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以苯酐為起始原料，通過硝化、氯化和異構(gòu)體分離，開發(fā)成功了單氯代苯酐的工業(yè)化生產(chǎn)工藝新技術(shù)。與以鄰二甲苯為原料，經(jīng)氯代、氣相催化氧化和異構(gòu)體分離方法生產(chǎn)單氯代苯酐的工藝技術(shù)相比，該技術(shù)反應(yīng)步驟少、設(shè)備投資小、生產(chǎn)工藝操作簡單、能耗低，原料易得，大幅度降低了單氯代苯酐的生產(chǎn)成本，形成了自主研發(fā)、同步制取高收率、高品質(zhì) 3-氯代苯酐和 4-氯代苯酐的關(guān)鍵技術(shù)和工藝，為單氯代苯酐產(chǎn)品的工業(yè)化生產(chǎn)提供了一條新途徑。

苯系物（苯、甲苯、二甲苯等）的污染極大地威脅到人體的健康和生命安全，迫切需要高效、低成本苯系物氣體傳感器。然而，苯系物由于化學(xué)鍵較強(qiáng)而導(dǎo)致傳統(tǒng)的半導(dǎo)體氣敏材料難以對其高效檢測。本成果利用“催化-氣敏”串聯(lián)策略，通過設(shè)計(jì)CeO2/ZnO雙層結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)半導(dǎo)體氣敏材料對苯系物高效檢測。

本成果基于間位芳綸材料，通過調(diào)控制膜配方以及制膜工藝，所制備的間位芳綸膜具有高的滲透通量、高的機(jī)械強(qiáng)度以及良好的耐酸堿性能。依托于自身實(shí)驗(yàn)室的中試平板刮膜裝置，實(shí)現(xiàn)了間位芳綸膜的中試化制備，并且進(jìn)行膜組件、膜設(shè)備的進(jìn)一步放大設(shè)計(jì)。 一、項(xiàng)目分類 關(guān)鍵核心技術(shù)突破 二、技術(shù)分析 聚間苯二甲酰間苯二甲酰胺（PMIA））纖維是一種新型的有機(jī)耐高溫纖維，具有出色的綜合特性，包括良好的熱穩(wěn)定性，化學(xué)穩(wěn)定性，親水性和阻燃性。膜材料的耐壓性和耐熱性是膜分離工藝長期運(yùn)行所必需的，這些優(yōu)異的性能使PMIA成為膜制備領(lǐng)域的關(guān)鍵性材料之一。此外，由于該材料易溶于普通有機(jī)溶劑中，因此，可以采用非溶劑誘導(dǎo)相轉(zhuǎn)化（NIPS） 法制備PMIA 超濾膜，這為工業(yè)化生產(chǎn)提供了可能。 目前我國的膜材料主要還是依賴于進(jìn)口，并且親水性差、機(jī)械強(qiáng)度低、耐溶劑性能差等諸多問題，而間位芳綸膜材料已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了國產(chǎn)化，并且價(jià)格便宜，打破了國外壟斷的局面。基于間位芳綸材料，我們通過調(diào)控制膜配方以及制膜工藝，所制備的間位芳綸膜具有高的滲透通量、高的機(jī)械強(qiáng)度以及良好的耐酸堿性能。依托于我們實(shí)驗(yàn)室的中試平板刮膜裝置，我們實(shí)現(xiàn)了間位芳綸膜的中試化制備，并且進(jìn)行膜組件、膜設(shè)備的進(jìn)一步放大設(shè)計(jì)。所開發(fā)的PMIA膜可以達(dá)到及其高于市場同種類產(chǎn)品，其產(chǎn)業(yè)化可大大豐富目前水處理市場。 平板膜純水通量不小于700L?m-2 ? h-1 ? bar-1(溫度 25℃(不含)以下)，靜態(tài)水接觸角低于60°。【純水通量和接觸角測試方法依據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn) GB/T 32360-2015《超濾膜測試方法》】。

