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成果簡介： 米拉貝隆(Mirabegron，Betanis)是一種新型口服特異性腎上腺素受體激動劑，由AstellasPharma Inc.研發，用于治療“膀胱過度活動癥(Overactive Bladder，OAB)”的患者，于2012年在美國批準上市，我們已完成其原料藥制備工藝研究及質量研究、穩定性研究和緩釋片制備工藝研究及質量研究、初步穩定性研究等

碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯是一類性能優良的溶劑及萃取劑。廣泛用于天然氣、油田氣及合 成氨原料中CO2、H2S的脫除。在紡織印染方面，是聚酰胺、聚乙烯腈、雙酚樹脂等的良好溶 劑，在合成纖維工業中可用作泡脹劑來改善纖維的性能，改善織物的手感，改進抗皺性能。在 印染方面，可以強化疏水性合成纖維的印染性能，使染色分布均勻，提高日曬褪色性能。在油 漆工業上用作脫漆溶劑。在塑料加工中作為增塑劑的溶劑或直接作增塑劑使用。在電容電池工 業上用作電解液。在醫藥方面作為可的松油膏的基礎劑成份等。 該技術以綠色化學原理為準則，將化學工程與精細化工、環境工程、系統工程等多學科交 叉、滲透、融合與系統集成，結合我國實際情況，利用二氧化碳廢氣在二氧化碳近臨界狀態下 與環氧乙 (丙) 烷直接合成碳酸乙 (丙) 烯酯的新工藝路線。與原工藝相比，生產每噸產品可以 節約冷卻水42噸、蒸汽826kg、節約電120Kwh、節約原料環氧丙烷約50kg；同時設備投資減少 20%以上。 經年產3000噸、20000、80000噸工業化裝置生產檢驗，各項技術指標達到設計要求，實踐 證明：該生產技術裝置投資少、能耗低、產品質量好，工藝先進、技術成熟。生產過程無三廢 排放，是一條綠色清潔生產工藝路線。 經上海科技情報研究所文獻技術水平查新與專家組評議，鑒定結論：碳酸丙烯酯清潔生產 技術填補了國內空白，達到國際先進水平，獲得上海市科技進步二等獎。

碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯是一類性能優良的溶劑及萃取劑。廣泛用于天然氣、油田氣及合成氨原料中CO 2 、H 2 S的脫除。在紡織印染方面，是聚酰胺、聚乙烯腈、雙酚樹脂等的良好溶劑，在合成纖維工業中可用作泡脹劑來改善纖維的性能，改善織物的手感，改進抗皺性能。在印染方面，可以強化疏水性合成纖維的印染性能，使染色分布均勻，提高日曬褪色性能。在油漆工業上用作脫漆溶劑。在塑料加工中作為增塑劑的溶劑或直接作增塑劑使用。在電容電池工業上用作電解液。在醫藥方面作為可的松油膏的基礎劑成份等。該技術將化學工程與精細化工、環境工程、系統工程等多學科交叉、滲透、融合與系統集成，利用二氧化碳廢氣在二氧化碳近臨界狀態下與環氧乙（丙）烷直接合成碳酸乙（丙）烯酯的新工藝路線。與原工藝相比，生產每噸產品可以節約冷卻水42噸、蒸汽826kg、節約電120Kwh、節約原料環氧丙烷約50kg；同時設備投資減少20%以上。經年產3000噸、20000、80000噸工業化裝置生產檢驗，各項技術指標達到設計要求，實踐證明：該生產技術裝置投資少、能耗低、產品質量好，工藝先進、技術成熟。生產過程無三廢排放，是一條綠色清潔生產工藝路線。

針對氯醇法生產環氧丙烷過程中產生大量的廢水、廢渣，環境污染嚴重。開展了丙烯直接氧化制環氧丙烷研究，實現了催化劑由200ml到2L 、100L、2m 3 、10m 3 的工業化生產；不僅為千噸級中試裝置提供催化劑，而且還能滿足萬噸級工業化生產的需要，1500噸/年環氧丙烷中試裝置初步開工結果表明，雙氧水的轉化率在92%左右，環氧丙烷的選擇性可達到85%左右。通過了天津市科技創新資金領導小組辦公室組織的“1500噸/年丙烯直接環氧化制環氧丙烷”的結題驗收。正在進行萬噸級工業示范裝置的建設。

