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新型綠色阻垢分散劑——聚環氧琥珀酸
項目研究的背景及用途：在工業循環水中需要使用大量的阻垢分散劑。主要目的是阻止結垢。目前，工業上主要使用有機酸聚合物(聚丙烯酸、聚馬來酸、二元或三元共聚物等)。實踐證明，現在使用的有機酸聚合物的降解率很低，這些化合物最終將作為廢物排放，對環境造成污染。聚環氧琥珀酸(PESA) 是一種綠色阻垢分散劑，無磷無氮、生物降解性能好并適用于高堿、高金屬含量水系。美國 90 年代初就開發了這種藥劑。日本及其他發達國家也相繼對 PESA 及其衍生物進行了研究。在我國，該項目作為國家“十五”科技攻關項目于 2002 年立項。聚環氧琥珀酸是我國國家經濟貿易委員會制定的當前國家鼓勵發展的節水設備(產品)之一。
技術原理及流程：天津大學自 1998 年開始進行該項目的研究。目前，已經具備了進行工業化生產的技術。合成的工藝條件溫和(<100℃，1 大氣壓)，工藝路線短。整個生產工藝中無任何污染物產生。該產品可以取代工業循環水領域正在使用的聚丙烯酸、聚馬來酸、二元或三元共聚物等。特別適合于需要同膦酸酯、有機磷酸等含磷緩蝕劑進行復配。例如，海上石油、天然氣開采，工業循環水等。
成果水平及主要技術指標：國際先進水平，已經申請了國家發明專利。
主要設備:搪瓷釜、加料罐、儲罐、泵等。建設 1200 噸(30%固含量)的生產裝置，主要設備投資 40 萬元。此外，還需要蒸汽(4 kg 壓力)、循環冷卻水。
市場分析及效益預測：按每噸(30%固含量)產品計，原料成本:2150 元/噸。
綜合成本：3400 元/噸。預計售價 7000 元/噸，利稅:3600 元/噸。
天津大學
2021-04-11
高銥單原子負載氧化鎳用于高效電催化析氧
近日，南方科技大學材料科學與工程系副教授谷猛課題組、物理系副教授徐虎課題組聯合俄勒岡大學教授馮振興團隊在單原子催化領域取得重要進展，相關研究成果在國際頂級學術期刊《美國化學會志》（Journal of the American Chemical Society）上在線發表，并被選為封面論文。論文題目為“高銥單原子負載氧化鎳用于高效電催化析氧（Ultrahigh-loading of Ir single atoms on NiO matrix to dramatically enhance oxygen evolution reaction）”。
谷猛介紹，負載量難以提高是目前單原子催化劑發展的主要瓶頸之一，而這項研究不僅將單原子負載質量分數提高至18%，獲得了目前同類材料報道中的最高負載量，還能使催化劑維持較高的活性和穩定性。另外，谷猛課題組博士后王琦通過這種方法，進一步獲得了高負載量的Mn、Fe、Co、Ru、Ir、Pt等單原子摻雜NiO，驗證了該制備方法的普適性，為單原子催化劑的研究提供了更實用且可靠的研究思路。
南方科技大學
2021-04-11
LNG-柴油雙燃料發動機廢氣重整制氫裝置
