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稠密氣固流動(dòng)問題是多相流研究領(lǐng)域的一個(gè)前沿性難題，廣泛存在于化工、冶金、電力等工業(yè)領(lǐng)域。氣固流動(dòng)參數(shù)檢測和可視化尤為重要，是稠密氣固流動(dòng)系統(tǒng)復(fù)雜研究體系中的共性問題之一。針對(duì)該問題，東南大學(xué)多相流測試研究室多年來開展了電學(xué)與激光散射的稠密氣固流動(dòng)可視化及參數(shù)測量與表征方法的研究工作。開發(fā)了電容層析成像系統(tǒng)(ECT)與激光光纖顆粒測量系統(tǒng)，可實(shí)時(shí)、在線檢測多相流參數(shù)的二維或三維分布狀況，成功應(yīng)用于湍動(dòng)流化床與濃相煤粉加壓氣力輸送中試試驗(yàn)裝置上。

傳統(tǒng)制備聚合物/層狀無機(jī)物納米復(fù)合材料的方法如插層復(fù)合法工藝復(fù)雜，需要加入增容劑或?qū)訝顭o機(jī)物進(jìn)行有機(jī)化處理，此外單體插層聚合涉及復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)，而熔體插層則要求聚合物的熔體粘度低。針對(duì)傳統(tǒng)插層復(fù)合法存在的問題，本項(xiàng)目將固相力化學(xué)方法引入聚合物/層狀無機(jī)物納米復(fù)合材料領(lǐng)域，利用磨盤形力化學(xué)反應(yīng)器獨(dú)特的三維剪結(jié)構(gòu)所提供的強(qiáng)大擠壓剪切力場和粉碎、混合、分散及固相力化學(xué)反應(yīng)功能，在磨盤碾磨過程中同時(shí)實(shí)現(xiàn)層狀無機(jī)物的粉碎、片層滑移和剝離，聚合物的粉碎和嵌入，聚合物與無機(jī)填料的固相分散和混合，得到聚合物/層狀無機(jī)物復(fù)合粉體，再經(jīng)進(jìn)一步加工成型，可制備用途廣泛的聚合物/層狀無機(jī)物納米復(fù)合材料，如具有良好力學(xué)性能的結(jié)構(gòu)材料和具有導(dǎo)電、導(dǎo)熱、電磁屏蔽、阻隔或隔音降噪的功能材料等。 主要技術(shù)指標(biāo)： 可制備具有良好力學(xué)性能的結(jié)構(gòu)材料及具有導(dǎo)電、導(dǎo)熱、電磁屏蔽、阻隔或隔音降噪的功能材料等; 所制備的PP導(dǎo)電導(dǎo)熱納米復(fù)合材料的電導(dǎo)率可達(dá)5.2×10-4 S×cm-1，導(dǎo)熱率可達(dá)0.69 W×m-1×k-1; HDPE導(dǎo)電導(dǎo)熱納米復(fù)合材料的電導(dǎo)率可達(dá)10-3 S×cm-1, 導(dǎo)熱系數(shù)可達(dá)2.2 W×m-1×k-1 建設(shè)投產(chǎn)條件（投入資金情況、需要的廠房、使用配套設(shè)施狀況等）： 需要帶分級(jí)裝置的磨盤形力化學(xué)反應(yīng)器、雙螺桿擠出機(jī)及注射/熱壓成型機(jī)。