粉煤灰基免燒免蒸磚是一種新型的建筑材料，它利用粉煤灰、電石渣、石膏等工業廢棄物作為主要粉體原料，以減水劑、緩凝劑等添加劑作為輔助材料，通過一定的工藝方法進行加工制作，從而生產出具有一定強度和耐久性的磚塊，以取代傳統的燒制成型的磚塊。這種不經高溫煅燒而制造的一種新型磚類建筑材料對環境保護具有重要意義，在減少自然資源消耗的同時，有效的減少工業廢棄物對環境的污染。在建筑材料市場，粉煤灰基免燒免蒸磚由于其環保特性，并且在施工過程中具有一定的便利性和經濟性，從而具有較大的競爭優勢。這種新型材料具有綠色環保、高強度、輕質等特點，是磚類建材領域對固體廢棄物資源化利用的理想應用方向。 技術特點 環保：粉煤灰基免燒免蒸磚以粉煤灰、電石渣、石膏等工業廢棄物作為主要粉體原料，可以減少對自然資源的消耗，使工業廢棄物得到有效利用，有利于環境保護。 高強度：采用特定工藝進行加工處理，使得粉煤灰基免燒免蒸磚具有一定的抗壓強度和耐久性，通過對工藝配比的調控，可以制備出滿足不同需求的磚體，其28天強度為30-60 MPa。 輕質：相較傳統的磚體材料而言，粉煤灰基免燒免蒸磚具有較輕的重量有利于施工和運輸。 生產工藝簡單：不需要進行復雜工業合成，只需將不同粉體進行充分混合，然后制作成型。生產設備簡單易使用，可以在適當的設備條件先進行規模化量產。 安全：在實際生產操作中不需要使用高濃度氫氧化鈉溶液進行活化，降低了施工人員的危險。

簡介：本發明公開了一種分級多孔炭材料的制備方法，屬于炭材料制備技術領域。該方法是以廉價的煤瀝青為碳源，采用納米三氧化二鐵為模板，氫氧化鉀為活化劑，三者研磨后的混合物轉移至剛玉坩堝中，于氣氛爐內進行加熱以制備電化學電容器用分級多孔炭材料，所得分級多孔炭材料比表面積介于1157~1330m2/g之間，總孔容介于0.69~1.35cm3/g之間，平均孔徑介于2.39~4.05nm之間，非微孔孔容占總孔容的比例介于37.7%~65.9%之間，多孔炭產率介于32.6%~52.2%之間。采用本發明方法制得的分級多孔炭作為電化學電容器電極材料，具有很好的穩定性和優異的綜合性能。