其他成果/n本發明公開了一種LNG-柴油雙燃料發動機廢氣重整裝置，包括外殼、中心隔板、兩個端蓋和兩塊螺旋板。所述兩個端蓋可拆卸地連接在所述外殼的兩端，所述端蓋與外殼之間設置有密封墊片。所述兩個端蓋的中心設置有中心換熱管口和中心重整管口。所述兩塊螺旋板位于螺旋中心的一邊分別固定在中心隔板的兩側，且同向環繞后形成螺旋形的換熱通道和重整通道，所述重整通道的壁面上設置有催化劑層。所述換熱通道、重整通道在螺旋中心處分別與中心換熱管口、中心重整管口相連；所述換熱通道、重整通道在其最外側縮小形成的管狀接口上分別設置有外側換熱管口、外側重整管口。該裝置占用空間小、催化效果好，有效提高了燃料利用率。
武漢理工大學
2021-04-11
車載含水乙醇低溫重整制氫方法及其裝置和應用系統
其他成果/n本發明公開了一種車載含水乙醇低溫重整制氫方法及其裝置和應用系統，該方法是利用汽車發動機余熱將含水乙醇經過兩級催化重整為富氫氣體，再將富氫氣體通入汽車發動機與燃油進行混合燃燒的過程，其裝置和應用系統利用兩級蜂窩鈦網結構產生較大的催化劑接觸表面積，有利于重整制氫裝置的小型化，使車載在線產氫成為可能；兩級催化的結構實現了催化劑的相互協同作用，解決了使用單一催化劑乙醇轉化效率和氫氣選擇性較低等問題；在低溫環境下通過堿性催化劑的相互協同作用，解決了催化劑的燒結和積炭問題，提高了催化劑的使用壽命。本發明利用汽車尾氣余熱，實現了汽車在線摻氫的目的以及提高化石燃料的燃燒效率，降低了汽車發動機有害物質的排放量。
武漢理工大學
2021-04-11
甲醇水液相重整制氫與燃料電池的聯用
針對水和甲醇液相制氫反應的特點，采用 鉑-碳化鉬雙功能催化劑 （其中鉑以原子水平分散于立方相碳化鉬納米顆粒表面），在 低溫下（150~190 ℃）無需強堿即可實現對水和甲醇的高效活化和催化重整 。在190 °C時，催化速率高達18,046 mol H2 /(mol Pt *h)，活性較傳統鉑基催化劑提升了兩個數量級。首先比較了立方相碳化鉬（α-MoC）和六方相碳化鉬（β-Mo 2 C）在載體碳化鉬中的不同比例對負載金屬鉑的結構和甲醇水液相重整制氫活性的影響。實驗發現隨著載體中立方相結構α-MoC比例的增長，甲醇重整活性急劇增加，Pt負載于純α-MoC上（Pt/α-MoC）表現出了最高的甲醇重整活性。利用X-射線吸收精細結構譜和單原子分辨率的球差校正電鏡對催化劑進行系統研究表征，證明在2 wt% Pt/α-MoC催化劑上存在著高密度原子級分散的鉑。將Pt負載量降至0.2 wt%時，可實現所有負載金屬鉑呈原子級分散，極大提高了貴金屬鉑的原子利用率，TOF達到了18,046 mol H2 /(mol Pt *h) 。據估算，僅需含有6克金屬鉑的催化劑即可使產氫速率達到1 kg H2 /h，已基本達到商用車載燃料電池組的需求。而且，Pt/α-MoC具有較高的催化穩定性，經歷了11次模擬類真實情況的“啟動-停止-啟動”循環反應仍維持原子級分散形貌和較高的催化活性。
北京大學
2021-04-11
Gleason制準雙曲面齒輪的設計和加工軟件包
該軟件包是以王小椿教授提出的齒面三階嚙合理論為基礎開發的融齒輪設計、加工、測量、誤差修正等為一體的集成軟件系統。它是設計加工Gleason制弧齒錐齒輪和準雙曲面齒輪的通用軟件包。本軟件包是服務于齒輪設計機加工全過程的全閉環計算機輔助設計制造軟件系統。系統能自動生成國產、進口以及全CNC Free-form型等數十種機床的調整卡，是一個面向用戶的軟件系統。目前，系統已全面升級，升級版中基于Free-form型機床開發的一系列關鍵技術，充分發揮了這種新型機床的加工潛能，使齒輪的加工和嚙合質量得到顯著提高。 