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一、項目分類 關(guān)鍵核心技術(shù)突破 二、成果簡介 隨著工業(yè)化的快速發(fā)展，環(huán)境污染問題日益突出。磺胺類抗生素、酚類等持久性有機污染物引起的水體污染，二氧化碳與氮氧化物的大量排放產(chǎn)生的氣候變暖與大氣污染，成為當(dāng)前社會可持續(xù)發(fā)展面臨的重大問題。光催化技術(shù)由于可以直接利用可持續(xù)的太陽能驅(qū)動化學(xué)反應(yīng)，而成為水/氣環(huán)境凈化和清潔能源利用的理想途徑之一。因此，開發(fā)高性能的光催化劑意義重大。

本成果創(chuàng)造性地提出了一種可再生磁珠高效脫汞技術(shù)。基于創(chuàng)新性提出的“以廢治毒”思想，利用煤灰中磁珠制備可再生高效汞吸附劑，發(fā)明了可再生吸附劑噴射脫汞工藝系統(tǒng)。 據(jù)報道，煤中含鐵礦物成分經(jīng)燃燒后形成Fe2O3、Fe3O4，會同飛灰一并進入煙氣管道，形成具有鐵磁性的顆粒物。此類顆粒物因其較強的鐵磁性，可利用磁選機實現(xiàn)分篩，所以具有作為磁性脫汞吸附劑載體的潛力。磁珠中所含鐵尖晶石具有一定的催化氧化活性，可以將單質(zhì)汞轉(zhuǎn)化為二價汞。但是，該性質(zhì)受磁珠化學(xué)組分差異的影響，表現(xiàn)出不穩(wěn)定性。因此，需要進一步改性活化，以提高其汞吸附能力。 本技術(shù)利用銅氯基催化氧化作用，令汞單質(zhì)與磁珠表面銅氯基活性位點通過化學(xué)吸附相結(jié)合，生成二價汞附著于磁珠表面，實現(xiàn)氣態(tài)汞的顆粒化，再利用后續(xù)顆粒物捕集裝置協(xié)同脫除煙氣中汞。 該技術(shù)通過在煙氣處理系統(tǒng)中嵌入磁珠分選、活化和噴射系統(tǒng)，實現(xiàn)吸附劑在線制備與應(yīng)用，能夠顯著減少脫汞工藝流程，降低技術(shù)成本。 圖4 磁珠改性制備系統(tǒng) 圖5 汞回收裝備 【技術(shù)優(yōu)勢】 1000MW燃煤機組磁珠脫汞示范項目應(yīng)用效果顯示，汞脫除效率維持在95%以上，排放煙氣汞濃度為0.4µg/m3，遠低于國內(nèi)外現(xiàn)有大氣污染物排放標準，且能夠滿足國際《關(guān)于汞的水俁公約》限值。高品質(zhì)鐵磁性礦物和汞回收也屬于該技術(shù)重要一環(huán)，由此產(chǎn)生的經(jīng)濟效益能夠抵扣脫汞成本，壓縮靜態(tài)投資回收期低至2年以下。 相較于同類技術(shù)，可再生磁珠脫汞技術(shù)屬于高投資回報項目，具有強勁市場競爭力，有助于形成汞的產(chǎn)業(yè)閉環(huán)，完善工業(yè)煙氣汞處理整體產(chǎn)業(yè)鏈，將原有排汞致污企業(yè)，轉(zhuǎn)型為可持續(xù)循環(huán)的綠色生產(chǎn)企業(yè)。隨著該項技術(shù)的推廣應(yīng)用，將對我國電力、冶金、建材等等行業(yè)的可持續(xù)健康發(fā)展，改善汞污染治理現(xiàn)狀，提升大國地位和國際形象，產(chǎn)生積極的影響和作用，具有十分顯著的經(jīng)濟、社會和環(huán)境效益。 【技術(shù)指標】 目前，美、歐盟等發(fā)達國家和地區(qū)300MW以上燃煤機組煙氣汞排標準為<1～4µg/m3，而我國頒發(fā)的《火電廠大氣污染物排放標準》中，燃煤電廠汞排放濃度限定在<30µg/m3水平，隨著全球《關(guān)于汞的水俁公約》持續(xù)推進，我國汞排放限值將進一步收緊。基于1000MW燃煤機組的可再生磁珠脫汞示范系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)煙氣汞的超低排放，綜合脫汞效率維持在95%以上，汞排放濃度為0.4µg/m3，滿足國內(nèi)外各區(qū)域煙氣汞排放標準要求。

