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紙漿高效二氧化氯漂白和高純度二氧化氯制備技術與裝備體系
本項目發明了組合還原法二氧化氯制備技術、不產生固形物的綜合法二氧化氯制備技術、多重強化紙漿漂白預處理技術和高溫二氧化氯漂白技術，實現了紙漿漂白可吸附有機氯化物（AOX）超低排放。
一、項目分類
顯著效益成果轉化
二、成果簡介
本項目由廣西大學、廣西博世科環保科技股份有限公司、北京林業大學共同完成，經過十多年的產學研合作攻關，打破了國外技術壟斷，攻克了二氧化氯制備反應體系穩定控制、氯酸鈉高效電解等核心技術難題，發明了組合還原法二氧化氯制備技術、不產生固形物的綜合法二氧化氯制備技術、多重強化紙漿漂白預處理技術和高溫二氧化氯漂白技術，實現了紙漿漂白可吸附有機氯化物（AOX）超低排放，顯著提高了我國紙漿漂白清潔生產水平。該項目具有完全自主知識產權，主要技術經濟指標達到或超過進口設備，打破了跨國公司的技術壟斷，已在中國、印尼、印度、泰國、越南等12個國家的30多家企業提供了近40套二氧化氯漂白生產線，滿足了行業內不同產能的需求，改寫了我國該類設備長期依賴進口的歷史。與國外同類裝置相比，投資成本減少40％-50％，為國家節約了大量外匯，為我國造紙行業落實國家“水污染防治行動計劃”提供了有力的技術與裝備支撐，有力推動了我國紙漿二氧化氯漂白技術的應用。本項技術具有完備自主知識產權，獲得海內外授權技術專利52項，2019年獲國家技術發明二等獎
廣西大學
2022-08-16
4,4'-二氨基苯磺酰苯胺合成
技術背景： 4,4'-二氨基苯磺酰苯胺已廣泛來用替代聯苯胺類化合物，市場需求較大，是合成酸性黑210、酸性黑234、酸性黑242、部分活性染料 和直接染料的中間體。 主要原材料:退熱冰、氯化亞砜、對苯二胺、氯磺酸、液堿 結構式: 技術水平： 污染物分析:每噸產品產廢水約5噸，COD在5000ppm左右應用領域： 設計規模50噸/年，年凈利潤在300萬元左右。主體設備及投資預 算約70萬元。
上海交通大學
2021-04-11
納米催化二氧化鈦的研制
高比表面積二氧化鈦主要用于催化劑載體材料。針對脫硝催化劑用納米二氧化鈦，比表面積大，催化活性高，化學性質穩定，使用壽命長，主要應用在處理氮氧化物，電廠、汽車尾氣等催化劑領域。同時納米二氧化鈦具有光催化活性，對治理霧霾有非常重要的作用。該技術的特點是比表面積可控、催化活性高、使用壽命長。開發了納米二氧化鈦的研制方法。采用硫酸法水解得到的偏鈦酸，通過加入控制劑、同時控制濃度、溫度、pH 等工藝參數，可以制備比表面積從 10~350m2/g，顆粒大小尺度可控的納米二氧化鈦。
清華大學
2021-04-11
苯酚一步羥基化合成苯二酚
成果描述：對苯二酚和鄰苯二酚是重要的化工產品，在醫藥、染料、橡膠和有機合成等領域都有廣泛的用途。近年來，隨著經濟的發展和人民物質生活水平的提高，苯二酚的應用領域得到擴展，市場需求巨大。合成苯二酚的方法由于操作過程復雜、生產過程能耗大和環境污染嚴重等原因基本瀕臨淘汰。苯酚直接羥基化法由于反應副產物主要是水、原子利用率高符合綠色化學的觀點。在溫和條件下由苯酚羥基化一步合成苯二酚對于實現化工產品的清潔化和節能化生產意義重大。已經工業化的Brichem法所用的TS-1催化劑制備過程復雜，使得催化劑成本很高，因此仍需尋找能夠替代TS-1的催化劑。 本成果提供價廉易得、制備成本低、性能穩定的苯酚羥基化催化劑。碳分子篩進行改性處理后對苯酚一步氧化制取二酚具有很好的反應活性，重復使用6次活性基本不下降，具有很好的穩定活性。其中經氫氟酸和鹽酸混合液處理碳分子篩后再用過氧化氫浸泡處理得到的催化劑，具有最好的反應活性，苯酚的轉化率為29.6%，二酚的收率為23%，過氧化氫的利用率達到80%。 鹽酸處理后的活性炭浸漬硝酸鐵，烘干后在400℃焙燒后，用于苯酚的羥基化，在溫和條件下（30℃，接近常溫）反應2小時，可獲得36%的二酚收率，二酚選擇性85-90%，過氧化氫的利用率達到40%。市場前景分析：該項技術可應用于化工生產企業，使用該項技術，可以避免副產物，二酚單程收率高，原料可回收進一步使用，生產過程更容易達到環評要求。與同類成果相比的優勢分析：催化劑活性評價： 30 °C、苯酚:H2O2為 1:1、載鐵催化劑用量0.1g、反應時間1~2h，苯二酚收率 36 %。 30 °C、苯酚:H2O2為 3:1、碳分子篩用量0.1g、反應時間1~2h，苯二酚收率23%. 催化劑穩定性評價： 30 °C、苯:H2O2為 1:3、載鐵催化劑用量0.5g、反應時間4~7 h，催化劑重復3次，活性保持基本不變。 國內先進。
