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          湖南野百和科技有限公司

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          野百和的春天 —— 湖南野百和科技公司創新有機固廢裂解資源化技術紀實

          發布時間:2021/9/1 11:09:56        作者:湖南野百和科技有限公司



          地球上的煤、石油、天然氣,是數百萬年前的生物質經過長期的地下裂變形成。


          現在要把有機固廢(垃圾)經過一道道工序變成三種物態的能源物質,而且轉化過程不產生污染,這不是天方夜譚嗎?

          這一縮短百萬年時間的能源轉化,如今在永州一家科技企業的專家手中變成現實。


          6月8日,記者在位于永州經開區鴻意工業園的湖南野百和科技有限公司的設備間,見證了現場實驗項目運轉過程:生活垃圾在無需分類的情況下,被轉化為可燃氣體,再通過發電機進行發電。所有設備裝置占地不到100平方米,沒有一根煙囪,沒有一根排污管道,也不需要借助外部能源?,F場實驗項目設計處理量為20噸/天。


          野百和科技公司董事長劉叢友介紹,由該公司承擔的日處理20噸的有機固廢裂解資源化工程在2019年確定為“永州市科技一號工程”,2020年被納入湖南“十四五”重大環境科技規劃的籠子。這一技術利用有機固廢中有機物的熱不穩定性,使組成有機物的大分子鏈發生斷裂,經冷凝后形成可燃的低分子化合物:氣態的氫氣、甲烷、一氧化碳;液態的甲醇、丙醇、醋酸、乙醛等有機物及少量的焦油、溶劑油等;固態的主要是焦炭和炭黑。這一轉化過程同自然界生成石油的原理類似,整個過程不會產生新的二次污染。去年底,這項技術和工藝通過國家級評審,可廣泛應用于生活垃圾、有機工業固廢、塑料橡膠、市政污泥、醫廢垃圾及動物尸體等的無害化、資源化處理領域。


          行業權威與“土專家”的碰撞:

          “你們這個技術,在世界上沒有先例!”


          2020年12月22日,是載入野百和公司歷史的日子。


          這一天,“有機固廢(垃圾)處理資源化技術及裝備”評審會在北京中華環保聯合會舉行。經過專家們近乎苛刻的審查,綜合評審結論為:“該成果具有創新性、實用性、經濟可行性,整體技術及裝備達到國內領先水平?!?


          這標志著這項技術得到了國家級權威機構和專家的認可,并可望進入國家發展改革委、科技部、工業和信息化部、自然資源部四部委聯合發布的《綠色技術推廣目錄(2020年)》。


          “鄭總當時一走出會議室就流下了眼淚,是高興的眼淚?!眲灿鸦貞浧鹪u審當天的經過仍難掩激動,“評審結果雖是第二天才出來,正式文件更是過了好幾天才收到,但透過專家現場的反應,我們當時就篤定:通過了!”


          劉叢友口中的“鄭總”,便是這項技術的發明人鄭仲新,也是評審會上技術答辯的主角。


          1995年畢業于衡陽醫學院臨床醫學專業的鄭仲新,怎么看都難與“環保專家”對上號:專業不對口,一口濃重口音的本地話,給人的印象是個地道的農民。


          評審專家組由全國環保行業最權威的10余位專家組成。所有評審資料在會前10余天已提交到專家手中。評審會從上午9點開始,一直持續到下午3點多,中途沒有休息??匆曨l、聽匯報、PPT一一展示后,便進入了答辯環節。問題聚焦在“高溫情況下,壓力為什么這么低”“為什么在裂解過程中的排放大大低于國家標準”“裂解轉化過程為什么不除氧”等技術環節。其中,“除氧”還是“兼氧”的問題引起專家們的激烈討論。


          目前,該行業世界上最先進的技術是“有機固廢絕氧熱解技術”。其中,德國、日本處于領先地位,國內最先進的技術企業在上?!,F有比較成熟的熱解技術,第一個反應釜是給有機垃圾脫水,第二個反應釜便是除氧。如果垃圾里混有氧氣就會與垃圾發生化學反應,產生有害物質,還會引起爆炸。


          “你們這個技術,在世界上沒有先例!”國家城市環境污染控制技術研究中心一位權威專家的質疑最為尖銳,“你們不要閉門造車?!?


