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高等教育領(lǐng)域數(shù)字化綜合服務(wù)平臺
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CO2資源化利用合成DMF技術(shù)
上海交通大學(xué)
2021-04-11
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從合成革廢水中回收DMF技術(shù)
在濕法聚氨酯合成革生產(chǎn)過程中，產(chǎn)生大量的合成革廢水，其中含有約10～15%的二甲基 甲酰胺（DMF）。目前國內(nèi)大都采用精餾法回收廢水中的DMF，即以蒸發(fā)大量的水分的方法回收DMF。采用精餾法回收DMF耗能高，以精餾15m3/h的處理量，需耗標(biāo)準(zhǔn)煤約1.1噸。由于耗煤量高，由此產(chǎn)生的二氧化碳及二氧化硫的排放量也大，同時在回收過程中，由于DMF的水解會產(chǎn)生二甲氨臭味。 從合成革廢水回收DMF技術(shù)采用萃取-精餾以及吸附-熱解析方法，并采用高效新型的萃取設(shè)備，常壓萃取，精餾分離溶劑及DMF，并以吸附-熱解析處理使水得到重新利用。選擇了具有較低汽化潛熱的溶劑作為萃取劑，設(shè)計高效新型的渦輪萃取塔，使DMF的回收率達到98%以上，DMF的純度達到99.5%；采用吸附-熱解析使廢水重新得到利用。 技術(shù)先進性： 1、萃取-精餾法能耗低，僅為單塔精餾的25%。可大大減少煤耗、二氧化碳及二氧化硫的排放； 2、萃取-精餾法不產(chǎn)生二甲氨臭味； 3、廢水充分得到循環(huán)利用； 4、不產(chǎn)生新的污染。 技術(shù)創(chuàng)新點： 1、采用高效新型的萃取設(shè)備，使萃取效率大大提高，且能耗可降低60%以上； 2、回收的DMF純度高，可循環(huán)使用； 3、廢水經(jīng)處理后可回收利用。 該技術(shù)可廣泛用于濕法聚氨酯生產(chǎn)合成革領(lǐng)域。
華東理工大學(xué)
2021-02-01
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高性能多官能度可控合成和應(yīng)用
環(huán)氧樹脂具有良好的耐腐蝕性、固化收縮率低、機械性能和電性能優(yōu)異等特點,因而廣泛用于涂料、膠黏劑、復(fù)合材料(^及電子封裝材料等領(lǐng)域。然而傳統(tǒng)雙酷A型環(huán)氧材料存在質(zhì)脆、耐熱性不足和使用溫度低等問題,限制了它的應(yīng)用。針對上述問題,本項目的研究工作主要從分子設(shè)計出發(fā)制備了一系列結(jié)構(gòu)可控的多官能環(huán)氧樹脂,FF其中包括超支化環(huán)氧聚合物W及四官能度環(huán)氧樹脂,并將它們添加到雙酷A型環(huán)氧樹脂(DGEBA)中改性。經(jīng)超支化環(huán)氧聚合物改性后,FF材料的拉伸強度、沖擊強度及玻璃化轉(zhuǎn)變濕度(Tg)等性能得到同F(xiàn)F時改善;經(jīng)四官能度環(huán)氧樹脂改性后,材料能夠在Tg大于250°C的同F(xiàn)F時還兼具優(yōu)異的強度和初性。基于這些改性效果,深入研究了結(jié)構(gòu)與FF性能的關(guān)系,并討論了改性機理。本項目的主要內(nèi)容如下: 提出了一種超支化可控聚合的新方法,即利用競爭反應(yīng)得到分子量可控及支化度不變的超支化聚合物。制備了一種可控Tg的超支化聚合物體系。利用競爭聚合反應(yīng)制備了端基為環(huán)氧基的聚厳型超支化聚合物EHBPE。利用競爭反應(yīng)原理制備出四種不同結(jié)構(gòu)的超支化環(huán)氧聚合物。制備了一種髙性能的環(huán)氧均聚材料。制備了一系列新結(jié)構(gòu)四官能度環(huán)氧樹脂。
北京化工大學(xué)
2021-02-01
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合成氣高選擇性制取烯烴
烯烴作為化工領(lǐng)域的核心分子，是合成纖維橡膠塑料等重要材料的單體，屬于一類重要的高附加值化工原料。工業(yè)上的烯烴主要來源于石腦油的裂解。近年來，隨著石油資源的日益減少和C1化學(xué)的迅速發(fā)展，開發(fā)從合成氣直接制備烯烴的反應(yīng)路徑來替代傳統(tǒng)的石化路線具有十分重要的意義。
