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本項目以天然氣轉化和二氧化碳資源化利用為背景，從應用過程對膜材料及膜的要求出發，運用材料化學工程的基礎理論，開展膜材料的設計、膜材料及膜的制備、膜反應過程的設計及機理研究以及氧分離器的設計四個方面的研究工作。基于膜反應過程，通過研究氧傳輸機理和膜反應機理、膜材料及膜微結構成形機理和控制方法、反應過程與膜分離過程的匹配理論以及膜微結構在反應條件下的演變規律，建立面向反應過程的膜材料設計與制備的理論基礎；提出天然氣轉化、二氧化碳利用的創新流程，為膜反應過程的工程應用奠定基礎。

成果與項目的背景及主要用途：當今社會能源消耗大、環境惡化的問題日益嚴重，如何合理地利用資源實現可持續性發展是我國乃至全世界所關注地焦點。隨著科學技術的進步，環境惡化問題日益嚴重，水資源的問題更加突出。為了人類社會的可持續發展，必須開發先進的水處理技術。為了解決這些問題，我們采用工業生產氧氯化鋯后的廢渣進行改性、煅燒等技術處理后制備出一種高效、環保、可重復利用的水處理劑，應用表明，其對污水中的油、重金屬離子等都有很強的吸附凈化能力，可廣泛應用于水體凈化領域。 技術原理與工藝流程簡介：本項目對工業生產氧氯化鋯后的廢渣進行改性、煅燒等技術處理后，通過控制合成工藝，制備出高效的水處理劑，實現了廢物資源再利用和可持續發展的戰略。該產品外觀呈白色，有塊狀、球形,平均粒徑為3μm 左右，比表面積 300-400m2/g，對污水中的油分、重金屬離子（鎘離子、鎳離子、鉻離子等）都有很強的吸附凈化能力（油分的吸附容量 150mg/g；重金屬離子的吸附量 250mg/g）。 技術水平及專利與獲獎情況：該產品已經進行了中試，同時該技術得到中國石油天然氣總公司基金的資助。 應用前景分析及效益預測：環保材料是二十一世紀最具發展潛力的新材料技術之一。該水處理可以廣泛用于油田采出水的油水分離過程、中水處理和水處理等領域，市場前景廣闊。該技術生產 1 噸水處理劑成本為 2000 元，而市場售價為 6500 元，可見經濟效益比較顯著。 應用領域：可廣泛應用于油田采出水的油水分離、絮凝劑、中水處理、生物醫藥等領域。 技術轉化條件（包括：原料、設備、廠房面積的要求及投資規模）：年產 50噸水處理劑需投資 100 萬元，其中固定資產投資需要 80 萬，流動資金需要 20萬。 合作方式及條件：該技術已經通過中試，適合產業化，可以采取合作或技術轉讓的方式進行。

規格：6個操作鍵，內置鋰電，具有LCD顯示、數據儲存功能，能脫離計算機進行采集、顯示、記錄數據。與計算機的連接支持兩種方式:（1）通過數據采集線直接與計算機USB相連；（2）通過藍牙與計算機相連。 測量范圍：0～100%，分辨率：0.1% 配置清單10套(教師1套，學生9套，6人/組，54人) 序號 名稱 規格與性能要求 單位 數量 一基礎設備 1 教師演示臺 1、規格：2400mm×700mm×900mm、 張 1 2 學生實驗臺 1、六邊形，桌面配電 張 9 3 學生凳 與學生實驗臺配套 個 54 4 計算機 PC電腦 臺 10 二、實驗儀器 1 數字化實驗考試系統 中學化學實驗操作考試系統與數字化實驗系統配套。系統基于C/S結構，適用于WinXP、Win2000、Win7等操作系統,分為數據庫服務器端、教師管理端和學生考試端。