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【甘肃科技报】催化工业发展 改善环境质量——记中科院兰州化学物理研究所研究员唐志诚

  专家简介 

  唐志诚  男,出生于1980年,研究员,博士生导师,现任3044澳门永利-澳门永利304官方入口精细石油化工中间体国家工程研究中心副主任、工业催化课题组组长,兼任中国稀土催化专业委员会委员等。曾于2011年入选3044澳门永利“特聘人才计划”、中国科学院—中组部“西部之光”人才计划,2019年入选中科院王宽诚率先人才计划,2022年入选甘肃省级重点人才。2019年,荣获中国产学研合作创新奖,2020年荣获侯德榜化工科学技术奖(青年奖)和中国产学研合作创新成果奖。  

  他少年时期爱上了化腐朽为神奇的化学,立志要在化学研究领域做出一番成绩;成年后跟着导师学习化学,期盼有一天能用化学的力量抑制家乡环境污染物的产生;自己成为导师后,他坚持专注一个方向,带领着团队心系“国家事”、肩扛“国家责”,加强自主创新研发,促进自主知识产权的创造运用。 

  他把年少的懵懂兴趣变成了热爱的事业,他将自己许下的祈愿一一实现。他就是3044澳门永利-澳门永利304官方入口精细石油化工中间体国家工程研究中心副主任唐志诚。 

  爱上化学   投身化学 

  1999年,唐志诚带着对化学的喜爱和好奇进入湘潭大学化学学院。“本科大多是一些基础理论的研究学习,但是依然能感受到化学的力量,只有继续深入研究才能让化学在我的手中‘化腐朽为神奇’。”唐志诚说。之后他又考入3044澳门永利完成硕博连读获得博士学位,让自己真正成为一名化学方向的科研工作者。 

  2008年博士毕业后,唐志诚来到中国石油兰州化工研究中心开始了工业催化方向的继续研究。在实际工作中,他充分体会到国内工业存在的“卡脖子”技术问题及由此带来的巨大损失。2011年,他回到3044澳门永利组建课题组重点进行工业催化方向的研发,并于同年入选中国科学院—中组部“西部之光”人才计划。 

  多年来,他围绕环保催化剂高空速、抗水、抗硫、抗重金属污染、低温等实际环境工况条件,开展了系列新型环境催化材料的设计和性能研究,在国内外期刊上以第一作者或通讯作者发表130余篇SCI收录论文。申请发明专利27件,获授权发明专利10件。 

  作为项目负责人,唐志诚主持承担了包括国家973项目子课题、国家自然科学基金面上、内蒙古科技重大专项、中科院STS项目、中科院STS区域重点项目、甘肃省重点研发计划、兰州市科技重大专项、企业委托合作项目等40余项课题,取得了一批有影响力的成果。在他的坚持不懈下,工业催化课题组终于产出了喜人的成果,也让国内的相关企业为之振奋。 

  一路走来,他带出了20多名硕博研究生。“唐老师是我们的主心骨,他是一位非常有家国情怀的人,从基础研究到推进工业化应用,他始终坚持‘四个面向’,无论是企业生产需求还是人民生命健康相关的环保课题,唐老师都积极带领我们投身到科研中。”他的同事崔荣基说。 

  关注缺口   倾力而为  

  现有市场上中低温脱硝催化剂以钒基催化剂为主,但钒基催化剂存在生物毒性等问题,可能会对生态环境造成严重的破坏。近年来,唐志诚率领团队开展了高性能稀土基脱硝催化剂关键技术的研发。针对焦炉烟气温度低、水含量高的特点,唐志诚带领团队开展了稀土基中低温脱硝催化剂研发工作。钒基催化剂的温度窗口在320~420℃,稀土催化剂的温度窗口在250~350℃,锰基催化剂温度窗口可降低到150℃以下,但抗水抗硫能力弱。现有的催化剂都是无法直接应用。 

  在唐志诚团队不断地调研和试验中,他发现可以通过在稀土基催化剂中引入过渡元素,通过稀土—过渡金属的协同作用大幅降低催化剂的温度窗口。但是烟气温度超低会导致脱硝效率低,水含量高又会导致脱硝催化剂易失活、寿命短。问题接踵而至,科研的道路任重而道远。 

  唐志诚说:“科研本来就不是一个速成的行业,要立足一个方向不动摇,敢于担当、勇于挑战,不被困难压倒,不被试验结果打怕;要在荆棘里走出一条路。” 

  时间不够,就在实验室里废寝忘食;结果不理想,就在合作的公司里住下来。即使企业的员工都已经下班,唐志诚依然和团队成员在灯光下奋战。最终,唐志诚与北方稀土集团下属内蒙古希捷环保公司合作的稀土基中低温脱硝催化剂关键技术研发取得成功并实现示范应用,近期已通过中科院组织的项目验收,与会专家给予了高度评价。他们成功研发的稀土基中低温脱硝催化剂,为新型非钒基SCR催化剂在焦化企业的应用奠定了技术基础。该技术已申请8件发明专利,形成了具有自主知识产权的新技术,为我国稀土基中低温烟气脱硝处理提供理论支持和技术支撑。 

  如今,合作开发的企业,已经建成1.2万m3/年的稀土基脱硝催化剂生产线。开发的稀土基脱硝催化剂也在甘肃武威集中供热有限公司实现工业应用,为甘肃省大气污染物控制做出贡献。 

  莫问收获   但问耕耘   

  作为一名80后,唐志诚感到肩上的担子不轻。走上工作岗位后,就没有停下来休息过。研究课题,带领团队,他时刻冲锋在前。在他的耳濡目染下,整个团队始终保持着坚定昂扬的科研斗志。 

  上学的时候,唐志诚就曾设想过用自己所学的知识控制大气污染物的产生,现在他做到了。唐志诚在从事大气环境污染物控制技术研究时,带领着工业催化团队实现了多项环保催化剂的产业化, 开发了室内空气净化用的除甲醛、除苯、除氨等材料,并完成了中试放大、产业化生产。针对焦化、陶瓷、玻璃、建材等非电行业,唐志诚带领团队在国内较早开发出低温脱硝催化剂,先后建成了1万m3/年和1.2万m3/年规模的低温脱硝催化剂两条生产线,形成了200~300℃范围的低温脱硝催化剂整套生产技术工艺包。 

  针对我国现有二噁英消除基本采用活性炭吸附易产生二次污染且效率低的弊端,唐志诚主持开发出了拥有自主知识产权的垃圾焚烧脱除二噁英专用催化剂。在国内率先开展了二噁英催化氧化消除催化剂的技术研发与工业应用。围绕甘肃省特定的干旱区、河西戈壁地区、河西盐渍土地区等特殊区域公路段建养实际,以道路材料核心技术攻关和关键工艺的试验研究为导向,唐志诚带领团队开发出了适合于甘肃区域的系列高端道路材料(盐渍土改良剂、无碱无氯液体速凝剂)。 

  科研的最终目的是应用,为了推动科技成果在我省的转化,他多次与甘肃路桥建设集团、酒钢集团等企业洽谈合作,着力推动科研新技术在甘肃省企业的工业化应用。 

  “现在,我们正在与位于兰州新区的甘肃昕景远能环保公司等单位合作开展退役风机叶片的资源化再利用技术开发,将退役下来的风机叶片应用于道路建设沥青混合料中,以实现废弃资源高值化、高质化利用,为我省的环境污染控制作出更多贡献。”唐志诚说。  

  (甘肃科技报社新媒体中心记者  栗金枝) 

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