該催化劑屬專利技術，適用于在20~25℃條件下處理含酚廢水和焦化廢水。 含酚廢水是一種對人類危害十分嚴重而又普遍存在的工業廢水，酚類化合物，可使蛋白質凝固，對人類、水產生物及農作物都有極大危害。鋼鐵工業、煤氣化工業中的煉焦工藝是以煤為原料，在隔絕空氣條件下將煤加熱到960~1000℃，得到焦碳和一些化工產品，同時，在生產過程中產生大量難以生物降解的芳香族有機化合物、雜環及多環化合物，且酚含量較高，處理比較困難，這些污染物如果未經處理或處理不當隨廢水排放，將對水體產生嚴重污染。尋找高效、經濟、環境友好的處理方法一直是含酚廢水處理領域的研究熱點。 含酚廢水處理目前常用的方法有：生化法、Feton試劑氧化法、催化濕式氧化法等。華中科技大學環境科學與工程學院提到（華中科技大學學報22(2005，4)79~81）生化法對焦化廢水進行處理，處理后水的酚、氰含量基本達標，但生化處理后的廢水色度仍然很高，含有大量難降解有機物，其COD不能達到國家排放標準，在不改變主體生化法工藝的情況下，還需要對生化系統的外排水進行深度處理。Fenton試劑是Fe2+和H2O2的組合（Chem. Soc．65(1894)899~9lo），在酸性（2.5~4.0）條件下Fe2+能有效地催化H2O2產生OH—，OH— 具有極強的氧化能力，它可將有機污染物在短時間內氧化降解。由于Fe2+是溶解在溶液中的，Fe2+難與反應介質分離回收，易流失和引起二次污染。催化濕式氧化法是八十年代國際上發展起來的一種處理高濃度難生物降解有機廢水的處理技術（U S 4699720,1987）。它是在反應釜中，在催化劑作用下，于高溫高壓條件下用氧氣或空氣直接將污水中的有機物氧化成CO2、H2O等無害物，以達到凈化的目的。至今有多種過渡金屬氧化物被認為對濕式氧化有催化活性，大連化學物理研究所的杜鴻章、房廉清等人在（水處理技術23(1997，2)83-87）提到的貴金屬系列催化劑的活性高、壽命長，是催化濕式氧化法較有效的催化劑，但由于該方法所用的催化劑價格昂貴，污水處理所用的設備成本高，使其應用受到極大限制。 技術內容： 主要解決的技術問題是：提出一種價格低廉，可回收的，在20~25℃條件下處理含酚污水簡便易行的催化劑。 活性炭載氧化鐵催化劑，其組分和含量為： 氧化鐵重量百分比含量為1.0~10.0％，活性炭重量百分比含量為90.0~99.0％。 活性炭載氧化鐵催化劑處理含酚廢水的方法： 取含酚廢水或焦化廢水100mL放入250mL錐型瓶中，加入制備好的氧化鐵重量百分比含量為1.0％的活性炭載氧化鐵催化劑1.5g，調節溶液pH=5．0，于20-25℃攪拌20~30min，過濾，濾液即為處理過的含酚廢水。用氧化鐵重量百分比含量為2.0％或5.0％的活性炭載氧化鐵催化劑處理含酚廢水，具有與氧化鐵重量百分比含量為1.0％的活性炭載氧化鐵催化劑同樣的效果。 與現有技術相比所具有的優點： 活性炭載氧化鐵催化劑制備方法簡便易行，價格低廉，可回收，在20~25℃條件下處理含酚污水簡便易行。活性炭載氧化鐵催化劑的制備是以三氯化鐵(FeCl3)和活性炭為原料，將鐵氧化物載到活性炭上，催化劑制備方法簡便、價格低廉、穩定性好、易于回收、催化活性高。用該催化劑處理含酚廢水，可在pH=5.0的弱酸性條件下，在20~25℃的室溫條件下直接進行，不需要加熱，大大地節約了能源，活性炭載氧化鐵催化劑可直接處理污水，不需要加H2O2或通O2，易于操作，反應條件溫和，處理成本低廉，COD能達到國家排放標準(<150mg/L)，COD去除率高，可達到94％以上。

