活性炭公司竹质活性炭磷酸法清洁生产技术开发与示范可行性研究报告(编辑修改稿)

活性炭公司竹质活性炭磷酸法清洁生产技术开发与示范可行性研究报告(编辑修改稿)内容摘要：

X 农林大学于 2020 年 6 月份共同开展以竹碎料为原材料生产竹质活性炭的课题研究，通过一年多的努力，取得了一系列进展，初步取得了竹质活性炭生产工艺的关键技术参数，初步掌握了竹质活性炭生产流程的炭化和活化温度、时间，尾气收集治理、设备产能、活化剂配方配比等基本技术及关键控制点的控制方案。 （ 2） 项目实施地点周边同类企业多，示范效果好 本项目的实施单位位于 XX 省 XX 市，地处我国木质活性炭主产区的核心区域，在这个半径 约 200 公里的范围内，聚集了 100 多家规模不等的木质活性炭生产企业，产能占全国的 70%以上，其中 XX 元力活性炭股份有限公司、 XXXX 活性炭有限公司、 XX 省邵武市鑫森碳业有限公司、 XX省新诺得炭业科技有限公司和 XX 省龙创炭业有限公司则是杰出代表企业，产能占比达 60%以上，产业集中度高， 可以取得良好的 示范效。 （ 3） 项目承担单位技术力量强，有相关工作基础 XXXX 活性炭有限公司成立于 2020 年，是中国木质活性炭生产重点厂家和出口骨干企业。 本公司从 2020 年起就着力研究活性炭原料的新途 16 径，先后试验过石油焦、无烟煤 、农作物秸秆、果壳、果核、竹木加工剩余物为原料生产活性炭，并取得了突破性进展。 通过十几年的经验积累，在生产技术不断提高、生产工艺不断成熟和生产设备不断改进的基础上，于 2020 年建成年产 1 万吨的木质活性炭生产线，每年有效利用当地木加工剩余物 5 万多吨，投产 3 年多来运行良好，产品质量达到或超过美国、日本等先进发达国家同行业的质量标准，经济效益十分显著。 几年来公司荣获各级政府奖牌 30 多面，向国家申请活性炭技术专利 16 项，其中发明专利 4 项，活性炭生产技术已达到国内领先水平。 本项目的合作单位拥有有一支学术造诣深、业务 能力强、团结协作、年龄结构合理、团队稳定的学术队伍。 在新型生物质工程材料、生物质多孔吸附材料、生物质化学品等领域的研究形成自已的特色。 该领域现有专职及兼职科研人员 16 人，其中博士生导师 2 人，教授 4 人，副高职称科技人员 5 人，研究人员具有较高的专业理论水平和实际工作经验，同时还具备良好的工作作风和团队精神。 项目组成员 黄彪教授长期从事木材热解、生物质能源等的研究开发，先后主持了 3 项国家自然科学基金项目及多项省部级科研课题，参与了国家科技支撑计划、省重大课题等项目 10余项；申请了 12 项国家发明专利，已授权 3 项。 在《 Journal of wood science》等刊物上发表论文 50 余篇，其中 SCI 收录 6 篇， EI 收录 16 篇。 目前担任教育部高等学校林业工程类专业教学指导委员会林产化工专业分委员会成员，中国林学会木材科学学会、林产化学化工学会及生物质材料学会理事；活性炭专业委员会常委；国家科学技术奖励评审专家；国家自然科学基金评议专家；教育部评审专家；中国化工学会会员；日本木材学会会员。 17 （ 4） 项目实施地点及其周边地区竹碎料资源丰富 XX 省 XX 市位于 XX 省北部，是我国南方重点林区，全市竹林面积共计 万亩，毛竹立竹总 量为 亿株，毛竹林面积和立竹量均居全国县（市）之首。 