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高活性固體酸催化高酸值油脂制備生物柴油的綠色合成工藝
生物柴油是一種極具應用前景的生物質潔凈能源，世界各國都極其重視其發展，并在政策和稅收等方面給予了極大的扶持。由于需以精制后的動植物油為原料，其生產成本過高而導致生物柴油的推廣應用受阻。若以煎炸費油、地溝油等為原料制備生物柴油，則可以大大降低生產成本。但由于煎炸廢油、地溝油等原料的酸值很高，必須經過硫酸催化預酯化降低酸值后，才能采用傳統的堿催化酯交換方法制備生物柴油。這個工藝同時存在著硫酸對反應器的腐蝕、大量含酸廢水排放污染水環境、催化劑與產物分離困難、催化劑不可重復使用等弊端。采用非均相固體酸催化劑則可以克服這些問題，并且是一種綠色環保的工藝。 采用酸改性的固體酸催化劑，對高酸值棕櫚油酯化反應制備生物柴油表現出很好的催化活性。固體酸在醇油比9:1、催化劑用量7 wt%、65 oC條件下，催化棕櫚油的甲酯化反應時間2 h，產物的甲酯含量和甲酯收率分別可達96.3%和93.2%。制備了有添加劑的SZMN型固體酸，對脂肪酸的酯化反應表現出高活性和高穩定性。在65 °C、醇酸比9/1、催化劑用量10 wt.%、反應時間4h，油酸轉化率可達98.5%。最優反應條件下，SZMN固體酸在重復使用6次后認可保持約96%的油酸轉化率。
四川大學
2015-12-22
高環氧值ESO合成的新工藝
PVC是最常用的通用塑料。目前，在PVC制品中大量使用的增塑劑ESO（環氧大豆油）的 關鍵指標環氧值為5.9～6.1。使添加量只能在10%以下。而環氧值>6.5則稱為高環氧值ESO，具 有相容性好、輔助穩定效果好、環境友好等優點，該類ESO國內尚無企業生產。基本為進口或 外資產品，售價比普通ESO高60%以上。 本工藝除了能夠生產高環氧值ESO產品以外，另一個特點就是生產過程中同時副產一種化 工原料，完全沒有常規ESO生產中的大量廢水排放，工藝無污染并提高了企業的經濟效益。
華東理工大學
2021-04-11
高值化手性氨基酸生物合成技術
進入21世紀以來，手性氨基酸作為最重要的原料和中間體，市場規模也越來越大。本項目目前研發的手性氨基酸包含L-2-氨基丁酸、D-蘇氨酸、L-天冬酰胺、L-叔亮氨酸、L-色氨酸等。
創新點：
1）本項目采用一鍋化反應，以廉價的L-蘇氨酸為原料，經過工程菌催化合成2-氨基丁酸，反應時間10-12 h，原料的轉化率達到99%以上，2-氨基丁酸的產量達到100 g/L以上。
2）以消旋化蘇氨酸為原料，進行酶法拆分制備D-蘇氨酸。底物添加量達到2.5 M,反應10 h內達到完全拆分，D-蘇氨酸ee值為99%。
3）以天冬氨酸為原料，采用工程菌催化反應10-12 h，L-天冬氨酸轉化率達到了94.4 %，L-天冬酰胺產量可達120 g/L，生產強度達到12.4 g/(L•h)。
4）基于構建的基因工程菌，采用偶聯輔酶再生技術，轉化廉價底物合成L-叔亮氨酸，反應24 h，底物轉化率達95%，產量達到100 g/L以上水平。
5）其它手性氨基酸（L-色氨酸、D-氨基酸）發酵和生物合成正在陸續開展中。
6）多種高效酶制劑的工程菌株構建、發酵產酶以及多種中間體的制備。如蘇氨酸脫氨酶、亮氨酸脫氫酶、甲酸脫氫酶、ω-轉氨酶等，以及利用這些酶制備的多種醫藥中間體。
江南大學
2021-05-11
高選擇性吸附樹脂的合成及應用
本技術針對分離純化的目標產物分子結構特點，設計合成高選擇性大孔吸附樹脂，彌補現有商品化樹脂的不足，所制備的提取物純度可控，且可以制備高純度提取物。
一、項目分類
關鍵核心技術突破
二、成果簡介
吸附樹脂是一類多孔性的高分子合成材料。本項目合成的高選擇性吸附樹脂可用于天然植物有效成分的提取及單體分離、中藥提取物中農藥殘留及重金屬的去除和處理廢水等領域。
項目特色和創新之處：針對分離純化的目標產物分子結構特點，設計合成高選擇性大孔吸附樹脂，彌補現有商品化樹脂的不足，所制備的提取物純度可控，且可以制備高純度提取物。