系統主要包括考生信息管理、教師信息管理、試題資源管理 套 1 2 傳感器藍牙模塊 可插入任何傳感器模塊,將測量數據通過藍牙傳入計算機，實現實時無線實驗。 套 10 3 數據采集器 數據采集器與計算機之間、數據采集器與傳感器之間均采用USB接口，四通道傳感器接口，即插即用。 套 10 4 分析處理軟件 1．自動生成實驗報告，方便學生編輯和提交實驗報告，包括實驗數據和圖像等。 套 1 2．實驗數據和圖像分別可以保存，自動生成實驗課件，支持課件的回放。 3．圖像點對應數據點可以實現閃動，便于觀察。 4．可同時保存在同一次實驗過程中因改變不同實驗條件而產生的多張數據表格和多個實驗圖象，便于比較。 5．軟件分為專用軟件和通用軟件，專用軟件操作簡捷，重點突出，直觀性強，通用軟件功能強大，適合探究式學習，支持教師和學生自主搭建實驗，鼓勵學生動手實踐，支持多傳感器組合實驗。? 6．多種形式實驗結果——窗口可切換為數字、指針和波形等模式顯示； 7、同一傳感器可以波形-數字、波形-儀表、波形-波形等同步組合多模顯示，大大方提高了實驗現象的觀察效果。可同時顯示接入的多種變量，也可將某一變量放大單一顯示。可對任一接入的變量實現數據、表格、圖像的并行或單一顯示。 8、任何一種傳感器可自動在組合圖線和計算表格中生成變量，方便數據的采集、導入以及其他處理。 ９、數據記錄：數據以自動記錄、點擊記錄、外部調入等方式導入表格，傳感器對應的變量在表格中自動生成。 10、可將數據導入到EXCEL表格等軟件進行其他處理，也可直接將數據保存，方便下次調用。可以在計算表格中可直接新建文檔，不必關閉軟件。 11、公式及變量：可通過運算編輯窗口將公式手動輸入或從公式庫輸入到表格并自動生成獨立的記錄單元；變量可手動輸入或自動生成，可輸入變量和恒量；可自行編輯公式保存到模板，方便下次調用。 12、數據計算： 支持常規四則運算，支持對數、指數、三角函數、反三角函數等運算。 13、坐標繪圖——可自動生成二維平面坐標系，根據實驗需要可自定義X軸和Y軸變量，可在標系中繪出變量-時間、變量-變量等實驗圖像，亦可在同一坐標系內重復繪制多組實驗圖像以方便比較。 14、圖線處理——基本功能：圖像可整體放大、縮小，也可單軸拉伸、壓縮、平移，可選擇單一圖線進行綜合處理，任何一條圖線均可被鎖定-解鎖、隱藏-顯示，實驗數據可單點顯示，也可圖線顯示，也可圖線-單點組合顯示，也可以腳標方式實時顯示數據點坐標值。可對圖像以X軸鏡像顯示，也可暫態顯示，可調圖線的線型，可整體移動圖像，也可框選并直接顯示框選范圍在X軸和Y軸的截距。 15、可整體復制實驗界面道圖像編輯器、可將實驗界面直接保存為圖像。 16、對光電門的多種記錄模式實現軟件控制（硬件中內置的可實現硬件控制）。 17、可打印和保存實驗數據、實驗圖像； 18、操作功能按鈕集中在“控制面板”，為老師熟悉軟件提供方便，“控制面板”可隱藏以便放大圖像。需要時再調出。 5 電流電壓組合傳感器 規格：6個操作鍵，內置鋰電，具有LCD顯示、數據儲存功能，能脫離計算機進行采集、顯示、記錄數據。與計算機的連接支持兩種方式:（1）通過數據采集線直接與計算機USB相連；（2）通過藍牙與計算機相連。測量范圍：電壓；-15V～+15V，分辨率：0.006V；?電流: -3.0A～+3.0A，分辨率：0.002 A 個 10 6 溫度傳感器 規格：6個操作鍵，內置鋰電，具有LCD顯示、數據儲存功能，能脫離計算機進行采集、顯示、記錄數據。與計算機的連接支持兩種方式:（1）通過數據采集線直接與計算機USB相連；（2）通過藍牙與計算機相連。