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二氧化碳相变页岩气增产技术及装备
页岩气是指赋存于富有机质泥岩及其夹层中，以吸附或游离状态为主要 存在方式的非常规天然气，成分以甲烷为主。近几年来，美国页岩气勘探开发 技术突破，产量快速增长，实现其“天然气革命”，对国际天然气市场及世界能源格局产生重大影响，极大的改写了世界能源格局。但是页岩层岩石具有结构致密、坚硬、超低渗透率等特性，因而页岩气开发非常困难。
目前世界上开发页岩气井初步造缝较为成熟的技术方案是在铺设的水平 油管井中用聚能射孔器作为初步造缝的装置来击穿油管和岩石，形成页岩层岩 石的初步造缝。其原理是用电缆将射孔器送到套管要射孔的部位，由电雷管引爆 射孔子弹。子弹是高效火药压制成聚能的致密锥形体，外包以铜皮。火药爆燃沿 锥形面的中心，瞬间以每秒8000米的高速和2000°C以上高温的喷射流，射穿套 管壁和水泥层，在地层中再穿透300-500毫米。每个射孔枪向四周沿螺旋线装 置多发子弹，每米长度射孔密度不少于15〜20个孔，以保证出油的裸露面 积。高效力的射孔，有时再加上油层的压裂措施，使射孔完井在完井方法中占 主导地位。
二氧化碳相变页岩气增产技术及装备提供一种能够适应各类页岩层、能 够替代聚能射孔弹的页岩气初步造缝装置，是一种基于临界C02相变来对页岩 层岩石初步造缝的电缆射孔器，其射孔器是一种可以调节压力、爆破速度、造 缝能力强、安全可靠的低温射孔器，具有根据不同地区的页岩气层岩石的致密程 度调节岩石欲裂时爆破压力和爆破速度、提高了页岩气层的开采率、安全可靠特点。
重庆大学
2021-04-11
乐昌含笑3-羟基-3-甲基戊二酰辅酶A还原酶蛋白编码序列
一种乐昌含笑Mc-Hmgr蛋白编码序列，属于基因工程领域。所分离出的DNA分子包括：编码具有乐昌含笑Mc-Hmgr蛋白活性的多肽的核苷酸序列，所述的核苷酸序列与SEQ ID NO.3中从核苷酸第56-1726位的核苷酸序列有至少70％的同源性；或者所述的核苷酸序列能在40-55℃条件下与SEQ ID NO.3中从核苷酸第56-1726 位的核苷酸序列杂交。本发明是一种3-羟基-3-甲基戊二酰辅酶A的还原酶，有助于提高乐昌含笑中次生代谢产物或其前体的含量，次生代谢产物具有双向调节人体血压的作用，并可降低人体胆固醇含量，预防心脑血管硬化等功能。对于保护人民的健康生长有所帮助。
江苏师范大学
2021-04-11
南京椴3-羟基-3-甲基戊二酰辅酶A还原酶蛋白编码序列
一种南京椴tm-Hmgr蛋白编码序列，属于基因工程领域。所分离出的DNA 分子包括：编码具有南京椴tm-Hmgr蛋白活性的多肽的核苷酸序列，所述的核苷酸序列与SEQ ID NO.3中从核苷酸第131-1888位的核苷酸序列有至少70％的同源性；或者所述的核苷酸序列能在40-55℃条件下与SEQ ID NO.3中从核苷酸第131-1888位的核苷酸序列杂交。本发明是一种3-羟基-3-甲基戊二酰辅酶A的还原酶，有助于提高南京椴中萜类化合物次生代谢产物或其前体的含量，且可以开拓新蛋白资源，对于保护人民的健康生长将有所帮助，同时对我国的农业和医药的研究和发展具有重要的意义。
江苏师范大学
2021-04-11
一种燃煤烟气三氧化硫脱除装置
本实用新型涉及一种燃煤烟气三氧化硫脱除装置，所述装置包括依次连接的粗料仓、螺杆式给料机、空气分级磨、细料仓、失重式给料机，失重式给料机下部与主管道连接；送风机的空气经空气干燥机干燥后送入主管道，采用气力输送来自失重式给料机的碱性吸收剂；主管道终端与分离器连接；分离器将主管道均匀分为多个支路，每一支路连接一支喷枪；喷枪均匀布置在烟道截面上，并在喷枪的下游烟道安装静态混合器，保证喷枪喷射的碱性吸收剂与烟气均匀混合。本实用新型根据不同的烟气条件及烟道位置，选择不同种类的碱性吸收剂，通过喷枪向烟道中喷射碱性吸收剂吸收烟气中的SO3，减少SO3对电厂运行的危害，实现SO3的超低排放。