南開大學
2022-07-29
斜置潛土逆轉旋耕機項目
項目簡介 “斜置潛土逆轉旋耕機項目”由江蘇大學現代農業裝備與技術教育部重點實驗室開 展。對斜置潛土逆轉旋耕切削機理進行分析計算并設計出斜置潛土逆轉旋耕機；對機器121 零部件動態剛度：機架模態試驗、刀軸模態試驗等項目進行分析試驗；對設計出的斜置 潛土逆轉旋耕機進行田間試驗。 采用 SPH 數值模擬方法對斜置潛土逆轉旋耕切削過程進行分析計算，揭示斜置旋耕 切削機理。根據旋耕機械國家標準：GB/T5668.1-1995《旋耕機械》設計出斜置潛土逆轉 旋耕
江蘇大學
2021-04-14
旋轉對置活塞發動機
本成果率先分析了旋轉對置活塞發動機的能量分布，闡明了發動機運行參數對能量分布的影響規律，揭示了發動機運行工況影響旋轉對置活塞發動機燃油經濟性的機理，提出發動機能量回收技術和降低能量損失的燃燒控制措施，有效改善了發動機的燃油經濟性。
一、項目分類
關鍵核心技術突破
二、技術分析
旋轉對置活塞發動機沒有復雜的曲柄連桿機構和配氣機構，進、排氣門的開啟通過活塞的轉動控制。由于進、排氣門、噴油系統為分開式布置，進、排氣門的面積比較大，有利于提高發動機的充量系數。旋轉對置活塞發動機的動力輸出軸每旋轉一周，每個氣缸完成一次完整的做功過程，其做功頻率為傳統四沖程往復式活塞發動機的兩倍，且進、排氣過程、燃燒過程較二沖程發動機更加完善。旋轉對置活塞發動機可以運用于特種車輛、小型無人機、混合動力車輛、農用機械等的主動力系統。
分析了旋轉對置活塞發動機燃燒室內未燃燃料的分布，明確了燃燒室內未燃燃料形成的原因，揭示了特定工況下旋轉對置活塞發動機燃燒效率偏低的機理。采用了優化噴油策略、燃燒相位和當量比的方法，改善缸內油氣混合、促進缸內燃燒，獲得缸內最佳燃燒特性。相關研究取得重要發現，旋轉對置活塞發動機最佳燃燒相位隨工況的變化較小，有利于降低控制程序和車輛電控系統的復雜性并提高控制系統的魯棒性。
率先分析了旋轉對置活塞發動機的能量分布，闡明了發動機運行參數對能量分布的影響規律，揭示了發動機運行工況影響旋轉對置活塞發動機燃油經濟性的機理，提出發動機能量回收技術和降低能量損失的燃燒控制措施，有效改善了發動機的燃油經濟性。旋轉對置活塞發動機通過冷卻液損失的熱量顯著低于傳統發動機，極大降低了冷卻風扇能量消耗，提高了發動機動力的傳遞效率。
北京理工大學
2022-08-18
LED型頂置人工氣候箱
LED型頂置人工氣候箱是具有光照、加濕功能的高精度冷熱恒溫設備，為用戶提供一個理想的人工氣候實驗環境。它可用作植物的發芽、育苗、組織、微生物的培養;昆蟲及小動物的飼養;水體分析的BOD的測定以及其它用途的人工氣候試驗。LED型頂置人工氣候箱特點：
1、光照節電80%以上，整機節電50%以上，五年節電可賺回一臺同類儀器。
2、豎直光照，更適合動植物生長需要。
3、鋼殼發泡箱體、堅固耐用，占地面積減少了30%。
4、無級調光，光線均勻。
5、新式循環風，溫度均勻性好。
6、光源和箱體使用壽命長。
LED型頂置人工氣候箱技術指標：
1. 主要型號：RDN-1000D-4
2. 溫控范圍： 0～50℃
3. 外形尺寸(寬*深*高)：1210*743*1980mm
4. 內膽尺寸(寬*深*高)：1100*640*1370mm
5. 容積：1000升
6. 光源：頂置LED光照板式，豎直光照。
7. 光照度：0～20000LX
8. 光照層數：4層
9. 溫度波動度：±0.5～±1.0℃ (0℃以下為±1.5℃)
10. 控濕范圍：50%RH～95%RH (6℃以下不控濕，特殊用戶除外)
11. 濕度波動度：±5%RH～±7%RH
12. 光照度調節范圍：0～100%Emax無級調光
13. 工作倉內風向及風速：近水平0.1m/s～0.3m/s
14. 壓縮機工作方式：間歇運行
15. LED光照板使用壽命：50000h
16. 儀器運行方式：全年連續運行。
17. 電源：50HZ，220V ±10%
寧波東南儀器有限公司
2022-05-25