傳統(tǒng)合成氣轉(zhuǎn)化路徑中約50%CO轉(zhuǎn)化成了CO2和CH4等溫室氣體副產(chǎn)物，碳原子利用效率低下，嚴(yán)重降低了該路徑的能源和經(jīng)濟效益。如何高效降低該過程中CO2和CH4副產(chǎn)物的生成、提高特定燃料產(chǎn)品的選擇性在國際能源化工界一直是巨大挑戰(zhàn)。
武漢大學(xué)定明月教授團隊通過將碳化鐵納米晶體包裹在疏水性無定形SiO2殼中，開發(fā)出一種具有優(yōu)異疏水性的核-殼型FeMn@Si催化劑。通過給催化劑包裹一層“疏水鎧甲”，從而實現(xiàn)了56%的高CO轉(zhuǎn)化率和13%的低CO2選擇性，烯烴收率高達36.6%。核層碳化鐵活性相與殼層疏水基團的高效協(xié)同，將能拓展出一系列新型的復(fù)合催化劑，通過抑制高耗能的水煤氣變換反應(yīng)，大幅度降低合成氣轉(zhuǎn)化過程中的CO2排放，顯著提高碳原子利用效率，有望實現(xiàn)合成氣更高效、更經(jīng)濟制取烯烴、汽油、芳烴、航油等各種高附加值化學(xué)品。該研究成果發(fā)表在《Science》期刊上，同期《Science》期刊發(fā)表了亮點評論文章，高度評價了該工作，認(rèn)為該工作對于實現(xiàn)“碳達峰、碳中和”目標(biāo)提供了新的解決方案。
合成氣在疏水性FeMn@Si催化劑上高效制取C2+烯烴
武漢大學(xué)
2021-05-12
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D(一)-對羥苯甘氨酸合成工藝
C8H9NO3；左旋-α-對羥基苯基氨基乙酸是β-內(nèi)酰胺類半合成抗生素的側(cè)鏈重要原料，是新型廣譜抗生素阿莫西林（Amoxicillin），阿撲西林（Aspoxicillin）、頭孢哌酮（Cefoperazone），頭孢羥氨芐（Cefodroxil）、頭孢羅齊（Cefoprozil）等藥物的必不可少的重要中間體，其在醫(yī)藥工業(yè)上應(yīng)用廣泛，發(fā)展前途廣闊。同時，它還應(yīng)用于感光領(lǐng)域和用作鐵、磷、硅等的分析試劑。 開發(fā)的本課題已經(jīng)過湖北省化工行業(yè)辦鑒定，技術(shù)處于國內(nèi)領(lǐng)先水平。本課題已作為湖北省科技攻關(guān)項目。
武漢工程大學(xué)
2021-04-11
一甘氨酸鈉碳酸鹽的合成
在泡騰飲料、泡騰藥物和膨松食品中，一甘氨酸鈉碳酸鹽（mono-SGC）是較理想的二氧化碳氣體的來源。與其它用作發(fā)泡劑的無機化合物（比如碳酸氫鈉）相比較，一甘氨酸鈉碳酸鹽有更優(yōu)越的理化性質(zhì)和應(yīng)用范圍。一甘氨酸鈉碳酸鹽分解后的產(chǎn)物是甘氨酸和二氧化碳。甘氨酸是人體必須的氨基酸，可用來治療胃酸過多與肌力衰竭，在膠原中的含量為25%-30%。所以一甘氨酸鈉碳酸鹽用作藥物和食品中的發(fā)泡劑較為安全。一甘氨酸鈉碳酸鹽在國外已應(yīng)用于食品和醫(yī)藥工業(yè)中，一項美國專利報道了一甘氨酸鈉碳酸鹽的制備，但產(chǎn)率只有77%。用我們改進的方法合成一甘氨酸鈉碳酸鹽產(chǎn)率可達90%。
武漢工程大學(xué)
2021-04-11
二甲硝咪唑水溶性鹽合成
一、項目簡介 以簡便而行的方法合成水溶性二甲硝咪唑鹽，收率達95%以上。二、主要技術(shù)性能指標(biāo) 產(chǎn)品mp 182—185℃，含量≥99%
武漢工程大學(xué)
2021-04-11
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乙酰乙酸酯官能化材料合成方法
具有乙酰乙酸酯基的化合物是一種可應(yīng)用于室溫快固化型或光固化型涂料、油墨、膠粘劑的新型主體 材料，與多官能丙烯酸酯、光產(chǎn)堿劑組合，可形成新型光固化配方，顏料著色體系深層固化效果好，可用 于特種UV油墨與UV色漆。本技術(shù)成果將樹脂與丙烯酸酯、胺類催化劑組合，可形成室溫快固化型配方， 也可創(chuàng)新的設(shè)計成接觸式快速固化體系，適用于快干型噴墨印刷，噴出墨滴觸及印布立即交聯(lián)固化。本技 術(shù)成果即為該種多官能乙酰乙酸酯官能化低聚物的簡便合成方法，可以將聚醚多元醇、聚酯多元醇、多元 脂肪醇、纖維素、改性纖維素等多種富含羥基的合成聚合物或天然高分子材料改性成為多官能化聚合物材 料，包括低聚物、與高分子材料。合成過程以微波作為促進手段，反應(yīng)時間為2~30分鐘。
中山大學(xué)
2021-04-10
