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1、項(xiàng)目簡介 聚乙烯醇(PVA)是一種綜合性能優(yōu)異的水溶性高分子材料，可由非石油路線 大規(guī)模生產(chǎn)，價格低廉，其氣體阻隔性能出眾。然而，由于 PVA 高分子鏈相鄰羥 基間易形成大量的分子內(nèi)和分子間氫鍵，使其熱分解溫度（200-250℃）與熔點(diǎn) （226℃）接近，熔融時即發(fā)生熱分解，因而難以熱塑加工。為實(shí)現(xiàn) PVA 的熱塑 加工，通常采用增塑等改性方法，改善熔融加工性能。然而，大量的增塑劑能導(dǎo) 致 PVA 綜合性能（尤其是阻隔性能）明顯下降，同時增塑劑遷移會引起污染接觸物等問題，不能用于食品包裝。 本技術(shù)僅添加少量的大分子改性劑（<10wt%），實(shí)現(xiàn) PVA 的熱塑加工。該技 術(shù)制備的 PVA 阻隔性能穩(wěn)定，力學(xué)性能提高，無小分子遷移物，可以與其他塑料 進(jìn)行熔融擠出制備高阻隔復(fù)合薄膜。 2、創(chuàng)新要點(diǎn) 該技術(shù)所加的改性劑量較少，對性能影響不大； 該技術(shù)所加為大分子改性劑，不會引起遷移等問題。

聚乙烯醇(PVA)是一種綜合性能優(yōu)異的水溶性高分子材料，可由非石油路線大規(guī)模生產(chǎn)，價格低廉，其氣體阻隔性能出眾。然而，由于 PVA 高分子鏈相鄰羥基間易形成大量的分子內(nèi)和分子間氫鍵，使其熱分解溫度（200-250℃）與熔點(diǎn)（226℃）接近，熔融時即發(fā)生熱分解，因而難以熱塑加工。為實(shí)現(xiàn) PVA 的熱塑加工，通常采用增塑等改性方法，改善熔融加工性能。然而，大量的增塑劑能導(dǎo)致 PVA 綜合性能（尤其是阻隔性能）明顯下降，同時增塑劑遷移會引起污染接觸物等問題，不能用于食品包裝。 本技術(shù)僅添加少量的大分子改性劑（<10wt%），實(shí)現(xiàn) PVA 的熱塑加工。該技術(shù)制備的 PVA 阻隔性能穩(wěn)定，力學(xué)性能提高，無小分子遷移物，可以與其他塑料進(jìn)行熔融擠出制備高阻隔復(fù)合薄膜。

聚合物／蒙脫土納米復(fù)合材料是近年來新材料和功能材料領(lǐng)域中研究的熱點(diǎn)之一。氯化聚 乙烯 (CPE) ，是由聚乙烯 (PE) 與氯氣進(jìn)行取代反應(yīng)，經(jīng)化學(xué)改性而得到的一種新型材料。其 結(jié)構(gòu)飽和，無雙鍵，分子穩(wěn)定，具有良好的耐油、耐臭氧、耐熱氧老化、耐腐蝕、耐燃、耐細(xì) 菌和微生物作用、耐候性等性能。為了擴(kuò)大氯化聚乙烯在橡膠與彈性體兩個方面的應(yīng)用，研制 氯化聚乙烯橡膠CM/蒙脫土納米復(fù)合材料。 本項(xiàng)目通過蒙脫土在氯化聚乙烯中的復(fù)合應(yīng)用，提高其使用性能，擴(kuò)大其應(yīng)用領(lǐng)域。創(chuàng)新 點(diǎn)在于通過熔融插層的方法來制備一種綜合性能優(yōu)良，加工條件容易的氯化聚乙烯CM橡膠/蒙 脫土納米復(fù)合材料。對納米復(fù)合材料的相結(jié)構(gòu)形態(tài)的表征，在準(zhǔn)確地表征聚合物／蒙脫土納米 復(fù)合材料的各種精細(xì)的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)對聚合物／蒙脫土納米復(fù)合材料結(jié)構(gòu)的有效控制，從 而可按性能要求來設(shè)計(jì)和制備納米復(fù)合材料。根據(jù)氯化聚乙烯特定的分子結(jié)構(gòu)，選擇合適的處 理劑和合適的工藝條件，篩選出合適的體系。