          “本公司的裂解工藝和技術是在一般熱解法的基礎上進行深化,在兼氧的環境下通過公司自主設計的設備和工藝,在反應釜內加入自主研發的催化劑,提高裂解時的活化能,增加有機質大分子鍵的斷裂部位,從而改善氣體品質,提高氣相產物中的H2和CO等氣體的含量,并大幅提高氣體的產氣率,減少焦油量……”


          鄭仲新不緊不慢地,從技術的原理、二噁英的控制,到反應釜里添加的催化劑、氣化劑等等,娓娓道來。面對權威專家的各種質疑,他將自己30年研發經歷的積累,轉化為最有力的論據一一回復。


          “你們確實很不容易,我很佩服”“該技術及裝備對城鄉生活垃圾資源化和無害化具有廣泛的應用前景”……評審會臨近尾聲,專家們舒展眉頭,毫不掩飾對鄭仲新的贊賞,并認可:在“兼氧”環境下,有機固廢也可以進行裂解。


          專家們原本的質疑蕩然無存,反而成為最有力的肯定。


          30年艱辛研發,歷經數次爆炸:

          “我這一輩子就要做成這一件事!”


          “把垃圾轉換成能源,是我考上大學那年就萌生的想法,到現在已經30年了?!辈稍L當日,因要主持對新到貨的發電設備進行調試,鄭仲新很遲才出現。


          1969年出生的鄭仲新個頭不高,身材敦實,皮膚黝黑,手掌寬大而粗糙,看起來比實際年齡要顯得蒼老,一身灰白工裝,很難讓人把他與手里握有18項專利的發明家聯想到一起。


          1990年,剛考上大學的鄭仲新,與父親在寧遠老家的后山上發現有很多塑料袋、舊衣服等垃圾隨意地丟棄在山里。他從口袋掏出一個打火機,刺啦一聲就將垃圾點燃了?!斑@些垃圾,要能變成能源就好了?!备赣H的這一句話如醍醐灌頂,讓鄭仲新確定了:“我這一輩子就要做成這一件事!”


          鄭仲新在大學念的專業是臨床醫學,但他對藥理、有機化學有濃厚的興趣,并有意識地加強自學,還買了不少瓶瓶罐罐的玻璃器皿進行試驗。1995年,大學畢業后,鄭仲新被分配到省地礦系統一家職工醫院工作。一次偶然的機會,他觀察到有機垃圾燃燒時有滴油現象,因此受到啟發,從此朝著將有機垃圾轉化為可利用燃油的方向研發。


          “1999年,就是通過這臺設備,我首次提煉出了燃油混合物?!编嵵傩轮钢慌_形狀奇特的金屬裝備介紹。在野百和廠區的一角,劉叢友把鄭仲新歷年更新迭代的產品都搜集了過來,按照時間排序展示出來。早期,這些設備都是鄭仲新自己設計畫圖,自己動手焊接的。


          “利用空余時間,一邊學習機械、化學知識,一邊搜集身邊的材料組裝提取設備,通過10多年的嘗試,總結出了一套通過加熱和添加催化劑的方法,將固體的塑料垃圾轉化為液態的可燃物?!备袊L試發明的人一樣,鄭仲新的發明也不是一帆風順,從最初的玻璃瓶實驗,到換鑄鐵容器,然后建設地下混凝土反應釜?!叭萜髟龃笾?,反應就變得劇烈,經常發生爆燃,反應釜里面‘砰砰砰’地很嚇人?!?


          為解決反應釜內的爆燃問題,鄭仲新一直嘗試了4年多,期間大大小小的爆炸事故發生了無數次?!?009年,在做試驗的時候,有一次發生爆炸,差不多把房子的屋頂都沖掉了,幸好我當時沒在屋內。還有一次,我從外面回來正遇上爐膛炸裂,一塊鋼板飛出來砸在我的左腿上,造成左下肢骨折。雖然保住了左腿,但卻留下了永久的殘疾?!?


          那一次的爆炸也成為鄭仲新發明路上的重要轉折點。在家人的支持下,他把實驗室搬到寧遠縣城郊一棟破舊的廠房,建造了一個規模更大的試驗設備,反應釜也從高溫高壓的熱反應向低溫低壓轉變。經歷過上千次試驗和失敗的挫折,鄭仲新終于掌握了催化劑的科學配比,解決了裂解過程中因壓力、溫度、粉塵及瓦斯引起的爆炸等安全問題。


          實現工藝安全、自動化、規范化、產業化:

          “野百和是這項技術最好的穩定劑和催化劑!”