測量范圍：-25℃～125℃，分辨率：0.01℃ 個 10 7 壓強傳感器 規格：6個操作鍵，內置鋰電，具有LCD顯示、數據儲存功能，能脫離計算機進行采集、顯示、記錄數據。與計算機的連接支持兩種方式:（1）通過數據采集線直接與計算機USB相連；（2）通過藍牙與計算機相連。測量范圍：0～700Kpa，分辨率：0.02KPa 個 10 8 濕度傳感器 規格：6個操作鍵，內置鋰電，具有LCD顯示、數據儲存功能，能脫離計算機進行采集、顯示、記錄數據。與計算機的連接支持兩種方式:（1）通過數據采集線直接與計算機USB相連；（2）通過藍牙與計算機相連。測量范圍：0～100 RH%，分辨率：1% 個 10 9 電導率傳感器 規格：6個功能鍵，內置鋰電，具有LCD顯示、數據儲存功能，能脫離計算機進行采集、顯示、記錄數據。與計算機的連接支持兩種方式:（1）通過數據采集線直接與計算機USB相連；（2）通過藍牙與計算機相連。測量范圍：0～30000μs/cm，分辨率：0.1μs/cm 個 10 10 PH傳感器 規格：6個功能鍵，內置鋰電，具有LCD顯示、數據儲存功能，能脫離計算機進行采集、顯示、記錄數據。與計算機的連接支持兩種方式:（1）通過數據采集線直接與計算機USB相連；（2）通過藍牙與計算機相連。測量范圍：0～14PH，分辨率：0.01pH 個 10 11 二氧化碳傳感器 規格：6個功能鍵，內置鋰電，具有LCD顯示、數據儲存功能，能脫離計算機進行采集、顯示、記錄數據。與計算機的連接支持兩種方式:（1）通過數據采集線直接與計算機USB相連；（2）通過藍牙與計算機相連。測量范圍：0～5000ppm，分辨率：0.11ppm 個 10 12 溶氧傳感器 規格：6個功能鍵，內置鋰電，具有LCD顯示、數據儲存功能，能脫離計算機進行采集、顯示、記錄數據。與計算機的連接支持兩種方式:（1）通過數據采集線直接與計算機USB相連；（2）通過藍牙與計算機相連。測量范圍：0～20mg/L，分辨率：0.01 mg/L 0~20mg/l 個 10 13 氣中氧傳感器 規格：6個功能鍵，內置鋰電，具有LCD顯示、數據儲存功能，能脫離計算機進行采集、顯示、記錄數據。與計算機的連接支持兩種方式:（1）通過數據采集線直接與計算機USB相連；（2）通過藍牙與計算機相連。測量范圍：0～100%，分辨率：0.1% 個 10 14 濁度傳感器 規格：6個操作鍵，內置鋰電，具有LCD顯示、數據儲存功能，能脫離計算機進行采集、顯示、記錄數據。與計算機的連接支持兩種方式:（1）通過數據采集線直接與計算機USB相連；（2）通過藍牙與計算機相連。測量范圍：0~200ntu，分辨率：0.05 ntu 個 10 15 色度傳感器 規格：6個操作鍵，內置鋰電，具有LCD顯示、數據儲存功能，能脫離計算機進行采集、顯示、記錄數據。與計算機的連接支持兩種方式:（1）通過數據采集線直接與計算機USB相連；（2）通過藍牙與計算機相連。測量范圍：0～100%透射率，分辨率：0.1%透射率 個 10 16 二氧化硫傳感器 規格：6個操作鍵，內置鋰電，具有LCD顯示、數據儲存功能，能脫離計算機進行采集、顯示、記錄數據。與計算機的連接支持兩種方式:（1）通過數據采集線直接與計算機USB相連；（2）通過藍牙與計算機相連。測量范圍：0～20ppm，分辨率：0.1ppm 個 10 17 氧還原傳感器 規格：6個操作鍵，內置鋰電，具有LCD顯示、數據儲存功能，能脫離計算機進行采集、顯示、記錄數據。