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處理難降解有機物廢水的催化電氧化技術
北京工業大學
2021-04-14
光電催化有機污染物降解協同產氫
基于目前世界上亟需解決的環境污染和能源危機兩大問題，開發一種同時凈化環境與能源轉化的裝置將具有巨大的應用潛力。因此對于水體環境污染處理和清潔能源生產本課題組已開發出有效的技術——光電催化有機污染物降解協同產氫。開發了新型金屬氧化物納米管陣列異質結雜化光電催化體系,在電場誘導下，使光生電子與空穴分別于陰極和陽極氧化降解有機污染物與析氫，實現光電催化同步去污與制氫。通過增強納米管陣列與基底相互作用，納米管本體結晶度提高或單晶化，納米管管壁表面形成異質結光催化雜化體系和導電碳基材料的修飾等途徑，提高光生電子傳輸速率，促成電子與空穴有效分離，拓寬體系的光響應范圍，提高光的吸收效率與量子效率。結合表征等手段及分析，闡明光電催化體系的構效關系，設計出高效、穩定的新型光電催化構筑應用于污水的資源化。通過兩個反應過程的相互促進，不僅提高了光催化效率，而且符合變“廢”為寶的綠色能源化學理念；構建了新型光催化反應器和高性能光電催化劑；發展了光電協同催化理論在同步去污-制氫反應中的應用。
上海理工大學
2023-05-09
尾氣凈化用蜂窩陶瓷催化劑及尾氣凈化設備
項目主要包括以下兩大類催化劑及催化反應器：1、 柴油車尾氣凈化催化劑 該類產品主要是指柴油車尾氣凈化用的SCR催化劑和DOC催化劑。2014年3月,產品在天津索克汽車試驗有限公司通過了工業級柴油車尾氣凈化催化劑(蜂窩狀陶瓷催化劑)的國IV標準臺架測試，性能與進口產品持平。其后在2015年5月，產品在朝陽柴油機有限公司通過了國V標準的臺架測試。
南京工業大學
2021-04-14
綠色催化反應精餾新工藝生產醋酸丁酯
醋酸丁酯是重要的基礎有機化工原料，大量用作各過程的溶劑、萃取劑和脫水劑。但國內目前生產過程依然采用傳統的硫酸催化酯化—反應后再分離工藝。由于硫酸腐蝕性和氧化性強，設備腐蝕與副反應嚴重，酯化過程也需在傳熱性能差的搪瓷反應器中進行，反應和分離都不理想，因而該工藝生產效率低下，不是綠色化的生產。此外，雖然采用固體酸代替硫酸的研究已較多，卻由于催化劑在酯化釜內容易破碎粉化以及雜質積累而降低催化效果，工業化困難。我校新技術可在原有醋酸丁酯綠色化工業生產的固體酸
南京大學
2021-04-14
無機配體支撐/配位的金屬催化劑技術
1. 痛點問題
催化已經廣泛應用于各個領域。90%以上的化學生產過程都離不開催化。催化領域的每一次重大突破，都極大地改變了人類的生產與生活方式。
傳統的有機配體支撐/配位的過渡金屬催化劑被稱為“有機金屬絡合物催化劑”體系，存在有機配體制備復雜、昂貴、周期長、污染大以及催化劑不穩定和難以回收利用，反應條件苛刻危險等問題，嚴重限制了其大規模的工業化應用。
2. 解決方案
該項技術提出了“無機配體配位/支撐金屬催化劑”的原創性新概念（中國科學報，科學網和教育部科技轉移中心等媒體報道http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2018/8/416736.shtm），相關研究成果發表在Nature子刊和《德國應用化學》等世界著名學術刊物上，開創了多金屬氧化物均相催化的新領域。其基本原理是利用具有優良電子轉移能力的金屬氧化物作為無機配體，與金屬絡合配位，在過渡金屬周圍薪酬電子蓄水池，通過均相催化等手段控制電子的轉移，從而控制化學反應的選擇性和活性。
這種高效、簡單、低廉、綠色、環保和易回收利用的催化劑合成和應用方法解決了傳統“有機金屬絡合物催化劑”存在的根本性難題。為目前化學工業生產上諸如氧化、縮合、偶聯和硝化等高污染的反應提供了全新的解決方案。
3.合作需求
與材料，能源，綠色化工，生物醫藥，染料中間體，食品領域的企業合作，開展產業化探索。
清華大學
2023-03-27
天津大學烷烴脫氫合金催化劑取得重要進展