項(xiàng)目背景及主要用途： 乙腈是最簡單的有機(jī)腈，是一種重要的化工原料，同時(shí)也是一種重要的有機(jī) 溶劑。通常也叫氰化甲烷和甲基腈，室溫下為無色透明液體，極易揮發(fā)，有類似 于醚的特殊氣味，易燃，燃燒時(shí)伴有明亮的火焰。與水、甲醇、四氯化碳、乙酸 甲酯、乙酸乙酯、二氯乙烷及許多非飽和烴類溶劑互溶。有毒，可以代謝成為氰 化氫及硫氰酸。乙腈是優(yōu)良的溶劑，也可用于合成維生素 A，碳胺類藥物及其中 間體的溶劑，還用于制造維生素 B1 和氨基酸的活性介質(zhì)溶劑，可代替氯化溶劑。 此外，乙腈還可用于制備乙烯基涂料，脂肪酸的萃取劑，酒精變性劑，丁二烯萃 取劑和丙烯腈合成纖維的溶劑，并在織物染色，照明工業(yè)，香料制造和感光材料 制造中也有許多用途。 在溶劑回收的過程中經(jīng)常遇到乙腈和水的分離問題。由于乙腈-水物系是一 個(gè)完全互溶的二元共沸物系, 因此不能采用常規(guī)精餾方法進(jìn)行分離。目前，乙腈 -水物系的分離工藝主要有變壓精餾、鹽效萃取與精餾聯(lián)合工藝和萃取精餾及滲 透蒸發(fā)等。 3天津大學(xué)科技成果選編 技術(shù)簡介： 本工藝采用萃取精餾技術(shù)制取無水乙腈，能耗低，產(chǎn)品純度高，收率高。 應(yīng)用領(lǐng)域：無水乙腈生產(chǎn)企業(yè) 技術(shù)轉(zhuǎn)化條件：根據(jù)具體情況面議 作方式及條件：根據(jù)具體情況面議

工業(yè)中含酚廢水來源甚廣、危害極大。焦化廠、煤氣站、化學(xué)化工廠、樹脂廠、染料廠、制藥廠、農(nóng)藥廠、香料廠及其他化工廠都會(huì)產(chǎn)生各類含酚廢水。處理工業(yè)含酚廢水，回收其中的酚類，時(shí)改善環(huán)境、造福人類、創(chuàng)造直接社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益的重要任務(wù)。本項(xiàng)技術(shù)從基于可逆絡(luò)合反應(yīng)的有機(jī)物稀溶液萃取分離的基本原理出發(fā)，結(jié)合二十余個(gè)工業(yè)生產(chǎn)的實(shí)際廢水體系的工藝研究，確定選用混合型絡(luò)合萃取劑A-B-K和N-B-K，提出了絡(luò)合萃取法處理工業(yè)含酚廢水的新工藝及相應(yīng)配套設(shè)備。實(shí)踐證明，該技術(shù)具有分離因數(shù)高、操作簡便、設(shè)備投資及操作費(fèi)用少、酚類可回收復(fù)用和溶劑損失小等特點(diǎn)。對于化工類工業(yè)含酚廢水采用A-B-K絡(luò)合萃取劑，僅通過單一萃取操作、通過2～3級錯(cuò)流接觸，均可達(dá)到國家規(guī)定的排放標(biāo)準(zhǔn)（殘液含酚小于0.5ppm）。對于焦化廠含酚廢水（中性或弱酸性），采用N-B-K絡(luò)合萃取劑予以實(shí)施同樣可以取得滿意的處理結(jié)果。

從基本規(guī)律出發(fā)，深入研究液液兩相流體流動(dòng)特性進(jìn)而指導(dǎo)工業(yè)放大設(shè)計(jì)是國內(nèi)外化學(xué)工程界研究的熱點(diǎn)。因此從塔內(nèi)流場測量入手，研究流體流動(dòng)特性及塔的放大效應(yīng)，探討影響塔操作的主要因素，運(yùn)用計(jì)算流體力學(xué)方法進(jìn)行流場的數(shù)學(xué)模擬，對改進(jìn)現(xiàn)有轉(zhuǎn)盤塔及建立新的轉(zhuǎn)盤他優(yōu)化設(shè)計(jì)方法都有十分重要的意義。清華大學(xué)萃取實(shí)驗(yàn)室長期從事轉(zhuǎn)盤萃取塔的流體力學(xué)和傳質(zhì)研究。利用激光多譜勒儀測量了轉(zhuǎn)盤萃取塔內(nèi)在各種操作條件下單相流動(dòng)（連續(xù)相）的速度場。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，轉(zhuǎn)盤萃取塔內(nèi)的流型在有無流動(dòng)狀態(tài)下相差很大。同時(shí)也證實(shí)了影響轉(zhuǎn)盤塔傳質(zhì)性能主要是級間的軸向返混和溝流這一推斷。為了消除轉(zhuǎn)盤塔內(nèi)的級間返混，提高傳質(zhì)效率，清華大學(xué)萃取實(shí)驗(yàn)室發(fā)明了新型轉(zhuǎn)盤萃取塔（NRDC）（一種裝有級間轉(zhuǎn)動(dòng)擋板的轉(zhuǎn)盤萃取塔，中國發(fā)明專利ZL99106151.9），即在轉(zhuǎn)盤塔內(nèi)的固定環(huán)平面增加篩孔擋板以抑制軸向返混，提高傳質(zhì)效率。從速度場的測量和計(jì)算流體力學(xué)模擬的結(jié)果來看，增加篩孔擋板后有效地抑制了級間的軸向返混，同時(shí)級內(nèi)的混合強(qiáng)度增加，有利于轉(zhuǎn)盤塔內(nèi)兩相間的傳質(zhì)。