與計算機的連接支持兩種方式:（1）通過數據采集線直接與計算機USB相連；（2）通過藍牙與計算機相連。測量范圍：-1999mv～+1999mv, 分辨率：1mv 個 10 18 高溫傳感器 規格：6個操作鍵，內置鋰電，具有LCD顯示、數據儲存功能，能脫離計算機進行采集、顯示、記錄數據。與計算機的連接支持兩種方式:（1）通過數據采集線直接與計算機USB相連；（2）通過藍牙與計算機相連。測量范圍：-200～1000℃，分辨率：0.7℃ 個 10 19 傳感器附件 電源1個，USB連接線3根，使用指導書1本，鋁合金傳感器專用包裝箱1只? 套 10 　　南京師范大學課程資源研究所 　　公司電話：025-83204284 　　公司傳真：025-83302681轉8009 　　手機：13405879778 　　聯系人：王老師 　　網　　址：http://www.kczyyjs.com 　　QQ號碼：3352552402、2269329198 　　研究所可提供的中小學系列教育產品有： 　　專業的研發生產廠家，歡迎詳詢洽談 系列產品有：校園小型科技館、科普館、科技創新實驗室、科學探究實驗室、中學數字化探究實驗室（計算機數據采集系統）、人工智能實驗室、VR技術實驗室、創客實驗室、實驗箱、新能源與新材料科技館、生命科學科技館、現代農業科普館、消防科普科技館、幼兒園科學發現室、農業科普館、社區科普科技館、綜合實踐活動室、綜合實踐基地。

產品詳細介紹

雙環戊二烯氧乙基甲基丙烯酸酯是一種特殊功能性單體，具有耐水性、耐溶劑性、柔韌性、附著力好等優點，是光固化材料理想的活性稀釋劑。可廣泛地應用在UV涂料、膠黏劑、油墨，以及樹脂的改性等領域。

陜西彬長礦業集團有限公司和西安科技大學合作。針對立井井筒在富水洛河砂巖中的施工，研究提出了采用非全深凍結法施工。通過數值模擬、理論分析、室內和現場工業性試驗，確定了非全深凍結方案的凍結深度、孔距、溫度等相關參數，井筒施工安全和質量得到有效保證，縮短了工期，經濟效益十分明顯。該成果經陜西省科技廳鑒定為國際先進水平，申請專利 2 項。該成果在陜西省彬長集團小莊煤礦主、副井防治水工程中得到成果應用，不僅為富水弱滲地層開鑿立井、涌水治理摸索和積累了豐富的實踐經驗，而且形成了一整套系統的經驗總結，發展了凍結法施工技術。

本發明公開了一種生物質富氮熱解聯產含氮化學品與摻氮焦的系統，包括富氮熱解子系統、焦炭摻氮子系統、外源氮素引入子系統、富氮氣體冷凝子系統。富氮熱解子系統產生高溫煙氣，并促使生物質與外源氮素發生反應；富氮氣體冷凝子系統將熱解氣體進行冷凝分離出富集含氮化學品的液體產物并進行存儲；焦炭摻氮子系統產生高溫氣化氣，并對焦炭進行深加工處理并存儲冷卻后的焦炭產品；外源氮素引入子系統向富氮熱解子系統和焦炭摻氮子系統提供外源氮素，并

針對我國污泥高含砂、高含固等特點，對我國低有機質污泥尤其是高含固（TS>10%）污泥高級厭氧消化技術路線領域開展研究，從厭氧消化的可行性、物質流特征、微生物種群及強化調控、熱/堿強化水解預處理技術、污泥/餐廚協同消化技術等方面，特別是加強在污泥厭氧消化體系中物質流轉化機制的研究工作，突破針對我國低有機質污泥提升厭氧降解率與產氣率的關鍵技術研究與機理研究，為我國污泥高級厭氧消化研究提供支撐。 提出適用于我國低有機質污泥泥質特性的高溫水熱強化預處理技術，突破高溫水熱對污泥強化水解的作用機制與最佳反應條件，技術成果形成成套化裝備，并在示范工程中得到應用轉化與運行優化；突破高含固污泥高級厭氧消化的物質強化轉化關鍵技術，對含固率、溫控、攪拌等重要參數進行優化開發，技術成果在示范工程中得到應用轉化與運行優化。