日前，天津大學成功打破傳統實驗“試錯法”局限，取得了開發重要化工催化材料的新進展。該校新能源化工團隊通過合金催化劑“孤立度”描述符的構建，只需向程序輸入催化劑結構參數，就能實現烷烴脫氫催化劑“一鍵篩選”。
天津大學
2023-03-29
汽車尾氣凈化催化劑的開發生產
項目研究背景 ：汽車尾氣排放的一氧化碳、烴類、氮氧化物等有害氣 體已構成了污染大氣的重要源頭，控制汽車排放污染，一直是各國競相研 發生產的重要課題。 本項目已經研制出歐洲 II 號標準的汽車尾氣凈化催化 器，使用壽命大約在 8 萬公里以上。 項目特點 ：采用富鑭稀土、過渡金屬、貴金屬制成的汽車尾氣凈化催 化劑，將貴金屬含量控制在 8/10000 以內，降低了生產成本。采用超細鋁
南昌大學
2021-04-14
納米新催化材料的制備及其在環保中的應用
南開大學課題組以新型納米催化材料的制備為切入點，研究了汽車尾氣中NOx的催化還原和飲用水中硝酸根的催化脫除，并探討了納米TiO2載體上負載金屬形貌控制機理，硝酸根的催化脫除機理以及汽車尾氣中NOx的凈化和工業應用等問題。創新性采用光催化法控制Me/TiO2催化劑中負載金屬的形貌，克服了傳統催化劑的制備弱點。光催化還原硝酸根的轉化率達到98.4%，生成理想產物N2的選擇性達99.9%，具有十
南開大學
2021-04-14
一種烯烴異構化催化劑及其應用
本發明公開了一種烯烴異構化催化劑及其應用。所述催化劑為 過渡金屬鹽和路易斯酸的有機溶液，過渡金屬鹽和路易斯酸的摩爾比 在 1:0.5 至 1:10 之間，過渡金屬鹽的濃度在 1 毫摩爾/升至 10 毫摩爾/ 升之間。本發明的催化劑應用于液相催化烯烴異構，反應條件溫和， 產率較高，易于實現，成本低廉。
華中科技大學
2021-04-14
非鉗燃料電池催化劑的設計與制備
汽車行業發展迅猛，能源需求巨大，機動車尾氣的排放造成的環境污染日趨 嚴重。氫-氧質子交換膜動力燃料電池（PEMFC）以其高效、潔凈、兼容可再生能 源技術等特點，被認為是后石油時代解決移動高性能動力電池的理想方案。然而, 當前PEMFC所使用的催化劑為貴金屬Pt基催化劑，其對Pt資源的需求巨大，成 本高昂，難以成功商業化推廣。因此，開發出符合動力輸出性能的非鉗燃料電池 技術，契合我國對高效節能、環境友好的高性能動力電池汽車的迫切需求。
以該項目為依托制備的非貴金屬燃料電池催化劑以可以使單電池的最大輸出 功率達到0. 6 W. cm-2,已經完全達到貴金屬Pt基燃料電池的輸出性能，可以滿 足動力輸入應用要求。目前，該催化劑形成完全自主知識產權的技術，屬于國際 一流國內領軍的高科技技術。該催化劑的成功推廣勢必將從根本上解決機動汽車 尾氣對我國環境的污染問題，降低對石化能源的需求。
市場及經濟效益分析：
全球范圍內，燃料電池行業發展迅猛，行業總體步入正軌。2010年，燃料 電池堆的全球出貨量有23萬臺，而在2007年只有1. 1萬臺出貨量，2011年至 2012年的全球燃料電池的出貨量有85%的年增長速度。在2010年全球售出的燃 料電池中，便攜式燃料電池占到這一總數的95%,其中超過97%采用質子交換 膜燃料電池技術。2007年至2010年間，燃料電池出貨量翻了 20倍。從應用上 看便攜式小幅增長，交通運輸應用在近幾年大幅增長，而在電站的應用則呈現平 穩增長態勢。2012年，燃料電池行業的收入超過10億美元的全世界市值，并且 亞太國家運送超過3/4的燃料電池系統到世界各地。2014年起，按每年22. 6% 的復合年增長率計算，全球燃料電池產能在2020年預計將達到664.5兆瓦。在 未來六年時間里，各國政府對加氫站及相關氫基礎設施的投入將成為這一增長的 推動力量。隨著燃料電池技術在全世界范圍內的廣泛應用，作為其關鍵材料的催 化劑必將具有廣闊的市場應用前景和豐厚的利潤。
另外，制備該催化劑的原產料價格便宜、方法和工藝非常簡單, 且生產過程中不會對環境造成污染，很容易開展下一步工業生產。
重慶大學
2021-04-11