科创中国

伴随铝、铜熔铸和压延工艺散发的油雾颗粒和高温烟尘，是有色金属行业生产车间的主要气载污染物，对建筑室内环境、工人健康和大气环境产生严重危害。面向新形势下国家职业病防治、节能减排的更高要求，聚焦典型工艺产生的油雾颗粒和高温烟尘，破解复杂工程特征条件下通风系统捕集性能低下，高温、高粘性和微细粒径等颗粒特征引发的除尘净化系统能效低下等难题，是提升有色金属行业污染物治理技术水平的关键。本项目在科技部重点研发计划、国家自然科学基金委等国家级科研支撑计划和厅局级、企业科技支撑计划支持下，面向铝压延和熔铸工艺、铜熔铸工艺车间室内外环境质量提升需求，经过近10年的技术研发，在油雾颗粒高效捕集技术及装备、油雾微细颗粒高效净化技术、高温烟尘高效捕集和净化技术及装备三个方面形成创新成果。

（1）针对铝加工压延车间工艺受限条件下异形源散发的相变油雾颗粒捕集效率低的难题，研发了源适应环缝排风罩性能提升技术、装备和设计方法、双气幕排风技术，实现了铝压延车间的异形源散发的油雾颗粒源适应高效捕集，有效改善了建筑室内环境。（2）针对压延车间微细油雾颗粒净化效率低、阻力大的难题，开发了油雾颗粒声波团聚预处理技术，研发了低阻力超亲油油雾过滤材料，提出了多吸收塔并联运行调控系统，实现油雾颗粒的高效低阻净化与稳定回收，降低了油雾颗粒及伴生VOCs的排放，有效改善了排放环境。（3）针对铜、铝熔铸车间高温烟气多源非稳态散发导致捕集效果差的难题，研发组合式移动排烟罩车和屋面整体式排烟罩，实现了铜、铝金属熔铸车间高温烟尘的动态高效捕集。针对熔铸工艺高、低温烟混合引起的烟气温度不稳定、预冷易结露等难题，研发了高低温烟气分离两级预冷系统，并实现了高温烟气的余热稳定回收；针对分箱体除袋式尘器流量分配不均匀导致的滤袋易破损、能耗高等难题，提出了袋式除尘器袋室间-袋室内均流方法及构件，有效改善了除尘器气流分布均匀性。

研发的铜铝熔铸压延车间环境质量污染物减排关键技术及装备，在有色金属加工车间环境保障技术和装备领域取得重大突破，推动了行业的科技进步，提升了市场竞争力。

该项目团队由高校、企业技术人员共同组成，产学研用相结合，团队牵头人为中色科技股份有限公司杨春晖教授，负责项目总体的设计与开发。团队成员80%以上高级工程师。

该成果在企业应用，近3年累计产值达到138亿元，新增利润4112千万元，并节省了能耗，降低了生产成本。降低了企业无组织、有组织污染物的排放，减轻了企业环保压力，缓解了企业面临停工、停产的风险。高效控制了源项污染物逃逸，改善了室内环境，降低工人职业病风险。相关研究成果大幅提升了建筑室内环境品质，并有效降低了污染物排放量和环控系统能耗，为实现“碳达峰、碳中和”的国家战略目标奠定基础，同时，也为行业和企业的转型升级提供了有效保障。

该技术已成熟应用，且应用效果显著。希望通过技术服务、合作等方式，将技术应用加快推广。