1. 痛點(diǎn)問題 2021年12月，生態(tài)環(huán)境部會(huì)同相關(guān)部門印發(fā)了《“十四五”時(shí)期“無廢城市”建設(shè)工作方案》，指出將在100個(gè)左右地級(jí)及以上城市開展“無廢城市”建設(shè)，對(duì)提升城市固體廢物的全過程管理水平提出了更高的要求。然而，當(dāng)前我國許多城市固體廢物產(chǎn)生量持續(xù)加大，無害化處置能力尚未得到有效保障，處理設(shè)施布局零散，固體廢物精細(xì)化、信息化管理水平較低，在構(gòu)建先進(jìn)的城市固體廢物管理模式中面臨頂層設(shè)計(jì)、基礎(chǔ)設(shè)施、管理體系等軟硬件條件的不足，顯著影響“無廢城市”建設(shè)成效及固廢管理領(lǐng)域碳減排目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。亟需改進(jìn)傳統(tǒng)碎片式、分種類、智能化水平較低的固體廢物管理模式，依托物聯(lián)網(wǎng)和智慧支撐技術(shù)形成多種類型固體廢物分類-收運(yùn)-協(xié)同處置全鏈條系統(tǒng)性方案，充分發(fā)揮固廢處置中的減污降碳協(xié)同增效作用，提升城市固體廢物處理在全環(huán)節(jié)規(guī)劃設(shè)計(jì)、工藝技術(shù)集成優(yōu)化、工程及園區(qū)的可持續(xù)運(yùn)營等方面的綜合實(shí)力。 2. 解決方案 針對(duì)城市固體廢物全過程管理問題，本項(xiàng)成果發(fā)揮清華大學(xué)環(huán)境學(xué)院循環(huán)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)研究中心在城市固體廢物管理理論研究、工藝優(yōu)化調(diào)控和規(guī)劃決策應(yīng)用等領(lǐng)域的長期積累，開發(fā)“無廢城市”建設(shè)頂層系統(tǒng)規(guī)劃工具，研發(fā)全鏈條工藝模擬與優(yōu)化技術(shù)，搭建基于物聯(lián)網(wǎng)和大數(shù)據(jù)的城市固廢智慧化管理平臺(tái)，形成能夠有效服務(wù)于“無廢城市”建設(shè)的城市固廢分類-收運(yùn)-協(xié)同處置全鏈條系統(tǒng)性解決方案。具體包括： （1）針對(duì)城市固體廢物處理處置系統(tǒng)存在的現(xiàn)實(shí)問題，在整個(gè)城市層面構(gòu)建從源頭分類減量到末端處理處置、處理設(shè)施協(xié)同共生的工程技術(shù)體系和管理運(yùn)營模式，打造處理設(shè)施協(xié)同共生、碳減排和二次污染集中控制效果顯著、實(shí)現(xiàn)物質(zhì)有序循環(huán)和能量梯級(jí)利用的多源固廢協(xié)同處置園區(qū)，構(gòu)建無害化、資源化、可持續(xù)的城市循環(huán)代謝鏈網(wǎng)； （2）開展多源固廢處理處置工藝機(jī)理模擬，揭示固廢-水-能耦合代謝路徑與減污降碳潛力空間，實(shí)現(xiàn)工藝參數(shù)優(yōu)化；模擬不同固廢管理路徑對(duì)物流、能流的影響，支撐不同應(yīng)用場景下涵蓋源頭分類及減量化、污染處理處置、殘余物集中控制全過程的工程技術(shù)體系優(yōu)化； （3）基于物聯(lián)網(wǎng)、智能監(jiān)控、在線仿真技術(shù)等，構(gòu)建城市固廢管理多源異構(gòu)大數(shù)據(jù)系統(tǒng)，形成原創(chuàng)性固廢智慧管控技術(shù)，支撐建立集固廢監(jiān)測、溯源、預(yù)報(bào)、應(yīng)急、調(diào)控等功能于一體的可視化管理平臺(tái)，提供多場景、多效能、智慧化城市固廢系統(tǒng)性解決方案。 合作需求 （1）與從事城市固廢處理、再生資源回收利用、靜脈產(chǎn)業(yè)園建設(shè)等領(lǐng)域的企業(yè)以及綠色金融機(jī)構(gòu)開展業(yè)務(wù)合作； （2）項(xiàng)目孵化需辦公場地500平米，天使輪融資需求約3000~5000萬。

 現(xiàn)有高固體含量涂料普遍存在施工揮發(fā)性有機(jī)化合物（VOC）排放量高于 550g/L、涂膜性能不好、產(chǎn)品中殘留苯系等有毒有害物質(zhì) 的問題，本團(tuán)隊(duì)利用己內(nèi)酯與小分子多元醇反應(yīng)生成雜多臂星形羥基聚酯，再與單縮水甘油醚對(duì)星形羥基樹脂進(jìn)行改性，制備高固低黏的羥基樹脂與高固體含量涂料，其施工 VOC 低至 220g/L， 鉛筆硬度高達(dá) 3H 和施工活化期長,成功解決了現(xiàn)有高固含涂料的關(guān)鍵技術(shù)難題。 

海洋生物污染給海洋船舶運(yùn)輸帶來諸多危害，現(xiàn)有海洋船舶防污涂料功能單一，而且自拋光涂料嚴(yán)重污染海洋生態(tài)環(huán)境、危及人類健康。研制環(huán)境友好型低表面能自拋光雙重防污功能涂料用樹脂關(guān)系到國家利益也牽涉到民生，具有重要意義。本項(xiàng)目以雜化聚合為方法支撐，制備了環(huán)境友好型自拋光防污涂料用樹脂。主要解決的關(guān)鍵技術(shù)與創(chuàng)新點(diǎn)有： （1）“自拋光”和“防污”的實(shí)現(xiàn) 如何將自拋光和防污性能結(jié)合，是海洋防污涂料用樹脂研究的熱點(diǎn)。本項(xiàng)目中的自拋光主要是基于聚酯的可降解性實(shí)現(xiàn)的，而防污效果主要是基于

稠密氣固流動(dòng)問題是多相流研究領(lǐng)域的一個(gè)前沿性難題，廣泛存在于化工、冶金、電力等工業(yè)領(lǐng)域。氣固流動(dòng)參數(shù)檢測和可視化尤為重要，是稠密氣固流動(dòng)系統(tǒng)復(fù)雜研究體系中的共性問題之一。針對(duì)該問題，東南大學(xué)多相流測試研究室多年來開展了電學(xué)與激光散射的稠密氣固流動(dòng)可視化及參數(shù)測量與表征方法的研究工作。 開發(fā)了電容層析成像系統(tǒng)(ECT)與激光光纖顆粒測量系統(tǒng)，可實(shí)時(shí)、在線檢測多相流參數(shù)的二維或三維分布狀況，成功應(yīng)用于湍動(dòng)流化床與濃相煤粉加壓氣力輸送中試試驗(yàn)裝置上。