該成果提供了用于重金屬鎘污染的水體及土壤環(huán)境治理的兩種絲狀真菌菌劑，其活性成分為淡紫擬青霉XLA及毛霉XLC菌株，具有菌絲發(fā)達、生物量大、重金屬吸附容量強、易于與液體分離收集更利于稀有重金屬的回收等眾多優(yōu)點，并且真菌菌絲通過大規(guī)模工業(yè)發(fā)酵很容易獲得，是對土壤或環(huán)境鎘污染進行生物修復(fù)的優(yōu)秀微生物材料。 土壤的微生物修復(fù)技術(shù)已經(jīng)在重金屬污染環(huán)境的修復(fù)過程中得到廣泛運用。該技術(shù)應(yīng)用后水體或土地基本恢復(fù)正常功能，修復(fù)速度快，使用簡單方便且效果理想，預(yù)計該技術(shù)投放市場可產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟效益和社會效益。 轉(zhuǎn)化條件：微生物真菌菌劑生產(chǎn)無需大面積廠房，有發(fā)酵罐和分裝車間即可投入生產(chǎn)。 成果完成時間：2015年7月

高純度正己烷、正庚烷和正辛烷（≥99%）黏度低，芳烴含量及硫、氮含量低，附加值高，在化工、醫(yī)藥、電子等相關(guān)行業(yè)需求量較大。我國主要采用精餾法從90#和120#溶劑油中提取工業(yè)級正構(gòu)C6-C8烷烴和少量試劑級正構(gòu)烷烴，能耗高；國內(nèi)企業(yè)在高純度正構(gòu)烷烴生產(chǎn)方面缺乏相關(guān)技術(shù)，生產(chǎn)成本較高。吸附分離高純度C6-C8正構(gòu)烷烴產(chǎn)品技術(shù)開發(fā)了一系列新型吸附劑和吸附分離工藝技術(shù)，該技術(shù)填補了國內(nèi)吸附法生產(chǎn)高純度正構(gòu)烷烴產(chǎn)品的技術(shù)空白，打破高純度正構(gòu)烷烴產(chǎn)品一直依賴進口的被動局面，有效提高國內(nèi)石油資源的利用率，為石化企業(yè)創(chuàng)造可觀的經(jīng)濟效益；經(jīng)過試驗研究和可行性分析，解決了吸附劑制備、吸附工藝參數(shù)優(yōu)化及吸附劑再生工藝等關(guān)鍵技術(shù)難題，已完成小試及工藝包編制。 技術(shù)特點： 1．原料來源廣泛。直餾汽油、芳烴重整抽余油、90#和120#溶劑油、工業(yè)己烷、庚烷等均可作為原料； 2．工藝技術(shù)先進、產(chǎn)品純度高。自主研制和開發(fā)一系列新型吸附劑，首次開發(fā)了加溫變壓吸附技術(shù)；可以得到純度≥99%C6-C8正構(gòu)烷烴； 3．綠色環(huán)保、環(huán)境效益好。生產(chǎn)過程無其他有害有毒化學(xué)物質(zhì)添加，吸附劑可重復(fù)使用，提純正己烷／正庚烷／正辛烷后的剩余物料，可返回原生產(chǎn)系統(tǒng)，或作產(chǎn)品銷售，無物料排放，無吸附劑固廢二次污染問題。

輕石腦油、芳烴抽余油經(jīng)預(yù)分餾得到C6~C8正異構(gòu)烷烴，因正/異構(gòu)烷烴沸點接近，采用精餾分離工藝進一步得到含量&gt;99.5%以上的高純度C6~C8溶劑油產(chǎn)品，分離難度大、能耗高。本研究室自主研制和開發(fā)反擇形吸附劑及吸附分離技術(shù)，進一步脫除預(yù)分餾產(chǎn)物中微量的異構(gòu)烷烴，得到99.5%以上的高純度正構(gòu)烷烴產(chǎn)品，副產(chǎn)異構(gòu)烷烴產(chǎn)品可做調(diào)和油和溶劑油，增加了原料油綜合利用率，提高溶劑油產(chǎn)品的附加值。經(jīng)過試驗研究和可行性分析，解決了吸附劑制備和再生等關(guān)鍵技術(shù)難題，已完成小試。

本項目主要針對痕量重金屬元素 Cu、Pb、Zn、Cd、Hg、Fe、Mn、Cr、As 和有機物，合成三類萃取樹脂：（1）螯合樹脂（2）大孔吸附樹脂（3）砷萃取樹脂，為了實現(xiàn)在操作現(xiàn)場的痕量重金屬元素和有機物的快速分析，我們將萃取樹脂預(yù)富集和流動注射技術(shù)聯(lián)合起來，建立一種在線分析方法，并對該方法的測定條件進行優(yōu)化。 解決的關(guān)鍵問題 1、分離富集海水中痕量重金屬元素和有機物所用的樹脂是本項研究的關(guān)鍵。要求所合成的樹脂在具有較適宜的螯合能力（和吸附能力）。 2、 所合成的樹脂要有很好的選擇性，對于待富集的痕量物質(zhì)具有良好的螯合（和吸附）能力，但是對于對分析有干擾的大量基體元素（如 K、Na 等）沒有明顯的作用，這樣可以消除大量元素對分析的干擾，提高了分析的準確度和靈敏度。 3、樹脂應(yīng)有適宜的孔結(jié)構(gòu)和表面結(jié)構(gòu)，保證它的動力學(xué)性質(zhì)良好，便于快速富集和快速洗脫，這樣有利于在操作現(xiàn)場進行在線分析，大大縮短分析時間。 4、檢測器的選擇。為了滿足流動注射（FI）在線分析的要求，分析方法不僅要對待測物質(zhì)具有很低的檢出限，同時還要求它對分析信號可以快速反應(yīng)，實時監(jiān)測，并且待測試樣的用量很小。 

