【经营案例】“小黑球”撬动绿色发展新动能——防化装备研究院活性炭关键技术攻关纪实

“十五五”开局之年，“双碳”目标引领绿色发展浪潮席卷而来，活性炭这一传统环保材料，正被赋予撬动产业升级的全新使命。北化研究院集团山西新华防化装备研究院有限公司（以下简称“新华防化活性炭研究所”）深耕活性炭领域七十余载，秉持“技术创新引领产品升级”的发展理念，加速科技成果转化落地，成功研制出树脂基球形活性炭、椰壳基中孔炭、丙酮回收专用活性炭等一系列高端产品，向着“国内领先、国际知名”的“新华”品牌目标稳步迈进。

科技创新的突破口，往往藏在行业发展的痛点里。球形活性炭因其独特的球形结构与优异的吸附性能，成为高端环保、生物医药、电子制造等领域的“刚需材料”。然而，生产成本居高不下、规模化定向修饰难度大、尾气处理环保压力突出等行业难题，如同一道关卡，长期制约其产业化推广。新华防化活性炭研究所锚定痛点、靶向攻坚，研发团队扎根实验室与生产一线，历经数年潜心钻研，以硬核创新突破多项关键技术，为研究院防化环保事业高质量发展注入强劲动能。

三维协同降本：让高端炭材告别“天价”标签

“过去，每吨高端球形活性炭售价超250万元，且主要依赖日本、德国进口，不少项目因高昂成本望而却步，只能退而求其次选用普通活性炭，难以满足严苛的技术指标。”新华防化活性炭研究所球形炭项目负责人王工的一番话，道出了行业发展的窘境。

为打破价格壁垒，王工带领团队构建起“原料—工艺—规模”三维协同降本技术体系。原料端，创新性采用树脂基前驱体替代传统高价沥青，从源头大幅降低成本；工艺端，优化炭化活化核心参数，精简工艺流程，实现单位产品能耗显著下降；规模端，搭建连续化生产线，将产能从年产数吨提升至数十吨，摊薄单位成本。

如今，新华防化高端球形活性炭吨价已降至100万元，成功推广应用于VOCs治理、纯水净化、电子制造等多个领域，让曾经遥不可及的绿色治理方案，真正走进千行百业。

干法改性破局：打通量产“最后一公里”

定向修饰技术是提升球形活性炭精准吸附效能的关键，而规模化生产则是科技成果转化为现实生产力的必经之路。研究团队跳出传统液相改性的思维定式，大胆创新采用干法改性——高温气氛热处理技术，为技术突破开辟了全新路径。

中试平台的搭建，成为技术落地的核心抓手。为攻克中试产品稳定性难题，团队成员顶酷暑、战高温，坚守工房一线不间断记录实时数据。从技术中坚王工到初出茅庐的新人小郭，再到经验丰富的老师傅，汗水一次次浸透工装，磨砺出一支不畏艰辛、技术过硬的科研铁军。

历时一年，团队凭借扎实的中试数据，构建起“原料特性—改性工艺—产品性能”的中试标准化体系，以严苛的质量管控攻克定向修饰技术规模化难题，推动高端球形活性炭量产迈上新台阶。

协同技术治污：给生产穿上“绿色防护服”

在球形活性炭生产的炭化环节，树脂等前驱体经高温分解，会释放出苯系挥发性有机污染物及硫化氢、二氧化硫等酸性气体，成分复杂且毒性较强。传统处理方式多采用单一碱液吸收或直接燃烧，存在尾气去除不彻底、VOCs焚烧不完全等弊端，甚至会产生二噁英等二次污染物，很难达到环保标准。

研发团队直面环保挑战，创新推出“碱液吸收＋催化燃烧”协同处理方案。先通过碱液吸收高效脱除酸性气体，再利用催化燃烧技术深度降解VOCs，最终实现复杂尾气全净化，排放指标全面满足国家超低排放限值要求，以实际行动践行绿色生产理念。

从护航神舟飞船舱室空气净化、潜艇滤器配套等国防尖端领域，到赋能工业烟气处理、自来水深度净化、应急救灾等民生环保赛道，新华防化活性炭研究所始终坚守“国家利益高于一切”的初心使命，以科技创新为根基，以国企担当为底色，为国家绿色低碳发展注入源源不断的“新华力量”。

面向未来，新华防化活性炭研究所将继续深耕环保领域，以硬核技术破解行业发展痛点，以绿色生产模式响应“十五五”绿色发展要求，让一颗颗球形活性炭持续迸发绿色动能，推动传统活性炭行业在高质量发展的赛道上焕发全新活力。