本項目采用自主研發的連續微波合成技術和裝備,結合行業首創的分子篩膜快速在線監測方法,成果實現了高性能分子篩膜材料的連續化生產,并在此基礎上通過高效率膜組件的研制和成套設備的設計制造。
一、項目分類
關鍵核心技術突破
二、成果簡介
分離是工業生產過程中重要的單元操作過程之一,占到工業過程能耗的40-60%。降低分離過程能耗收到全球普遍重視,其中膜分離提供了一條重要的技術路線。本項目采用自主研發的連續微波合成技術和裝備,結合行業首創的分子篩膜快速在線監測方法,成果實現了高性能分子篩膜材料的連續化生產,并在此基礎上通過高效率膜組件的研制和成套設備的設計制造,在生命醫藥、新能源、高端化工等領域進行了分子篩膜有機溶劑超深度脫水的示范推廣。項目成果(包含膜材料,膜組件、成套技術和裝備)將助推我國醫藥、化工與新能源領域的節能降耗與產業升級,引領全球先進分離技術的行業發展。
已申請專利 23 項,其中發明專利 17 項(授權 1 項),實用新型專 利 5 項(授權 2 項),PCT1 項。在 Science, Angew. Chem. Int. Ed., J. Am. Chem. Soc., Adv. Mater., J. Membr. Sci.等期刊發表頂尖論文 90 余篇。
創新點:
(1)國際上首次實現了分子篩膜材料的連續化合成。解決了無機分子篩膜材料生產的品質穩定性難題,保障了超低缺陷分子篩膜材料的大規模生產應用。
(2)發展了具有獨特流道結構的高效率膜組件,實現了膜組件產品的系列 化和標準化。
(3)國際上率先完成了分子篩膜用于有機溶劑超深度脫水的若干項標桿式工業應用。
圖 3. 電子級 NMP 的現場精制的成套撬塊化設備
本項目成果之一 NaA 型分子篩膜材料成功研發,首先針對行業內一直沒有有效解決方案的脫水需求進行推廣應用,比如甲醇脫水、碳酸甲乙酯合成工藝的超低水含量乙醇制備、熱敏性二氯甲烷脫水、以及四氫呋喃、乙酸乙酯等與水存在共沸的溶劑脫水等。從小試設備在客戶現場試驗,到工業規模示范,并在杭州傳化精細化工有限公司、山東???、浙江醫藥等單位進行應用與推廣。
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