          “2017年,經朋友介紹,我關注到了鄭總,他在行業內很有名的?!眲灿炎鲞^兩家上市公司的CEO,他在挑選新項目時,將目光投向了未來市場空間更為廣闊的環保行業。


          隨著城市化發展,城市膨脹、人口暴增,生產、生活產生大量的有機固廢,已成為困擾全世界城市管理者的巨大難題。權威數據統計,當前我國每年新增固體廢物100億噸左右,歷史堆存總量高達600億至700億噸。如何找到一種綠色高效處理有機固廢的方法是一項世界性難題,2009年美國網站評出未來十大環保技術,含碳垃圾變石油技術位居榜首。


          說起固體廢物處理,市場并不陌生,“垃圾分類”概念讓市場一度充分挖掘出行業空間的價值,但對于固體廢物處理,市場上能夠給出的方案,無非是焚燒、填埋等方式,因為占用大量土地、產生二次污染等問題,廣受詬病。隨著國家垃圾分類、“無廢城市”等政策出臺,探索出一條技術可靠、運行安全、經濟可行、排放達標的垃圾處理技術和工藝勢在必行。


          “對環境更加友好的裂解處理方式,將成為有機固廢處理的主流方法,我對鄭總和這一技術很有信心?!眲灿雅c鄭仲新相見恨晚。


          在遇見劉叢友之前,鄭仲新雖手握10余項發明專利,卻沒給他帶來與之匹配的經濟收入。他曾帶著2項專利到過廣州與一家企業合作,可惜企業并沒有意愿給他研發支持。此后他又輾轉去過云南和省會長沙,前后與近十家企業“牽手”,均不歡而散。


          “鄭總的技術在國內處于領先地位,但要形成規范的工藝,破解產業化難題并進行推廣,還有一段路要走?!眲灿雅c鄭仲新確定合作關系后,兩人分工明確。鄭仲新負責技術的繼續研發與完善,而劉叢友則負責實現工藝安全化、自動化、規范化、產業化。


          說起來容易,做起來難。


          通過裂解技術進行有機固廢處理業務,在國內尚屬新興領域,同類企業鳳毛麟角,行業甚至沒有主管單位、行業協會,官方數據匱乏。


          “安全性永遠是第一位的?!眲灿呀榻B,因為自主研發的裂解工藝是從無數次失敗中總結經驗而來,現有的試驗項目,在最初設計時就要以安全性為首位,針對每個安全隱患點采用冗余安全度設計。比如通過自動化控制系統,實時監測系統運行的各項參數(反應釜內溫度、壓力等),設置多項超限報警和聯鎖制動,讓系統始終處于安全運行狀態。為保證系統安全運行,還設計了一套輔助的安全保證系統,確保反應釜出現異常時自動停止工作。試驗場區設置多個可燃氣體監測及顆粒物監測,實時監測廠區的空氣質量,并配有強制排風系統。


          “目前,公司的現場實驗項目通過自動化控制已經連續安全運行10個月。我們接待了來自河南、江蘇、浙江、海南、廣西等全國各地的企業前來考察,大家對我們抱有很大的期待?!?


          劉叢友表示,隨著裂解工藝的不斷升級完善,讓國內企業看到了固廢處理的商機,前往公司調研的客戶一撥接一撥,公司受到了行業內極大的關注。


          4月18日,國家生態環境部環境發展中心科技成果轉化與產業促進中心主任李安定一行專程來公司調研考察,對該技術和裝備給予充分肯定,并建議永州市、永州經開區大力支持公司發展,并以此為契機建成既是固廢資源化處理國家級示范產業基地、綠色園區基地,又是環保智能裝備制造基地。


          “外部事務我一概不管,我只負責技術攻關,只要劉總支持我繼續研發,我就完全信任他?!编嵵傩略趧灿训膹娏χС趾团浜舷?,帶領科研團隊攻克了一個個難題,因為留下來的都是極其難啃的硬骨頭。


          從2017年到目前,公司已投入產業化資金近兩千萬元。2020年9月,野百和科技有限公司注冊成立,迎來了屬于他們的春天。


          野百和取“野百合”的諧音。


          劉叢友對野百合十分偏愛,自有一番感悟:她雖不如玫瑰般嬌艷,也不似牡丹的富貴,卻有著一顆十分純潔的心;野百合雖沒有舒適的暖棚,也沒有肥沃的土壤,更沒有養花人精心的呵護,但是她堅韌不拔,有著頑強的生命力,敢于對抗大自然的風刀霜劍!


          在萬物復蘇的春天里,她綻放出屬于自己的精彩,抒寫著自己的詩篇。她雖默默無聞地存在,但卻有頑強拼搏的毅力,與世不爭的胸懷;在這個萬紫千紅的春天里,她輕吟淺唱,將唱響一篇又一篇悠揚的樂章!


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