乙烯工業(yè)是石油化學(xué)工業(yè)的龍頭和核心，乙烯生產(chǎn)裝置的核心部分是裂解爐，整個(gè)乙烯裝 置效益與裂解爐的設(shè)計(jì)和操作有直接的關(guān)系，高水平設(shè)計(jì)和優(yōu)化操作裂解爐是乙烯生產(chǎn)裝置經(jīng) 濟(jì)效益提升的前提。本項(xiàng)目以乙烯裂解爐為例，研究了不同輻射模型對(duì)裂解爐流動(dòng)、傳質(zhì)、傳 熱和反應(yīng)的影響，建立準(zhǔn)確的輻射模型；在此基礎(chǔ)上，研究三維燃燒器的燃燒機(jī)理，比較不同 燃燒模型對(duì)裂解爐運(yùn)行狀況的影響，建立準(zhǔn)確的燃燒模型；在以上模型的基礎(chǔ)上，研究了裂解 爐爐膛CFD與爐管裂解反應(yīng)模型耦合模擬和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證；在此基礎(chǔ)上，建立基于CFD模擬的區(qū)域 法數(shù)學(xué)模型，研究了其在工業(yè)裂解爐中的應(yīng)用，以提高工業(yè)裝置的操作運(yùn)行水平，降低成本和 能耗。

【申 請(qǐng) 號(hào)】CN200920043447.1 【發(fā) 明 人】郭立瑋；李博；付廷明；樊文玲；曹桂萍 【摘要】 本實(shí)用新型涉及一種用于油水分離的離心膜分離耦合裝置，包括離心收集室和滲漏液室，離心收集室和滲漏液室之間以膜支撐層分隔，膜支撐層為均勻分布著10至36個(gè)孔徑為2至3毫米濾孔的薄板，膜支撐層上放置膜樣本，可根據(jù)應(yīng)用目的不同自行更換膜樣本，將上述離心膜分離耦合裝置放入實(shí)驗(yàn)室常用的離心機(jī)內(nèi)使用，通過將離心和膜分離兩種高效分離手段結(jié)合，利用離心力和膜分離的復(fù)合力進(jìn)行油水分離，達(dá)到較好的分離效果。

利用現(xiàn)代分離純化技術(shù)和生物酶技術(shù)，將水產(chǎn)品加工下腳料蝦蟹殼、魚皮、魚鱗等進(jìn)行高 值利用，并解決固體廢棄和廢水排放問題，具有重要的環(huán)境意義和經(jīng)濟(jì)效益。 本項(xiàng)目利用酶膜耦合技術(shù)生產(chǎn)甲殼素、殼寡糖并聯(lián)產(chǎn)水解動(dòng)物蛋白；利用酶膜技術(shù)生產(chǎn)高 品質(zhì)魚蛋白肽聯(lián)產(chǎn)飲飼用魚粉，解決大量魚加工下腳料處理問題，并產(chǎn)生較高經(jīng)濟(jì)效益。

依托國家重大專項(xiàng)-水專項(xiàng)中的“伊通河河道生態(tài)修復(fù)技術(shù)研究與工程示范”子課題完成了本專利。該成果的主要內(nèi)容是是將河岸植被緩沖帶系統(tǒng)、多功能塘系統(tǒng)和河道灘地上的微地形改造系統(tǒng)有機(jī)耦合在一起，通過系統(tǒng)間水力聯(lián)系實(shí)現(xiàn)對(duì)兩岸面源污染的截留與上游河道污染物的凈化，改善河流生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，強(qiáng)化其水質(zhì)凈化的功能，并增加系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)收益。主要技術(shù)指標(biāo)：因受周圍耕地限制，河岸植被緩沖帶的寬度控制在20-40 m 間，主要對(duì)其內(nèi)的植被配置進(jìn)行了優(yōu)化。多功能塘系統(tǒng)中水力停留時(shí)間約為20 d，塘中以2:2:3:2的比例放養(yǎng)是鰱魚、鳙魚、鯉魚、鯽魚，并設(shè)置面積為500 m2的植物浮床；塘出水利用60m2的蘆葦人工濕地及高20 cm的溢流堰凈化處理后排入伊通河。利用粒徑200-400 mm的礫石構(gòu)成的溢流堰將灘地泡沼與伊通河進(jìn)行水利連通。上述系統(tǒng)相互作用耦合在一起形成一個(gè)耦合系統(tǒng)，此耦合系統(tǒng)的形成有助于提高對(duì)兩岸面源污染截留和對(duì)上游河道污染物的凈化效能，改善整體環(huán)境質(zhì)量，增加生境多樣性的同時(shí)，提高農(nóng)民的經(jīng)濟(jì)收入水平，有效地緩解了經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展與環(huán)境保護(hù)間的矛盾問題，并提供了一種資源可持續(xù)利用的發(fā)展模式。