四川大學
2021-04-10
二丁酰環磷腺苷的高效合成
成果簡介： 環磷酸腺苷對調控細胞代謝及許多生理效應發揮著重要作用，但其在臨床應用上也存在著一些局限性。如其難以透過細胞膜，而且容易被細胞內的磷酸二酯酶水解，因此需要對cAMP的結構進行修飾與改造，以消除上述缺限。如在環磷酸腺苷分子中加入兩個丁酰基，制成二丁酰環磷酸腺苷，以增強其脂溶性，使其可以順利通過細胞膜在細胞內發揮作用，然后在細胞內轉變成cAMP，從
南京工業大學
2021-01-12
全光纖二階非線性光學效應研究
西北工業大學物理科學與技術學院趙建林教授研究團隊在全光纖光波長轉換方面取得重要進展。提出了一種二維材料輔助的全光纖波長轉換方案，利用該方案制備的波長轉換器，僅需百微瓦量級光功率（遠小于一支普通激光筆的輸出光功率）即可將近紅外光穩定地轉換為可見光。該技術在全光纖中實現光波長的高效轉換，兼容現有成熟的光纖通信和傳感系統，也為其他高性能全光纖非線性器件的實現開辟了新的途徑。利用全光纖的二階非線性效應不僅可以拓展光纖激光器的工作波段，還有望實現全光纖的線性電光調制器、纏繞光子對等，可極大拓展業已成熟的光纖通信、傳感技術在信息處理與感知領域的應用范圍。然而，石英光纖的中心反演對稱性阻礙了其二階非線性效應的產生和利用。目前，基于二階非線性效應實現光波長轉換，需要對光纖進行特殊摻雜、極化等復雜工藝處理，以及高功率脈沖激光泵浦等苛刻條件，因此如何降低光纖中波長轉換的實現條件，成為困擾科學家們的一個難題。針對此問題，研究團隊創新性地提出一種層狀二維材料硒化鎵輔助的全光纖波長轉換器，利用微光纖導波模式的強烈倏逝波與硒化鎵的相互作用，利用百微瓦級連續光即可實現倍頻、和頻等非線性參量轉換過程，進而將近紅外光穩定地轉換為可見光。相關研究成果以“High-efficiency second-order nonlinear processes in an optical microfibre assisted by few-layer GaSe”為題，已在國際光學頂尖期刊《Light: Science & Applications》發表。論文第一作者為團隊姜碧強副教授，通訊作者為甘雪濤教授和趙建林教授，西北工業大學為唯一作者單位。論文鏈接：https://www.nature.com/articles/s41377-020-0304-1
西北工業大學
2021-04-11
尿素－甲醇間接法合成碳酸二甲酯
項目簡介 碳酸二甲酯是用途廣泛的綠色化學品，目前國內主要采用酯交換法生產，一方面原料（碳酸丙烯酯）來源受石化行業制約，另一方面在生產碳酸二甲酯的同時副產大量1,2-丙二醇。為同時解決上述兩個問題，本項目采用尿素與1,2-丙二醇反應生產碳酸丙烯酯。結合碳酸丙烯酯與甲醇酯交換合成碳酸二甲酯反應，總反應過程為尿素與甲醇反應合成碳酸二甲酯。因此，本項目為尿素－甲醇簡介合成碳酸二甲酯。二、市場前景DMC可用于制備聚氨酯、聚碳酸酯、醫藥、農藥、香料等；可代替硫酸二甲酯作羰基化劑、甲基化劑和甲脂化劑；還可作高新烷值汽油增進劑，是近年來石油化工熱門產品，并可衍生一系列新的化工產品，被譽為有機合成的新基塊。以甲醇氧化羰基化合成DMC，原料來源、市場需求和化工產品系列化方面皆具有明顯的優勢；并且是21世紀極有吸引力的基本化工原料。特別是石油資源貧乏的地區，DMC對當地化工生產將起到重要作用。三、規模與投資年產500噸碳酸丙烯酯反應裝置設備費60萬元。四、生產設備反應釜、精餾塔等。五、合作方式尋找中試伙伴。項目負責人：趙新強聯系電話： 022-60202427
河北工業大學