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硝基苯催化加氫合成對氨基酚
項目簡介對氨基苯酚（p-AminopHenol，簡稱PAP）是合成醫(yī)藥、農(nóng)藥及染料等的重要中間體，并可用作橡膠防老劑。是世界十大藥品之一撲熱息痛及子午線輪胎防老劑的主要原料。國內(nèi)外有關(guān)對氨基酚合成研究的報道很多，主要有：對硝基苯酚鐵粉還原法、硝基苯催化氫化法和硝基苯電解還原法等。其中硝基苯催化加氫還原法工藝流程短，能耗低，污染小，設(shè)備和工藝條件也不十分苛刻，對氨基苯酚收率較高，產(chǎn)品質(zhì)量較好，被普遍認(rèn)為是未來發(fā)展的方向。而目前國內(nèi)之所以一直未能實現(xiàn)大規(guī)模的工業(yè)化生產(chǎn)，主要存在以下問題：（1）催化劑與產(chǎn)品分離困難。目前，該工藝所采用催化劑為Pt/C，所用載體為粉末狀活性炭。該催化劑不僅粒度小，而且比重較小，在工業(yè)化生產(chǎn)中將催化劑從反應(yīng)后的混合物中分離出來極為困難。（2）生產(chǎn)成本高。由于該工藝采用貴金屬Pt為催化劑，因此催化劑的回收及套用將直接決定著生產(chǎn)成本。Pt/C催化劑在回收過程中損失較為嚴(yán)重，而且失活催化劑的再生也較為困難，導(dǎo)致生產(chǎn)成本上升，市場競爭力下降。（3）以硫酸為反應(yīng)介質(zhì)，對設(shè)備材質(zhì)要求較高，同時副產(chǎn)大量的稀硫酸銨溶液，必須進行綜合利用。針對目前該工藝存在的上述問題，本項目研究的重點是在現(xiàn)有工藝的基礎(chǔ)上，開發(fā)Pt/SiO2催化劑，利用SiO2比重大，易于分離的特點，解決催化劑與產(chǎn)品分離上的困難，降低產(chǎn)品成本。以Pt/SiO2為催化劑，PAP收率可達到85％。二、市場前景幾年來，全世界對氨基苯酚的消費量已超過12萬t/a；目前，我國需求量也已超過3萬t/a，并以10%/a的速度增長，因此對氨基苯酚具有廣闊的市場。三、合作方式 尋求中試放大合作。項目負責(zé)人：王延吉聯(lián)系電話： 022-60204867
河北工業(yè)大學(xué)
2021-04-11
酯交換法合成碳酸二苯酯
項目簡介碳酸二苯酯（DPC）是一種毒性小、無污染的重要工程塑料中間體，可用于合成許多重要的有機化合物及高分子材料，如聚碳酸酯、對羥基苯甲酸甲酯、單異氰酸酯、二異氰酸酯等；還可作為聚酰胺和聚酯的增塑劑、溶劑和熱載體等。近年來，隨著對環(huán)境友好的以DPC和雙酚A為原料合成高品質(zhì)聚碳酸酯（PC）新工藝的開發(fā)，使DPC成為引人注目的化合物，世界范圍內(nèi)對DPC的需求也日益增大。采用苯酚與碳酸二甲酯酯交換法合成碳酸二苯酯的主要原料為苯酚和碳酸二甲酯，較之目前工業(yè)上采用的光氣法，在生產(chǎn)過程中原料及中間體無劇毒，不腐蝕設(shè)備，對環(huán)境保護具有重要意義，符合綠色化工的發(fā)展趨勢。針對酯交換法合成DPC過程開發(fā)出了一種新型高效非均相催化劑PbO-ZnO，DPC收率達到45.6%。由于苯酚和DMC酯交換合成DPC的反應(yīng)在熱力學(xué)上是不利的，為提高DPC的產(chǎn)率和選擇性，可采用催化精餾法使反應(yīng)過程中產(chǎn)生的甲醇及時移出，從而促使DPC合成反應(yīng)的進行。目前正在進行該工作。二、市場前景 隨著PC清潔生產(chǎn)技術(shù)在國際上推廣應(yīng)用，以及我國引進技術(shù)自行開發(fā)的大型PC裝置的建成投產(chǎn)，DPC的市場需求量將迅速增加，使得清潔生產(chǎn)DPC的技術(shù)成為國內(nèi)外化學(xué)化工界關(guān)注和研究開發(fā)的熱點之一。目前生產(chǎn)DPC的工業(yè)方法是以光氣和苯酚為原料，但是光氣的劇毒和強腐蝕性以及相當(dāng)數(shù)量的無機鹽的生成，使該法對生產(chǎn)安全、環(huán)境保護都十分不利，而且此法的生產(chǎn)規(guī)模小，成本較高，產(chǎn)品質(zhì)量難以滿足電子信息等朝陽行業(yè)的要求，面臨著被淘汰的局面。利用碳酸二甲酯與苯酚酯交換合成DPC可避免使用有毒溶劑和含氯原料，這種方法得到的DPC質(zhì)量高，能滿足PC生產(chǎn)的要求。與苯酚氧化羰化法相比，技術(shù)更成熟，更容易實現(xiàn)工業(yè)化，具有廣闊的市場前景。三、合作方式尋求中試合作。項目負責(zé)人：王延吉聯(lián)系電話： 022-60204867
河北工業(yè)大學(xué)
2021-04-11