目前國內(nèi)國際銅、鎳、鋅等金屬需求量逐年增加，價(jià)格始終運(yùn)行在高位，而應(yīng)用于傳統(tǒng)火法冶金工藝的資源日趨減少，有價(jià)金屬礦物品位越來越低，且復(fù)雜、共生、難選礦難已得到應(yīng)用。本技術(shù)根據(jù)礦物不同分兩部分：硫化礦生物堆浸，氧化礦酸堆浸。生物堆浸是采用從自然界中選育的微生物與水和空氣就可提取礦物中的有價(jià)金屬，氧化礦則直接礦物筑堆浸出。基本工藝為堆浸—溶液萃取—電積三個(gè)基本步驟，將傳統(tǒng)幾十道工序簡化為簡單三個(gè)，且在常溫常壓下進(jìn)行，能耗低、投資省，靈活機(jī)動(dòng)，規(guī)模可大可小，產(chǎn)品（電銅、電鎳）純度高于傳統(tǒng)工藝。該技術(shù)可用于銅、鎳、鈷、鋅硫化礦的單一或共生礦物的冶金，可適用于高、中、低品位礦物，尤其是低品位難選礦物。

乙腈是最簡單的有機(jī)腈，是一種重要的化工原料，同時(shí)也是一種重要的有機(jī)溶劑。通常也叫氰化甲烷和甲基腈，室溫下為無色透明液體，極易揮發(fā)，有類似于醚的特殊氣味，易燃，燃燒時(shí)伴有明亮的火焰。與水、甲醇、四氯化碳、乙酸甲酯、乙酸乙酯、二氯乙烷及許多非飽和烴類溶劑互溶。有毒，可以代謝成為氰化氫及硫氰酸。乙腈是優(yōu)良的溶劑，也可用于合成維生素A，碳胺類藥物及其中間體的溶劑，還用于制造維生素B1和氨基酸的活性介質(zhì)溶劑，可代替氯化溶劑。此外，乙腈還可用于制備乙烯基涂料，脂肪酸的萃取劑，酒精變性劑，丁二烯萃取劑和丙烯腈合成纖維的溶劑，并在織物染色，照明工業(yè)，香料制造和感光材料制造中也有許多用途。在溶劑回收的過程中經(jīng)常遇到乙腈和水的分離問題。由于乙腈-水物系是一個(gè)完全互溶的二元共沸物系, 因此不能采用常規(guī)精餾方法進(jìn)行分離。目前，乙腈-水物系的分離工藝主要有變壓精餾、鹽效萃取與精餾聯(lián)合工藝和萃取精餾及滲透蒸發(fā)等。本工藝采用萃取精餾技術(shù)制取無水乙腈，能耗低，產(chǎn)品純度高，收率高。

1. 痛點(diǎn)問題 化學(xué)工業(yè)是我國國民經(jīng)濟(jì)的支柱產(chǎn)業(yè)，集中于生產(chǎn)基礎(chǔ)和大宗化工原料，而面向高端制造業(yè)和戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)品，其比重不足10%。化工產(chǎn)業(yè)正受到國外技術(shù)壁壘和國內(nèi)消費(fèi)結(jié)構(gòu)升級及生態(tài)環(huán)境保護(hù)要求提高的多重壓力，需要加快轉(zhuǎn)型升級，邁向高端化和綠色化。 2. 解決方案 采用核心授權(quán)專利的微化工技術(shù)，結(jié)合先進(jìn)制造技術(shù)，使用該項(xiàng)技術(shù)在精細(xì)化工過程，可實(shí)現(xiàn)綠色、安全和高效的先進(jìn)生產(chǎn)工藝及裝備。

研究內(nèi)容 ：蜂膠是一種天然保健食品資源。蜂膠含有多種有效成分與 活性物質(zhì)，是一種珍貴的蜜蜂產(chǎn)品。蜂膠的主要保健功能有：免疫調(diào)節(jié)、 改善睡眠、調(diào)節(jié)血脂、調(diào)節(jié)血糖、保護(hù)肝臟、抑制腫瘤等，其中免疫調(diào)節(jié) 是蜂膠的基礎(chǔ)保健功能。 工藝流程 ：采用超臨界 CO2 萃取技術(shù)可以提取蜂膠中脂溶性有效成 分，萃取工藝如下：原料蜂膠 →脫蠟 →冷凍 →粉碎→過篩 →混合 →裝料 → 超臨界萃取 →CO2 蜂膠