人類在發展過程中目前面臨能源危機和環境污染雙重壓力。在能源消費方面，目前世界能源消耗91%的是一次性礦物燃料能源，但礦物燃料是有限的，不可能成為人類的永久性能源。因此尋找可替代化石能源的新能源是人類可持續發展的必由之路。 據估計，全世界每年由光合作用而固定的碳達2×1011 噸，含能量達3×1018 千焦，可開發的能源約相當于全世界每年耗能量的10 倍；生成的可利用干生物質約為1700 億噸，而目前將其作為能源來利用的僅為13 億噸，約占其總產量的0.76％，生物質資源開發利用潛力巨大。據測算，我國擁有的生物質能資源為50 億噸左右，是我國目前總能耗的4 倍左右[5]。生物質資源雖然豐富，但由于保存和轉化的技術落后導致生物質資源浪費嚴重，如秸稈等農業廢棄物在田間焚燒，林業產品加工產生的木屑、鋸末等被直接丟棄，食品加工的殼、皮等被當作垃圾填埋，這不僅污染了環境，還造成了生物質資源的巨大浪費 利用生物質制備炭材料，在能源領域利用可以直接作為燃料使用，可以避免生物質原料本身能量密度低、體積龐大難于運輸等弊端，同時相對于燃煤可以減少硫排放，從而減少對環境的污染，但目前制造成本高，只有在特定的場合才使用，目前生物質炭在能源方面主要作為高端的燃料電池正極材料。另一方面生物質炭本身的多孔性致使它具有巨大的比表面積、發達的孔隙結構以及較好的化學穩定性和機械強度，在環保領域對重金屬良好的吸附性能，因此對重金屬廢水處理及土壤恢復與改良具有巨大的應用潛力[8-14]。 由于傳統工藝制造活性炭成本高，因此限制了其應用范圍。如何最大限度降低制造成本是科研工作必須努力的方向。 生物質炭的制備方法主要分為：熱分解法，微波炭化法，水熱炭化法。熱分解炭化法是目前制備生物質炭的主要方法，熱分解制備生物質炭是在隔絕空氣條件下生物質的高溫裂解成炭，一般需要炭化與活化兩個過程且二者可分步或同步進行。首先炭化過程是在300 –1000 0C下使生物質中分子鏈中C-O、C-C鍵斷裂成炭，隨著溫度的升高, 生物質炭的產量降低, 含碳量逐漸增加。活化的目的是利用氣體或化學物質改變炭化料的內部結構, 擴大孔體積, 增加活性炭的吸附性能。物理活化采用如水蒸氣、空氣、CO2進行活化；化學活化則采用化學物質如NaOH，ZnCl2，KOH, K2CO3等在600~11000C下活化，得到活性生物質炭產品。熱分解法的缺點在于反應時間長，反應耗能大，傳熱效率低和反應原料加熱不均勻等。微波炭化法則是通過被加熱體內部偶極分子的高頻往復運動，使分子間相互碰撞產生大量摩擦熱量，繼而使物料內外部同時快速均勻升溫從而達到裂解及炭化的目的。微波加熱具有操作簡單、升溫速率快、反應效率高、可選擇性均勻加熱等優點。生物質通過微波炭化處理其活性炭得率較高(一般達到40%左右)且表面積大。但微波炭化的不足在于物料的反應溫度不能精確控制，過量的微波輻射將對人體健康有損害且工業化放大過程比較困難。水熱炭化法是在一定溫度(一般200 ℃)和壓強（下將水熱反應釜內的生物質( 碳水化合物、有機分子和廢棄生物質等) 、催化劑和水進行加熱，實現對生物質炭化的過程。水熱炭化一般制得的生物質表面積小一般500m2/g以下，同時反應時間長，因此生產成本較高。 總之制備生物質炭材料具有豐富的原料來源，同時在能源及環境方面具有廣闊的應用前景，尤其在重金屬污染治理及土壤恢復及改良前景更為廣闊。但目前生物質轉化為炭流程長，分解溫度高，造成生產成本高而致使生物質的利用率低。如何更高效、成本更低廉實現生物質的炭轉化，無論對于人類能源結構優化及環境保護均有十分重要的現實意義。 本項目提出了一種酸催化裂解炭化生物質原料的方法，采用酸催化直接將生物質分解及炭化，并在低溫下(2000C左右)加速炭化及活化(6000C以下) 過程，吸收炭化及活化過程蒸發的酸及液態有機物，酸進行循環利用，實現生物質炭材料綠色制備。由此可以制備出生物質炭材料比表面在1000m2/g以上，得率達到50%以上，從而降低生物質炭的制造成本，拓寬其應用范圍。二．技術路線酸催化生產技術路線見下圖，生物質粉碎后，采用一定酸浸濕潤，干燥后進行炭化及活化，控制在4000C下炭化完全冷卻，炭化活化過程進行酸回收并返回使用，炭化完全后冷卻，加粘結劑壓塊便得到生物質炭。  圖1 酸催化制備生物質炭工藝流程三．技術開發內容及指標技術開發內容生物質原料的篩選及酸種類的篩選溫度、時間工藝參數的優化；粘結劑的選擇與添加工藝確定日處理1噸中試放大設備選擇與設計；技術指標生物質炭得率大于50%；生物質炭的碳含量高于80%；生物質炭燃燒后的灰分小于5%；生物質炭材料比表面在1000m2/g以上。四．經濟效益初步分析生物質炭售價按3000元/噸計算，原材料及處理成本約1500元/噸；按年生產1萬噸計算，年效益為=（3000-1500）x10000=1500萬元。 本項目作為生物質炭新工藝相對于傳統工藝，大幅度提高了生物質炭的轉化效率及降低了生產成本，因此經濟效益非常顯著，如果作為活性炭使用效益更加顯著。同時具有很好的推廣前景。

骨質疏松癥 (osteoporosis) 是一種以骨量減少、骨組織微細結構破壞導致骨脆性增加和骨 折危險增加為特征的系統性、全身性的骨骼疾病，多發于老年人和絕經后婦女。經皮椎體成形 術 (Percutaneous vertebroplasty，PVP) 和經皮球囊后凸成形治療術 (PKP) 已被公認為治療因骨質 疏松而導致的脊椎椎體壓縮性骨折的最佳手段。目前該項目已攻克并形成可膨脹球囊的制備工 藝、定型儀器設備，形成了產品性能測試標準及方法。 目前達到的技術指標：可膨脹球囊在體外球囊可承受200 psi的壓力5次以上，最大耐受壓 力為不低于300 psi，導管最大直徑為3.40 mm。