本軟件功能相當完備，主要為： 設計部分 齒坯設計 承載校核 干涉檢驗 大輪加工 大輪粗加工調整卡 大輪精加工調整卡 小輪粗加工 小輪粗加工優化 小輪粗加工根深檢驗 小輪粗加工調整卡 小輪精加工 小輪精加工優化 小輪精加工根深檢驗 小輪精加工根切檢驗 小輪精加工調整卡 TCA分析 齒面接觸區預控修正 全齒面干涉檢驗 修正部分 滾檢修正 接觸區位置修正 小輪修正調整卡 三坐標測量修正 生成測量網格 誤差比較 含誤差的TCA分析 僅修正小輪 小輪修正調整卡 同時修正大小輪 大小輪修正調整卡
北京交通大學
2021-04-13
高分子材料多功能密煉-流變-精密制樣機
小試階段/n項目背景:高分子材料科學是材料學科中發展最迅速的分支之一。但在配方設備和性能測試手段方面的研究相對不足，大多數企業和研究機構目前仍然采用幾十年前就開發出來的常規設備。其主要缺點是耗料量大（一個配方實驗需要5-50公斤新材料），性價比不高，塑化程度難以控制；操作工序多（需要幾臺儀器設備工作），制樣質量差，材料容易氧化，勞動強度大；模具投資高（每副標準模具5000-10000元），對加工性能中主要的和常用的流變數據由于投資比較大而無法測試（一般新配方材料只有很少的量，比如僅僅50克）。主要用
湖北工業大學
2021-01-12
一種高性能乙烷氧化脫氫制乙烯催化劑
成果創新點 用于乙烯生產。乙烯是世界上產量最大的化學產品之 一，是一種重要的化工基礎原料，目前石油化工產品中約 有 75%都是乙烯生產的，乙烯產品占有機化學品的 40%以上； 傳統乙烯制備工藝為石腦油、乙烷蒸汽裂解技術，存在高 能耗以及副產物排放的問題。 傳統乙烷蒸汽裂解生產乙烯方法反應溫度在 1000 攝氏 度左右，能耗高；本方法反應條件溫和，乙烯收率達到工 業生產要求，具有一定的市場前
中國科學技術大學
2021-04-14
一種高性能乙烷氧化脫氫制乙烯催化劑
用于乙烯生產。乙烯是世界上產量最大的化學產品之 一，是一種重要的化工基礎原料，目前石油化工產品中約有 75%都是乙烯生產的，乙烯產品占有機化學品的 40%以上； 傳統乙烯制備工藝為石腦油、乙烷蒸汽裂解技術，存在高能耗以及副產物排放的問題。 傳統乙烷蒸汽裂解生產乙烯方法反應溫度在 1000 攝氏度左右，能耗高；本方法反應條件溫和，乙烯收率達到工 業生產要求，具有一定的市場前景。提供了與苛刻反應條件下乙烷無氧脫氫制乙烯工業路線相當乙烯收率的溫和反應條件下（低于 450 攝氏度）乙烷氧化脫氫制乙烯反應催化劑，目前穩定性優于 200 小時。高性能高催化劑，該催化劑具有高乙烯收率，以及高穩定性的優勢，能大大降低乙烷氧化脫氫制乙烯生產成本
中國科學技術大學
2023-05-17
循環流化床氣化聯合吸附強化水汽變換制氫
圍繞是否能從源頭創新重大裝備的設計與制造技術，實現不同原料、不同規 模劣質粉煤氣化制氫，使之更低成本、更高效率、更加清潔已是國內外能源領域 面臨的主要問題。粉煤、生物質氣化制氫流程包括:原料氣化、脫硫、CO 水汽 變換、變壓吸附及余熱回收等，由于流化床氣化燃料適應性廣，能實現爐內高效 脫硫，也尤其適合不同顆粒氣化處理，國際溫克勒爐和恩德爐是大量使用的流化 床氣化技術，國內在流化床氣化方面也有較好的探索和應用，但總體上，流化床 氣化由于爐內停留時間較短，排渣和飛灰碳含量較高，不同形式的顆粒或聚團流 態
上海理工大學
2021-01-12