項(xiàng)目簡介：石墨改性碳纖維增強(qiáng)聚四氟乙烯肋板換熱器，采用石墨改性碳纖維增強(qiáng)的聚四氟乙烯制成。該換熱器耐強(qiáng)腐蝕，可用于石油化工、制藥、冶煉等行業(yè)中有特殊要求（如強(qiáng)酸、強(qiáng)堿等）的冷凝、冷卻、加熱等多種工藝操作中。該產(chǎn)品已獲得發(fā)明專利授權(quán)，年產(chǎn)800臺規(guī)模，設(shè)備投資需200萬元。聚四氟乙烯肋板換熱器是由翅片、隔板、封條組成，是在聚四氟乙烯平板（稱為隔板）上放一翅片，然后再在其上放一聚四氟乙烯平板，兩邊以封條密封而組成一個通道。對各個通道進(jìn)行不同方式的疊置和排列，釬焊成整體，就可得到肋板換熱器板束。為使流體分布更加均勻，在流道的兩端部均設(shè)置導(dǎo)流片，并在板束兩端配置適當(dāng)流體出入口分頭和接管，組成完整的肋板換熱器。與常規(guī)的板殼式換熱器相比，板翅式換熱器具有強(qiáng)大的優(yōu)越性：（1）單位體積內(nèi)的換熱面積為管殼式換熱器的6~10倍；（2）傳熱系數(shù)比傳統(tǒng)的管殼式換熱器高10～20倍；（3）重量可比管殼式換熱器降低95%；(4) 生產(chǎn)成本比管殼式換熱器低25~50%；（5）使用壽命可達(dá)8年以上。應(yīng)用本產(chǎn)品將大大降低生產(chǎn)操作和安裝成本，可用來替代鈦材和石墨換熱器。產(chǎn)品主要技術(shù)指標(biāo)和經(jīng)濟(jì)效益分析：使用溫度為-180°C～250°C，使用壓力≤1Mpa，真空壓力≤740mmHg。該產(chǎn)品利潤率可達(dá)50％以上，每臺售價按2萬元左右，年產(chǎn)800臺純利潤可達(dá)800萬元以上。

設(shè)計(jì)了新的設(shè)備和探索了新的工藝條件，成功地完成了聚四氟乙烯浸漬石墨的工藝研究，填補(bǔ)了該行業(yè)的國內(nèi)空白。

成果描述：針對目前中國大型石化公司從國外引進(jìn)的聚乙烯聚合裝置的工藝包落后、只能生產(chǎn)低檔通用料的難題，自主開發(fā)一系列具有獨(dú)立知識產(chǎn)權(quán)的高檔聚乙烯專用樹脂的先進(jìn)制造工藝技術(shù)，取得了巨大的經(jīng)濟(jì)效益。 根據(jù)產(chǎn)品使用性能和加工性能要求，設(shè)計(jì)并定制聚烯烴專用樹脂的關(guān)鍵結(jié)構(gòu)，提供結(jié)構(gòu)內(nèi)控方案，指導(dǎo)聚烯烴聚合大裝置制定催化劑體系和聚合工藝調(diào)整方案。 研究的聚合工藝包括：Basell公司Hostalen淤漿法工藝、Spherilene氣相工藝；BP-Solvay公司Innovenes低壓淤漿工藝；Univation公司的Unipol工藝；三井化學(xué)的CX工藝等。 開發(fā)產(chǎn)品包括：PE100、PE125、PERT等高檔管材料、LDPE涂覆料、LLDPE電子膜保護(hù)膜專用料等。市場前景分析：PE100管材料主要用于制造燃?xì)夤堋⒏鞣N給水管材等壓力管道系統(tǒng)，而絕緣電纜聚乙烯專用樹脂主要應(yīng)用于高壓電纜絕緣、電纜護(hù)套，用量大、附加值高、近年來市場需求量持續(xù)保持高速增長。然而由于技術(shù)附加值高，目前我國的高檔PE100管材料、絕緣電纜料基本全部依賴進(jìn)口，被國外大公司所壟斷。 擁有其他高性能專用料制造技術(shù)，制得的產(chǎn)品如LDPE涂覆料、耐熱PERT管材料、LLDPE電子膜保護(hù)膜專用料等，均具有高附加值，市場需求巨大。與同類成果相比的優(yōu)勢分析：完成高檔聚乙烯專用料產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)－性能剖析,提供關(guān)鍵結(jié)構(gòu)性能控制指標(biāo)，建立聚乙烯專用樹脂的結(jié)構(gòu)特性數(shù)據(jù)庫；提供各種聚合工藝方案，指導(dǎo)裝置進(jìn)行生產(chǎn)調(diào)整，建立快速表征方法，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)工藝的快速調(diào)整和質(zhì)量控制。制備的產(chǎn)品滿足其加工及使用性能要求，獲得市場認(rèn)可。 如PE100管材專用樹脂：耐快速、慢速應(yīng)力開裂、抗蠕變、剛性和抗沖性等性能，以及焊接性和加工性加工要求；聚乙烯電纜絕緣專用樹脂：力學(xué)性能、加工流動性能、潔凈度。 國際先進(jìn)。