1996 年、 2020 年被国家林业部（局）命名为 “中国竹子之乡 ”， 2020 年被国家科技部确定为 “国家火炬计划笋竹科技特色产业基地 ”、被中国竹产业协会确定为 “中国竹炭产业基地 ”。 立足于丰富的竹林资源优势，竹业产业不断发展壮大，竹业已成为项目 实施地及其周边地区最具优势和发展潜力的支柱产业。 仅 XX 省 XX 市现有竹材加工企业 290 家，全年毛竹加工量达 3000 万根。 以每根毛竹重量为 23 千克、生产加工剩余物重量为 20%计算，每年竹材加工剩余物总量将达到 15 万吨。 若包 括 200 公里范围内周边县市的竹材加工剩余物的数量，每年可利用的竹材加工剩余物总量达 25 万吨以上。 以毛重 5 吨竹碎料加工 1 吨活性炭计算，全年将可利用竹加工剩余物生产优质活性炭 5万吨，产值达 5 亿元，税利达 1 亿元以上，并可安排农村剩余劳动力 1000多人就业，经济效益和社会效益十分显著，利用竹碎料加工生产竹质活性炭是综合利用竹资源及有效延长竹业产业链的可持续发展之路，对积极有效推进和提升本区域竹业产业的发展具有深远的意义。 项目承接单位基本情况和基础条件保障 （ 1） 项目承接单位基本情况 1） XXXX 活性炭有限公司 XXXX 活性炭有限公司成立于 2020 年，注册资本 2250 万元，总资产10788 万元，净资产 8598 万元，占地面积 200 多亩，现有建筑面积 2 万多平方米，拥有 12 条活性炭转窑生产线，年产 “芝星 ”牌活性炭 2 万吨，产 18 值 2 亿元，是中国木质粉状活性炭生产重点企业和出口骨干企业。 企业员工 300 多人，其中高级职称及中级职称 20 人，技术力量强。 公司 XXXX 年 10 月 15 日被中国竹产业协会及国家林业局授予 “中国竹业龙头产业 ”荣誉称号；公司连续八年被 XX 市政府评为 “重合同、守信用 ”企业；连续五年被 XX 省农业银行评为 “AAA”等 级信用企业；被 XX省标准化协会授予 “高标准、高质量 ”产品殊荣；被 XX 省工商局评为 “守合同、重信用 ”企业；被 XX 省乡镇企业局授予 “XX 省级农副产品加工龙头企业 ”及 “XX 省乡镇企业名牌产品 ”荣誉称号。 2020 年通过 ISO90012020国际质量管理体系论证，并取得自主进出口权。 目前已完成企业上市前期工作，计划 2020 年在深交所创业板申报上市， 2020 年实现产能 5 万吨，产值 5 亿元，规模进入国际同行业前三名。 2） XX 农林大学 XX 农林大学是一所具有 75 年办学历史的集农、工、理、经、管、文的综合性省属高校。 学校现 有国家理科生物学基地、国家重点学科、农业部、国家林业局与省重点学科等近 30 个重点学科，同时学校设有国家农业产业技术研发中心、国家农产品加工专业分中心、教育部、农业部与省级重点实验室、工程研究中心、科技部国际科技合作基地等数十个；自 1978年以来，有 625 项获得国家和省部级科学技术奖、优秀社科成果奖，其中主持获国家科技进步奖一等奖、国家技术发明奖二等奖等国家三大奖 7项、全国科学大会奖 4 项、合作获得国家三大奖 9 项。 学校长期坚持面向经济建设，以 “6•18”为平台，加快科技成果转化，连续 7 年 “6•18”对接并获资助 项目数居所有参会高校和科研院所第一，产生了显著的经济效益和社会效益。 