真菌毒素是造成糧食和農(nóng)作物污染的一個重要因素，目前市場上常用天然蒙 脫石及改性物等吸附脫除真菌毒素，但效果不理想，且重金屬和二惡英等污染物含量偏高，應(yīng)用與食品或飼料中會造成更為嚴重的食品安全隱患，因此開發(fā)更為有效的真菌毒素吸附劑必然有廣泛的市場應(yīng)用前景和可觀的經(jīng)濟效益。稻殼是一種木質(zhì)纖維素材料，經(jīng)過適當(dāng)?shù)奶幚砜梢灾苽湮叫阅軆?yōu)異的多孔炭材料。本發(fā)明采用稻殼為原料經(jīng)炭化活化后制備的多孔炭對黃曲霉毒素、玉米赤霉烯酮、展青霉素等真菌毒素具有優(yōu)異的吸附效果，可廣泛用于食品、飼料領(lǐng)域真菌毒素的脫毒處理。本發(fā)明原料來源廣泛、廉價，生產(chǎn)工藝簡便，可控性好，便與工業(yè)化生產(chǎn)。產(chǎn)品稻殼基多孔炭可用于花生油、玉米油加工過程中脫除真菌毒素以及牛奶中殘余真菌毒素的脫除；也可直接拌入畜禽飼料，真菌毒素在動物胃腸道環(huán)境 下吸附率高，解析率低，吸附了毒素的多孔炭隨糞便排出，有效降低了真菌毒素對畜禽的危害。

利用修飾有線粒體靶向肽的氧化鐵磁納米粒子與修飾有β-環(huán)糊精的透明質(zhì)酸構(gòu)筑了一種超分子納米纖維。該超分子納米纖維可以經(jīng)由光照或磁場（甚至包括很弱的地磁場）調(diào)控其形貌轉(zhuǎn)換。無論是體內(nèi)還是體外條件下，由于透明質(zhì)酸受體在腫瘤細胞表面過表達，該超分子納米纖維可以高效靶向腫瘤細胞，并且經(jīng)過地磁場的導(dǎo)向聚集，誘導(dǎo)腫瘤細胞線粒體功能障礙和細胞間聚集，從而特異性抑制體內(nèi)腫瘤細胞的侵襲和遷移。該超分子納米纖維可以作為一種方便的工具，不僅可以加深對動態(tài)或刺激響應(yīng)性生物事件的理解，而且可以促進用于腫瘤治療的生物材料的設(shè)計和發(fā)展。

項目概況 針對小型化、集成化、高頻率和高運算速度的電子器件，應(yīng)用磁流體的熱磁對流效應(yīng)，把磁流體作為新一代高效傳熱冷卻技術(shù)用于高密度高功率電子器件設(shè)備中。 主要特點 1. 選擇合適的外加磁場和屏蔽技術(shù)。 2．溫度區(qū)內(nèi)磁場梯度條件和粒子濃度的準確控制 3．磁流體微型熱管散熱過程的磁場的準確定位。 技術(shù)指標     建立適合電子器件密集環(huán)境下適用磁流體散熱技術(shù)及相應(yīng)的磁場條件和屏蔽技術(shù)，提高了磁流體在磁場、熱場和重力場協(xié)同作用下的流動傳熱效果。促進節(jié)能環(huán)保技術(shù)的發(fā)展，達到節(jié)能減排的綠色材料應(yīng)用。市場前景 目前該項目已通過現(xiàn)場的工業(yè)化證明，散熱效果好，能達到電子器件冷卻要求，滿足工業(yè)生產(chǎn)的需求，在生產(chǎn)過程中無污染，無三廢排放。該項目可應(yīng)用于高密度、高功率電子器件密集環(huán)境下的散熱設(shè)備中，具有較好的經(jīng)濟效益和社會效益。

項目針對軟磁復(fù)合材料長期存在的嚴重問題開展了深入研究，提出了在軟磁粉末基體表面原位生成高電阻率軟磁殼層，降低渦流損耗并保持高磁性能的技術(shù)思路，發(fā)明了多軟磁相核殼結(jié)構(gòu)復(fù)合材料，構(gòu)建了高性能軟磁合金新體系，制備出具有高磁通密度、高直流疊加等不同特性的系列軟磁復(fù)合材料。項目達到國際領(lǐng)先水平，獲得了系統(tǒng)的自主知識產(chǎn)權(quán)，授權(quán)發(fā)明專利 43 項，發(fā)表論文 50 余篇，推動我國軟磁復(fù)合材料產(chǎn)業(yè)進入了世界先進行列。