新型電池材料綠色合成與高比能電池應用
高比能電池面向國家重大需求，僅鋰電池 2017 年市場規模已超過 1 億 kWh，并且隨著電動汽車、規模儲能市場的迅速發展，電池需求快速增加，市場規模很快將超過 3000 億元。 本項目為陳軍教授團隊十余年的研發成果，主要包含新型鋰電池、鈉電池、鋅電池等新能源電池，可用于電動汽車、可再生能源風光發電儲能等領域。 1. 開發了兩類新型鋰電池正極材料：取代型錳系尖晶石正極材料和摻雜型超高鎳含量三元層狀材料。這兩種材料原料便宜、制備工藝（連續共沉淀與梯度加熱）簡單，成本優勢明顯，并且性能優異，產品晶相純度高、形貌規整、振實密度大、長周期循環穩定性好。 2. 針對傳統無機電極材料的不足，研發有機電極材料，它們由高豐度的 C、H、O、N 等元素組成，具有易合成、低成本、綠色環保等突出優點，并且由于可實現多電子反應，容量大、能量密度高，此外有機電極材料柔韌性強，在柔性可折疊等新穎結構電池體系中應用前景巨大。 部分有機電極材料在實驗室中已實現公斤級制備，并組裝 Ah 級軟包全電池，經 18 所等權威機構檢測鑒定，能量密度超過 300Wh/kg，通過安全性測試。計劃 5 年內完成 1-2 種有機電極材料的中試，并實現部分電池產品的應用示范，具有清潔環保優勢。 可合作宏量制備及大容量電池裝配，推進中試和產業化，將產生顯著經濟效益、環境效益和社會效益。
南開大學
2021-02-01
新型電池材料綠色合成與高比能電池應用
高比能電池面向國家重大需求，僅鋰電池 2017 年市場規模已超 過 1 億 kWh，并且隨著電動汽車、規模儲能市場的迅速發展，電池需 求快速增加，市場規模很快將超過 3000 億元。 本項目為陳軍教授團隊十余年的研發成果。 1. 開發了兩類新型鋰電池正極材料：取代型錳系尖晶石正極材 料和摻雜型超高鎳含量三元層狀材料。相對于 LiCoO2，這兩種材料 原料便宜、制備工藝（連續共沉淀與梯度加熱）簡單，成本優勢明顯， 并且性能優異，產品晶相純度高、形貌規整、振實密度大、長周期循 環穩定性好。 2. 針對傳統無機電極材料的不足，研發有機電極材料，它們由高 豐度的 C、H、O、N 等元素組成，具有易合成、低成本、綠色環保等 突出優點，并且由于可實現多電子反應，容量大、能量密度高，此外 有機電極材料柔韌性強，在柔性可折疊等新穎結構電池體系中應用前 景巨大。部分有機電極材料在實驗室中已實現公斤級制備，并組裝 Ah 級 軟包全電池，經18所等權威機構檢測鑒定，能量密度超過300Wh/kg， 通過安全性測試。計劃 5 年內完成 1-2 種有機電極材料的中試，并實 現部分電池產品的應用示范。 所需條件支持：希望能獲得 60-80 萬/年經費與 100-200m2實驗室 支持，用于購置大容量控溫控壓反應釜、連續式沉淀反應釜、箱式氣 氛爐、旋轉窯爐、電池封裝機等設備，進行材料制備的進一步工藝優 化、宏量放大制備以及大容量電池裝配試驗，推進中試和產業化。
南開大學
2021-04-13
多噴嘴對置式水煤漿氣化技術
煤炭氣化，即在一定溫度、壓力下利用氣化劑與煤炭反應生成潔凈合成氣（CO、H2的混合物），是實現煤炭潔凈利用的關鍵，可為煤基化學品（合成氨、甲醇、烯烴等）、整體煤氣化聯合循環發電（IGCC）、煤基多聯產、直接還原煉鐵等系統提供龍頭技術，為現代能源化工、冶金等行業的技術改造和節能降耗提供技術支撐。 多噴嘴對置式水煤漿氣化技術是世界上最先進的氣流床氣化技術之一。水煤漿經四個對置的噴嘴霧化后進入氣化爐內，與氧氣反應生成含CO、H2和CO2的合成氣，從氣化爐出來的粗合成氣經新型洗滌冷卻室、混合器、旋風分離器和水洗塔等設備的洗滌和冷卻后進入后序工段；氣體洗滌設備內的黑水則經高溫熱水塔進行熱量回收和除渣后成為灰水再返回氣體洗滌設備內，全氣化系統基本實現零排放。 該技術工藝指標先進，與同類技術相比，合成氣有效成分高2～3個百分點、碳轉化率高2～3個百分點、比氧耗降低7.9%、比煤耗降低2.2%等，生產強度大，又減少了專利實施許可費。
華東理工大學
2021-02-01