"氯乙烯(VCM)主要用于合成聚氯乙烯樹脂(PVC)。目前我國氯乙烯生產(chǎn)主要通過乙炔法生產(chǎn)。然而，乙炔法一直采用劇毒的氯化汞催化劑，嚴(yán)重制約著乙炔法的可持續(xù)發(fā)展。Au催化劑被眾多研究者認(rèn)為是最有可能工業(yè)化的非汞催化劑。本研究制備了一種促進(jìn)型Au基催化劑，結(jié)果表明該催化劑對Au活性物種的失活、催化劑載體表面的積碳消除作用有明顯的促進(jìn)效應(yīng)。穩(wěn)定性考評結(jié)果顯示，在工業(yè)條件下，氯乙烯選擇性為100%，預(yù)估壽命超過3000 h。相關(guān)研究結(jié)果已申請多項(xiàng)中國專利。 項(xiàng)目已完成實(shí)驗(yàn)室小試和催化劑組成，載體等參數(shù)的優(yōu)化和催化劑放大制備。擬應(yīng)用于全國層面的氯堿行業(yè)替代劇毒氯化汞催化劑，即煤基乙炔氫氯化合成氯乙烯單體過程中的關(guān)鍵催化劑，在不改變原有乙炔氫氯化工業(yè)反應(yīng)條件前體下僅替換現(xiàn)有氯化汞催化劑即可，具有較好的社會效益。"

國煤多、油少，發(fā)展基于煤的C1化工，開拓化工原料多樣化的工藝路線，符合國家能源 發(fā)展戰(zhàn)略，具有十分重要的意義和經(jīng)濟(jì)價值。在此背景下，羰基合成技術(shù)近年來取得了長足發(fā) 展，繼孟山都公司成功地開發(fā)甲醇羰基合成醋酸工業(yè)技術(shù)并大規(guī)模工業(yè)化后，羰基合成技術(shù)成 為C1化工中技術(shù)和應(yīng)用的熱點(diǎn)。 醋酸乙烯是世界上產(chǎn)量最大的50種化工原料之一，工業(yè)生產(chǎn)技術(shù)主要有乙烯法和乙炔法， 目前乙烯法占總生產(chǎn)能力的72%以上。乙烯法的原料是乙烯、醋酸和氧氣，由于原油價格一直 上漲，乙烯法的生產(chǎn)成本不斷增加，為降低生產(chǎn)成本，醋酸乙烯的工藝路線向以煤為原料的C1 化學(xué)方向轉(zhuǎn)變。 本項(xiàng)目提出了以煤或天然氣為原料合成醋酸乙烯的工藝路線，煤或天然氣→合成氣→甲 醇→二甲醚→醋酸乙烯，該工藝路線不再依賴原油為原料，而以煤或天然氣為基礎(chǔ)，降低了成 本，同時還能副產(chǎn)醋酸、醋酐。本項(xiàng)目關(guān)鍵技術(shù)是二甲醚與合成氣羰基合成醋酸乙烯的催化反 應(yīng)體系、催化劑配方、制備方法和反應(yīng)器設(shè)計(jì)等。

目前，乙炔法生產(chǎn)PVC的催化劑，幾乎全部采用氯化汞催化劑。大量使用汞觸媒帶來的結(jié)果，不僅是汞資源的迅速枯竭，更重要的是惡劣的環(huán)境污染，汞污染造成的連鎖反應(yīng)，對人類生活產(chǎn)生了極大的負(fù)面影響。 為確保我國乙炔法PVC和氯堿產(chǎn)業(yè)的安全發(fā)展，有序推進(jìn)汞減排，有關(guān)部門的對策是：2012 年，實(shí)現(xiàn)電石法PVC行業(yè)低汞觸媒普及率達(dá)到50%，并全部合理回收廢汞觸媒；到2015 年，全行業(yè)全部使用低汞觸媒，廢汞觸媒回收率達(dá)到100%。 南開大學(xué)與國內(nèi)重要PVC生產(chǎn)企業(yè)合作，工業(yè)放大制備的