近日，由中国煤科煤科院完成的2项科技成果顺利通过中国煤炭工业协会科技成果鉴定。其中，“煤层气中氦气非液化分离提纯成套技术”达到国际领先水平，“矿井水催化深度除氟关键技术”达到国际先进水平。
“煤层气中氦气非液化分离提纯成套技术”
项目针对含氦煤层气组分特性复杂、难以一步直接分离、回收效率低等难题，研发了系列高效含氦煤层气提氦专用吸附分离材料，大幅降低了对分离条件的要求，在CO2深度脱除、获得高纯He的同时可实现CH4浓缩回收；首次集成变压变温吸附、膜分离、氧化脱氢等技术，形成了从低氦浓度煤层气经“提浓、粗分、纯化”三步获取高纯氦气的成套工艺，实现了从煤层气中提取高纯氦的工程实践。依托该项目成果，煤科院在甘肃兰州窑街煤电成功建立了日产量3.6万Nm³的国际首套非液化煤层气提氦工业试验装置，顺利实现连续运行，其产出的氦气纯度达到99.999%，可替代国外进口产品。
“矿井水催化深度除氟关键技术”
项目通过解析氟化物“自由离子→过渡团簇→无定形附着→催化转化→完整化合物晶体”的催化降解机理，开发了具备优良吸附、脱附性能和再生性能的铝基和树脂基深度除氟催化剂；构建了具有无需酸碱反洗再生的低成本催化深度除氟工艺，以最佳除氟工艺参数，实现了出水氟化物含量稳定低于1mg/L，不仅满足《地表水环境质量标准（GB 3838-2002）》Ⅲ类标准，同时也为水中氟化物资源化利用奠定了基础。目前该成果已在唐山中润煤化工有限公司、北京万邦达环保技术股份有限公司等企业应用，药剂成本较现有羟基磷灰石工艺和树脂工艺降低30%以上，工程能耗较现有工艺低20%，从根本上解决了煤矿矿井水氟化物含量超标的问题，有效促进了技术革新与进步，社会效益和经济效益显著。