1.目標及意義 1）提出適應于我國低有機質污泥泥質特征的污泥高溫水熱強化預處理技術，并與高含固污泥厭氧消化關鍵技術相耦合，形成基于高溫水熱強化的高含固污泥高級厭氧消化技術，開發具有完全自主知識產權的技術，并實現技術成果的在長沙污泥厭氧消化工程中的大規模產業化應用； 闡明在污泥厭氧消化新技術中有機質在固-液-氣相變體系中的物質流特征，基于有機質的定向轉化，進一步對污泥高級厭氧消化新技術進行優化開發，進一步提升甲烷產率和降解率，為污泥厭氧消化的效率提升提供技術支撐。基于對污泥厭氧消化過程的物質流和微生物特征的研究，在技術層面，從“易降解物質定向轉化”、“難降解單元分質活化”和“微生物分相調控”三方面入手，開發強化物質轉化的水熱、生物酸化等預處理新技術，確定關鍵技術單元組成、關鍵技術參數和條件；在工藝層面，從強化固相溶解-液相高速甲烷化入手，開發高效厭氧消化工藝流程，開發適用于我國高含固污泥物料特點的厭氧消化技術與裝備，提出可靠的攪拌和保溫方案以及反應器構造等關鍵設計參數，在此基礎上，形成高含固污泥熱水解-厭氧消化集成技術，并進行工程示范；進一步提高污泥高含固厭氧消化工藝的物質轉化效率與資源化利用水平。1）預期的經濟效益  熱水解預處理-高含固協同厭氧消化技術可有效提高污泥厭氧消化處理能力，增強污泥產期效率，降低污泥處理處置能耗。工程效益可望達到1億元以上。2）預期的社會效益  熱水解預處理-高含固協同厭氧消化技術可有效提高污泥厭氧消化處理能力，增強對污泥的處理處置能力，有效緩解污泥處理處置壓力，進一步提高污泥高含固厭氧消化工藝的物質轉化效率與資源化利用水平。

該技術通過分子設計和環境友好的水解反應，利用頂角-戴帽法和官能團剪裁等手段制備帶有多種可反應性基團的中空籠型納米材料。材料具有質輕、透氣、超低介電常數、耐熱、易加工、可溶解性、生物相容性等特性，體現了不同于傳統納米材料的優點，與聚合物有非常好的相容性和分散性。這類有機－無機雜化材料實現了將有機材料的耐熱性能和高強度與有機高分子材料的加工工藝簡單完美結合的目的。 籠型倍半硅氧烷與高分子聚合物的相容性良好，基本可以達到分子級均勻分散，這是普通無機填料無法達到的，得益于籠型倍半硅氧烷分子具有有機部分，既使在惰性基團取代籠型倍半硅氧烷中也可以與有機基體實現良好的相容行為。同時，材料的耐熱性能指標（如玻璃化轉變溫度，5%質量損失熱降解溫度）均有大幅度提高，這是因為籠型倍半硅氧烷的Si－O骨架部分提供了優異的抵抗熱沖擊性能，此外，還可以利用多官能化籠型倍半硅氧烷進行交聯反應實現三維交聯結構，以進一步提高耐溫性能。另外，籠型倍半硅氧烷可以作為各種催化劑和其他功能性材料的載體，在拓寬這些功能材料使用溫度的同時提高其某些性能，如提高電致發光材料的發光效率和發光純度，提高催化劑的催化效率和選擇性。 可以預見，隨著各個交叉學科領域的不斷擴展，籠型倍半硅氧烷作為典型的有機-無機雜化材料的優異性能將會引起人們越來越濃厚的研究興趣。 粒子尺寸：1.5～3nm；溶解性：根據官能團不同，可溶解于有機溶劑或水；顏色：白色；耐熱性：熱分解溫度在250℃以上。可用于耐高溫材料、航空航天材料、復合材料、超低介電材料、塑料及纖維改性、功能高分子材料、特種涂料、生物材料等制備。在高附加值材料領域，應用前景廣闊。項目投資300～400萬。