浙江大学
2021-04-13
甲苯-2,4-二氨基甲酸甲酯（TDC）生产技术
一、项目简介TDC为白色粉末状结晶，是一种重要的有机化合物。本项目是碳酸二甲酯（DMC）与2,4-二氨基甲苯（TDA）催化合成2,4-甲苯二氨基甲酸甲酯（TDC）, 本工艺所用原料毒性低、污染小，反应条件温和，并且只有副产物甲醇。该工艺过程既可以直接用于制备TDC作为杀虫、杀菌和解热镇痛的药物，更主要的是由TDC制备TDI。二、市场需求与前景我国对甲苯二异氰酸酯（TDI）的需求很大，而且需求量呈逐年增长的趋势。主要依靠进口。而国内仅有的几家生产厂家，均是引进国外的光气法生产技术，使用有毒的光气、副产物氯化氢腐蚀设备且污染环境。新的TDI合成技术不仅可以顶替进口、填补国内空白，而且可以使我国在该领域处于世界先进水平，形成具有自主知识产权的TDI生产技术。本项目在温和反应条件下DMC与TDA催化合成TDC，后续工艺使TDC分解即得到TDI。此工艺所用原料毒性低、污染小，反应容易控制，只有副产物甲醇。甲醇又是气相氧化羰基化生产DMC的原料。因此两工艺相结合，可构成“零排放”的绿色合成工艺路线。本项目对于环境保护和化工生产安全具有重要意义，TDI有非常好的市场前景，项目投产后可望获得较高的经济效益。三、规模与投资年产500吨TDC，设备投资120万元。四、生产设备反应釜、过滤机、蒸发器、干燥器、换热器、精馏塔。五、效益分析本项目对于环境保护和化工生产安全具有重要意义，投产后可望获得较高的经济效益。
河北工业大学
2021-04-13
一种对于二氧化碳 (CO2) 还原反应具有高选择性和活性的电催化剂
开发出了一种基于钴酞菁（CoPc）分子的高性能CO 2 还原电催化剂材料。在纳米尺度上，CoPc分子通过强π-π相互作用均匀的附着在碳纳米管(CNT)外壁上，形成CoPc/CNT复合物。与CoPc分子相比，该复合物电催化剂显著提高了CO 2 还原为一氧化碳（CO，一种在大规模化工产品制造中广泛应用的重要工业气体）反应的电流密度并有效改善了催化剂的选择性以及稳定性。在0.1 M 碳酸氢钾 (KHCO 3 ) 电解质中进行电催化CO 2 还原时，CoPc/CNT复合催化剂能够在0.52 V的过电势下稳定地维持10mA cm -2 左右电流密度10小时以上，并且CO的法拉第效率始终保持在90%以上。在分子水平上，通过在CoPc分子上引入氰基（CN）,得到的CoPc-CN/CNT复合物电催化剂在0.1M KHCO 3 水相电解质中催化CO 2 还原为CO的法拉第效率在研究的电势区间内都达到95%以上。该CoPc-CN/CNT电催化剂能够在0.52V过电势下进一步提高CO 2 还原的电流密度至15mAcm -2 ，转化频率（Turnover Frequency, TOF）为4.1s -1 。该复合催化剂在电催化CO 2 还原中能够实现较高的电极电流密度(可媲美当前最好的非均相电催化剂)，同时维持单个催化位点的高活性(可媲美当前最好的分子体系电催化剂)。该项研究表明这种分子/纳米碳复合材料是一类非常诱人的能够转换过剩排放CO 2 为可再生燃料的电催化剂材料。
南方科技大学
2021-04-13
高性能低膨胀铝基复合材料及构件