2021-04-13
聚碳酸酯二元醇的合成
一. 項目簡介本項目利用二元醇（1,4-丁二醇，1,6-己二醇）在催化劑及特定條件下，與尿素反應生產特定結構的聚碳酸酯二元醇。脂肪族聚碳酸酯型聚氨酯具有更優良的力學性能、耐水解性、耐熱性、耐氧化性、耐摩擦性及耐化學品性,尤其在耐水解及耐老化性方面具有更優越的表現，是目前二元醇品種中綜合性能最優秀的品種之一，適合于高耐久性要求的聚氨酯各個領域，具有廣闊的市場前景。本項目主要制備平均分子量為1000及2000的聚碳酸酯二元醇， 但也可以在適當調整工藝條件，利用統一設備合成不同分子量分布及不同結構的聚碳酸酯二元醇。二. 市場前景聚氨酯用聚合物二元醇的世界市場總需要量在千萬噸，我國市場需求也有百萬噸。隨著聚碳酸酯二元醇合成工藝的優化，市場需要量將不斷上升，將在聚合物二元醇市場上占有重要的份額。目前市場脂肪族聚碳酸酯二元醇的價格在4-5萬/噸。在當前對材料的性能要求越來越高的大環境下，研究開發該類材料的合成及應用具有廣闊的市場前景及社會效益。三. 規模與投資建設年產2000噸的生產裝置，設備、材料、公用工程等大約投資200萬元。四. 生產設備帶有電加熱、攪拌及相關裝置反應釜、計量設備、離心過濾設備、真空設備。五. 效益分析脂肪族聚碳酸酯二元醇是聚氨酯工業中的重要原料，用該二元醇生成的聚氨酯性能比聚酯二元醇、聚醚二元醇生成的產品在耐水解性、耐磨性、耐老化性能等方面具有很大的優越性。聚氨酯是一類用途廣泛的高分子材料，用量很大，對二元醇的需求量也很大，目前該產品市場價格在4-5萬，利潤空間很大。按年產2000噸計算，年利稅在1000萬以上。六. 合作方式技術轉讓及合作生成, 合作開發或技術轉讓、聯營均可。項目負責人：王家喜聯系電話： 022-60200441，13389075337
河北工業大學
2021-04-13
聚碳酸酯二元醇項目簡介
聚碳酸酯二元醇： ( Polycarbonate diols, PCDL) 是分子兩個末端都帶羥基( —OH) ,分子主鏈含有脂肪族亞烷基和碳酸酯基( —OCOO—)重復單元的聚合物。結構特點：聚碳酸酯二醇與傳統聚碳酸酯材料相差很大（分子量較小），與脂肪族聚酯多元醇和聚醚多元醇相近，是聚氨酯工業的重要原料。目前聚合物二元醇主要是聚醚二元醇、聚酯二元醇。聚醚型聚氨酯力學性能、耐熱性能、耐光性能及耐氧化性能都較差，聚酯型聚氨酯耐水解性較差。脂肪族聚碳酸酯二元醇是一類綜合性能較好的聚合物二元醇，由此二元醇合成的脂肪族聚碳酸酯聚氨酯克服了上述缺點，具有優良的力學性能、耐水解性、耐體內水解性、耐候性及耐摩擦性。用途：該類聚碳酸酯二元醇改性的聚氨酯材料廣泛應用于彈性體、涂料、合成革等方面。此外，脂肪族聚碳酸酯改性聚氨酯在生物材料方面也具有重要的應用前景。市場前景： 聚氨酯用聚合物二元醇的市場總需要量在千萬噸，我國市場需求也有百萬噸。國際上脂肪族聚碳酸酯二元醇PCDL生產企業主要有美國的Permuthane公司(ICI的子公司)和Bayer印度公司兩家。日本國內PCDL幾乎全用于聚氨酯的生產。國內已有少量廠家生產。市場脂肪族聚碳酸酯二元醇的價格波動很大，現在價格可達6～7萬/噸。主要原料： 二元醇、碳酸二甲酯、尿素、催化劑主要設備：普通反應釜及相關的配套設備小試技術，可技術轉移及合作中試開發聯系人： 河北工業大學化工學院 王家喜 13389075337
河北工業大學
2021-04-13
新型鋰離子二次電池有機正極材料
本成果發明的一類芳香雜環酮或酮醌類化合物作為鋰離子二次電池正極材料，是以具有芳香雜環酮或酮醌為電化學氧化還原位點的有機化合物，包括芳香雜環酮和芳香雜環酮醌類衍生物。該類化合物以芳香共軛酮或酮醌骨架上的羰基與鋰離子的反應為作用機制并以羰基為反應活性位點，酮羰基、酮醌羰基是都是有機化合物正極材料中普遍使用的活性官能團之一，能夠用于實現較高的比容量、更正的氧化還原電位和更高的放電電位，并作為高比容量、高循環性能的鋰離子正極材料。擁有的自主知識產權情況：ZL201310543181.8；授權公告日：2016年1月13日。項目成熟度：實驗室階段
南京工業大學
2021-04-13