在碳達峰、碳中和目標的實現過程中，“煤改氣”（即燒煤炭改為燒天然氣）是減污降碳的重要舉措之一。然而，煤改氣過程中的氮氧化物治理，一直是科研人員集中攻克的難題。日前，由南京工業大學沈岳松教授主持的項目《輕稀土基整體蜂窩式煙氣脫硝催化劑的關鍵技術及產業化應用》，在2022年度中國化工學會科學技術獎評審中獲得技術發明獎一等獎，為大氣污染治理工作帶來新方案。

自2005年開始，80后科研人沈岳松就一直奮戰在綠色高效“脫硝”的路上，在他眼中，煙氣脫硝治理的關鍵在于選擇性催化還原高效脫硝催化劑的應用。“傳統的脫硝催化劑技術盡管能部分緩解氮氧化物污染，但其活性組分五氧化二釩屬水溶性劇毒物質，不僅在生產使用中，而且在廢棄后仍具高毒性，再次威脅環境安全。”

有沒有一種新方法既可以實現環境友好，同時實現高效脫硝呢?這個想法久久縈繞在沈岳松心頭，十八年的時間里，他慢慢掌握并“馴服”了稀土鈰，首次提出并成功研制了以其為主活性組成分的綠色高效脫硝催化劑，通過三個創新點改性，揚其長補其短，實現了稀土基催化劑全生命周期綠色高效脫硝和大規模工業應用。

“過程很艱辛，經歷了成功-失敗-成功的循環往復，符合科學研究螺旋式上升的路徑。”沈岳松笑著說，團隊還研發了失活催化劑負壓清灰、超聲水洗及活性修復等系列再生新工藝及裝備，二次脫硝成本降低40%。同時，團隊將廢棄的稀土催化劑資源化制備成多孔陶瓷膜催化劑、鈦基紡織瓷及催化膠結電石渣磚等，實現了輕稀土基催化劑的應用與再生利用。“為了更好地保護環境，我們讓變廢為寶，實現了稀土催化劑的全生命周期的綠色可持續發展。”

2016年，稀土基脫硝催化劑被國家三部委指定為釩基脫硝催化劑的替代品，短短幾年時間，該項目的技術成果已建成世界最大脫硝催化劑生產線。期間，不少企業也慕名而來，尋求合作。沈岳松回憶，“2015年，日本住友商事金岡秀紀總經理曾率隊來找我們商談合作，這讓我們十分的自豪。20世紀五六十年代，美國研發出的SCR煙氣脫硝技術是由日本率先進行了工程應用。世界上SCR脫硝技術產業化的領跑者來談合作，讓大家倍受鼓舞。”團隊成員李慧遠工程師介紹，脫硝工程目前已在中國華能集團有限公司、中國大唐集團有限公司、中國神華集團有限責任公司等全國280多家火電、建材、化工行業應用，近五年新增經濟效益24.5億元。

“藍藍天上白云飄，白云下面馬兒跑……”沈岳松工作疲憊時常哼唱這首《草原上升起不落的太陽》。他說，當科研疲憊時，這首歌所呈現出的美好畫面會魔幻般地給他提供精神動力，敦促自己不懈前行。“打贏藍天保衛戰任重而道遠，需要對大氣污染的來源、排放特征和工況因素等進行深入研究，這涉及氮氧化物與揮發性有機化合物（VOCs）、PM2.5和臭氧等多污染物協同控制。”沈岳松表示，未來他將帶領團隊就多污染物協同控制進行深入研究，“希望實現‘一鍵處理’，通過不斷的科技創新，還天空一片湛藍白云飄，還河流一片澄明見底空。”

通訊員  楊芳

揚子晚報/紫牛新聞記者 楊甜子

校對 徐珩