卫星在轨运行和返回过程中需经历极端高低温环境，构件尺寸的稳定是保证卫星在轨高精度、返回高安全、任务高可靠的关键。针对卫星搭载的某宽带微波载荷与卫星本体材料之间热膨胀系数不匹配极易导致的载荷在轨及返回过程中载荷接收精度不稳定、信息传输不连续等问题。我校陈骏教授团队以原创的负热膨胀技术研发了具有轻质、热膨胀系数低、力学性能优异、尺寸稳定性好的高性能低膨胀铝基复合材料，并研制了系列关键连接内置件、环件等高性能低膨胀构件，首次将负热膨胀技术应用到我国的卫星上，填补了高性能低膨胀金属构件在工程应用领域的空白。该技术使得某宽带微波载荷与卫星本体之间热膨胀匹配性增强、界面应力大幅度减小，保证了卫星在轨与返回过程中信号高精度传输与接收，助力卫星成功返回。
图1 实践十九号卫星成功返回（图片来源国家航天局）
图2 高性能低膨胀铝基复合材料及构件应用于全球首颗可重复使用返回式技术试验卫星（图片来源央视新闻频道）
北京科技大学
2025-05-21
关于高性能氧化铝陶瓷复合材料3D打印
新型陶瓷基材料具有高硬度、高强度、优异的耐热性、绝缘性和化学稳定性等特点，广泛应用于机械工程、生物、电子等领域。但由于其硬而脆的特性，陶瓷材料的成型加工一直是一大挑战。该研究巧妙利用数字光投影（Digital Light Processing, DLP）3D打印技术成型迅速、结构特征高保真的特点，成功制造了氧化锆增韧氧化铝（Zirconia Tou
南方科技大学
2021-04-14
SO2和NH3尾气净化新技术
在化工及环保等领域中气液传质是重要的一个基本过程之一。气液传质在传统的气液传质设备如各种塔器和搅拌槽等在重力场下除与气液接触面的大小、气液流动状况、气液本身的物性因素等有关外，还与重力加速度g密切相关。Onda等关联了大量气液传质数据，分别提出了液相、气相传质系数的经验关联：液相传质系数，而气相传质系数与g无关。Vivian等通过对湿壁塔气体吸收过程的研究，Norman等利用溶质渗透理论，都导出。但在重力场中g是一个恒定的有限值，因此在重力场中，无论采用何种新填料，如何改进塔和釜的结构，改变气液进出口以及塔中的流动状况都不能从根本上大幅度提高传质效率。 70年代未，英国帝国化学公司（ICI）受美国宇航局在太空失重时传质不可能发生这一实验结果的启发，设计出了一种超重力新型传质设备—旋转填充床（Rotating Packed Bed, 简称RPB）。 RPB超重新型传质技术的问世将导致传质设备发生革命性的变化，它通过提高离心力，使重力场中的g转变为旋转加速度g/，这一加速度不再是常数，其大小由转速和床层结构决定，以突破重力场下g的限制而强化体积传质系数，又由于超重力场独特的操作方式，可以使填料的有效相界面积增大，最终使液相体积传质系数得以增大，从而大幅度提高传质速率。 本技术就是利用超重力场设备对脱硫技术难题进行了深入的研究，开发了超重力场脱除气体中二氧化硫、氨气技术。
武汉工程大学
2021-04-11
一种具备三维多孔结构的纳米二氧化钛-石墨烯复合材料制备方法及其产品
本发明公开了一种用于制备纳米二氧化钛-石墨烯复合材料的方法，包括：（a）向浓度为1-4mg/mL的氧化石墨烯溶液中加入二氧化钛纳米颗粒，其中氧化石墨烯与二氧化钛之间的重量比控制为10:1～1:10，并获得分散液；（b）将所获得的分散液置入反应釜中，在120-200℃的条件下执行水热反应2-12小时，然后经过冷冻干燥处理即得到具备三维多孔结构的纳米二氧化钛-石墨烯复合材料产品。本发明还公开了相应的复合材料产品及其特定用途。通过本发明，能够以简单、易于操作并适合大规模生产的方式来制备纳米二氧化钛-石墨烯复合材料产品，且其所制得的产品具备比表面积大的三维多孔结构，并尤其适用于制作超级电容器或用于执行环境污染处理。
华中科技大学
2021-01-12