19 在木材热解机理、新型炭材料等方面，研究处于国内本学科领先水平 , 省林业厅重大招标课题 “竹炭产品生产技术与开发应用 ”于 2020 年 6 月通过省级技术鉴定，成果居国际先进水平； “颗粒活性炭表面涂层方法 ”获国家发明专利（专利号为 CN1158877A）；在光催化剂复合炭、活性木炭、竹质黄金吸附专用炭等新品种研制方面取得突破。 获得了国家自然科学基金 “超临界流体制备二氧化钛 /活性炭复合光催化材料性能与机理的研究 ”、XX 省科技厅重大课题 “松根炭制取维尼纶载 体炭 ”、 XX 省自然科学基金“超临界流体制备 TiO2 /活性炭复合材料研究 ”等课题的资助。 “杉木间伐材炭化理论及其炭化物在环境保护中的应用 ”的研究发现了炭化物中存在着纳米碳管、洋葱状富勒烯结构及金刚石晶格结构，以及发现了产生质变的转折点炭化温度等突破性研究发现，为炭化工艺的优化提供了理论依据，为热解机理的完善与发展奠定了基础。 在木质多孔材料吸附理论、吸附剂研制与应用方面等研究处于国内领先水平，在吸附理论方面成功解决了被吸附分子间的相互作用对吸附的影响这一当代吸附理论所需解决的基本问题，在国内外学术界被誉为 “杨氏理论 ”。 （ 2） 项目承接单位拥有一条日产 3 吨试验生产线 XXXX活性炭有限公司拥有一条日产 3吨试验生产线专门用于新产品开发和生产工艺的优化。 该试验生产线配套齐全，包括旋转炉一台、烟气回收装置一套、活化料洗涤与磷酸回收系统一套。 （ 3） 项目承接单位已形成密切合作关系 XXXX 活性炭有限公司和 XX 农林大学长期开展产学研合作，并在技术交流、职工培训和生产试验等方面取得成果。 20 （ 4） 项目建设资金有保障 XXXX 活性炭有限公司长期从事木质活性炭生产，积累了雄厚资本，并于 XXXX 年 7 月份引进风险投资基金 1200 万元 ，专门用于本项目的建设，因此本项目建设资金有保障。 （五） 课题组织、实施与进度安排 本项目由 XXXX 活性炭有限公司主持、组织实施， XX 农林大学配合相关工作。 项目 承担单位研发能力强，资金雄厚，辐射带动能力强，可以保证本任务的顺利实施。 课题的实施组织 （ 1） 项目的组织领导形式 任务管理采取项目、任务二级管理方式，成立项目管理办公室，负责项目、任务实施及日常管理工作。 项目办公室承担项目的日常管理工作，及时掌握项目进展，发现项目执行中存在的问题，并加以解决。 项目负责人按照国家星火计划的要求制定研究计划、年 度指标和实施方案等分解成多个专题任务，组建 生产过程的热量衡算与精确模拟、炭化活化一体式旋转炉技术、连续生产过程 DCS 控制技术、炭化活化烟气回收技术、封闭式活化料连续回收磷酸技术、多聚偏磷酸高效转化正磷酸技术等 6 个科研攻关任务小组。 任务小组采用专题负责人制，以书面形式落实到人，明确参加人员的责任和义务、任务和进度要求，经费安排与使用等 ，定期严格考核，确保攻关计划顺利完成。 （ 2） 产学研结合模式 项目的技术示范和成果产业化以企业为主体实施，建立产学研联合机制。 以推动区域内竹质活性炭高效清洁化生产为目标，以解决磷 酸法活性炭生产关键技术为突破口，按照 “优势互补，强强联合 ”的原则，以知识产 21 权为纽带，以企业为主体，组成 “产学研 ”联合攻关组进行协作攻关，采取自主创新与引进技术相结合以及试验研究、集成示范和产业化相结合的原则，使研发、中试、产业化形成一条龙，加速推动竹质活性炭产业升级。 （ 3） 知识产权与成果管理及权益分配 项目研究形成的知识产权与成果由 XXXX 活性炭有限公司和 XX 农林大学共同拥有，其权益按照贡献大小分配。 进度安排。