論極限，研究人員將重點(diǎn)放在鈉空氣電池等金屬空氣替代品上。這些設(shè)備配備了鈉陽極和捕獲氧的陰極，當(dāng)電池耗盡其存儲(chǔ)的能量時(shí)會(huì)生成NaO2，然后在電池充電時(shí)將其循環(huán)回形成金屬鈉和氧。在這項(xiàng)研究中，陰極是使用基于多孔石墨烯的氣凝膠制成的。該團(tuán)隊(duì)通過在DNA 分子衍生的分子（例如單磷酸腺苷）的幫助下對(duì)石墨箔進(jìn)行電化學(xué)剝離來制造石墨薄片。這些生物分子插入到石墨結(jié)構(gòu)中，導(dǎo)致箔膨脹。然后將箔刮掉并進(jìn)一步處理，從而形成厚度約1～2 nm、寬度約400～600 nm 的石墨烯薄片。

水熱法合成納米材料獲突破

近日從中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)獲悉，該校科研團(tuán)隊(duì)首次利用氧化石墨烯的液晶行為和凝膠化能力，獲得具有環(huán)形極向結(jié)構(gòu)的凝膠，根據(jù)凝膠的微觀結(jié)構(gòu)來揭示水熱合成中的流體行為，該成果日前發(fā)表于著名期刊《物質(zhì)》上。

近100 年來，水熱合成法得到了廣泛的應(yīng)用和發(fā)展，已成為合成單晶、金屬氧化物、陶瓷和納米復(fù)合材料等多種材料的常用方法。為了有效地控制水熱合成產(chǎn)物的質(zhì)量，對(duì)其中傳熱傳質(zhì)過程的認(rèn)識(shí)和理解就顯得尤為重要。研究人員發(fā)現(xiàn)在水熱條件下，氧化石墨烯納米片在流體剪切力的作用下可以沿著流場的方向進(jìn)行排列。此外，氧化石墨烯納米片能夠通過與酚醛樹脂的原位交聯(lián)固定形成具有環(huán)形結(jié)構(gòu)的軸對(duì)稱凝膠。研究人員可以通過對(duì)凝膠形貌和結(jié)構(gòu)的直接觀察分析，進(jìn)而推測出水熱合成中的流體行為。據(jù)此，研究人員開展了加熱溫度、溶液粘度和反應(yīng)釜尺寸/形貌等多個(gè)因素的研究。

中石化大連研究院多項(xiàng)高效環(huán)保技術(shù)落地應(yīng)用

近日，采用中石化大連石油化工研究院VOCs 深度治理技術(shù)的揚(yáng)子石化煉油和芳烴罐區(qū)廢氣治理項(xiàng)目投用，標(biāo)志著大連院環(huán)保所開發(fā)的“煉化油品和化學(xué)品裝載作業(yè)揮發(fā)性有機(jī)物回收和近零排放成套技術(shù)”等4 項(xiàng)環(huán)保技術(shù)成功拓展了應(yīng)用領(lǐng)域，為石化產(chǎn)業(yè)清潔生產(chǎn)、污染治理提供了有力技術(shù)支撐。

近年來，VOCs 的控制成為現(xiàn)階段我國大氣環(huán)境治理領(lǐng)域中的熱點(diǎn)。VOCs 復(fù)雜多樣，組成和濃度變化大，含硫化物和粉塵等，治理難度大。對(duì)此，該院科研人員對(duì)煉化企業(yè)污水處理場各種排放源廢氣進(jìn)行分類采樣分析，歸納各排放源廢氣污染物濃度范圍，建立廢氣排放量估算方法，根據(jù)不同組分和特點(diǎn)，開發(fā)適用于煉油污水處理場高濃度與低濃度廢氣聯(lián)合處理的SWAT-1、SWAT-2 工藝技術(shù)及配套的設(shè)備和催化氧化催化劑、吸附劑。

國內(nèi)首個(gè)燃煤耦合污泥發(fā)電項(xiàng)目驗(yàn)收

近日，由中電環(huán)保公司申報(bào)的國家燃煤耦合污泥發(fā)電技改試點(diǎn)項(xiàng)目，近日通過了江蘇省能源規(guī)劃研究中心的評(píng)估驗(yàn)收，成為國內(nèi)首個(gè)通過驗(yàn)收的燃煤耦合污泥發(fā)電技改試點(diǎn)項(xiàng)目。

據(jù)介紹，該項(xiàng)目采用將污泥干化后進(jìn)入燃煤鍋爐摻燒，污泥干化摻燒過程全程密閉，干化產(chǎn)生的水蒸氣冷凝回收利用，廢氣送入鍋爐高溫分解等方案。整個(gè)工藝過程對(duì)污泥進(jìn)行無害化處置和綜合利用，符合環(huán)保要求，實(shí)現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放，符合國家產(chǎn)業(yè)政策和城市污水治理及污泥處置的要求。該項(xiàng)目是由中電環(huán)保分別聯(lián)合華潤電力(常熟)公司、南京化學(xué)工業(yè)園熱電公司共同申報(bào)的耦合污泥發(fā)電技改試點(diǎn)項(xiàng)目，可處理污泥30 萬t/a，是目前國內(nèi)最大規(guī)模超臨界機(jī)組燃煤耦合污泥發(fā)電項(xiàng)目，項(xiàng)目于2018 年底進(jìn)入試運(yùn)行。