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尿素－甲醇间接法合成碳酸二甲酯
项目简介 碳酸二甲酯是用途广泛的绿色化学品，目前国内主要采用酯交换法生产，一方面原料（碳酸丙烯酯）来源受石化行业制约，另一方面在生产碳酸二甲酯的同时副产大量1,2-丙二醇。为同时解决上述两个问题，本项目采用尿素与1,2-丙二醇反应生产碳酸丙烯酯。结合碳酸丙烯酯与甲醇酯交换合成碳酸二甲酯反应，总反应过程为尿素与甲醇反应合成碳酸二甲酯。因此，本项目为尿素－甲醇简介合成碳酸二甲酯。二、市场前景DMC可用于制备聚氨酯、聚碳酸酯、医药、农药、香料等；可代替硫酸二甲酯作羰基化剂、甲基化剂和甲脂化剂；还可作高新烷值汽油增进剂，是近年来石油化工热门产品，并可衍生一系列新的化工产品，被誉为有机合成的新基块。以甲醇氧化羰基化合成DMC，原料来源、市场需求和化工产品系列化方面皆具有明显的优势；并且是21世纪极有吸引力的基本化工原料。特别是石油资源贫乏的地区，DMC对当地化工生产将起到重要作用。三、规模与投资年产500吨碳酸丙烯酯反应装置设备费60万元。四、生产设备反应釜、精馏塔等。五、合作方式寻找中试伙伴。项目负责人：赵新强联系电话： 022-60202427
河北工业大学
2021-04-13
聚邻苯二甲腈树脂的开发
聚邻苯二甲腈树脂（PN树脂）是一类耐高温的热固性材料，它主要是由邻苯二甲腈化合物在高温下通过氰基的加成聚合而成。由于其优异的高温力学性能、热氧稳定性、化学稳定性、低燃性、低吸水性以及良好的加工性，PN树脂在航空航天、电子信息工业、机械工业等高技术领域具有广泛的应用前景。本研究室于国际上率先提出了自加速固化PN树脂的概念，探索了一条全新的制备PN树脂的方式。该方法克服了传统的通过双组份体系制备PN树脂，固化剂与本体树脂混合均一性差的工艺问题，从而有利于进一步拓宽PN树脂的应用领域。
主要技术、指标：
(1) 热性能热分解温度>450 oC；热变形温度>300 oC；
(2) 力学性能拉伸强度> 80 (MPa); 弯曲强度>70 MPa
(3) 吸水率<3%(4) 阻燃性（微量热测试）燃烧放热总量<5 KJ/g；峰热释放<40 J/g-K
四川大学
2023-05-15
燃料电池催化剂
质子交换膜燃料电池(PEMFC)具有能量转换效率高和环境友好等优点， 是电动汽车的理想动力源。但燃料电池电动汽车(FCV)的商业化，必须解决基 于碳载钳(Pt/C)催化剂FCV的高成本问题。 自2009年美国科学家在Science杂志报道氮参杂碳纳米管(NC)具有潜在 的氧还原(0RR)催化活性以来，化学家与材料科学家一直在探寻如何进一步 提高NC材料的0RR催化活性的方法，以代替目前燃料电池发动机中的Pt/C催化剂。因此，我们的研究团队基于氮参杂石墨烯(NG)材料，在国际上首次通过 “NG分子结构一NG电导率一0RR催化活性”的关联，找到了该科学难题的突破 点.我们在分子结构模拟的基础上，认识到三种氮参杂NG材料中，既唳型和既 咯型具有二维平面结构，使NG保持了石墨烯原有的平面共辗大兀键结构，具 有良好的导电性，因而具有优异的0RR催化活性；而丁基型NG为三维空间不 平整结构，破坏了石墨烯原有的二维平面共巍大e键结构，导电性差，因而0RR 催化活性低。因此，有效的氮参杂应以唬唳型和唬咯型为主，尽可能减少甚至 杜绝丁基型NG的形成。我们利用层状材料(LM)的层间限域效应，通过调制LM 层间距，在LM层间插入苯胺单体，层间聚合，然后热解的方法，获得平面氮参杂 达90%以上的NG材料。其催化0RR的半波电位仅比Pt/C催化剂落后60mV,是传 统方法下获得的NG材料0RR催化活性的54倍，以该材料为正极催化剂的质子 交换膜燃料电池的输出功率达580mW/cm ,与Pt/C催化剂的0RR活性处于同一 个数量级，为世界领先水平。我们开发的此类新型NG材料已经具备了在燃料 电池发动机中完全替代Pt/C催化剂的可能性。LM层间近乎封闭的扁平反应空间 不仅克服了传统开放体系下合成的NG以丁基型为主，导电性差，活性低的弊病， 而且也克服了开放体系下因掺N效率低而导致合成NG成本高的问题。该研究成 果意味着，长期困扰燃料电池实用化的高成本问题将不再是瓶颈问题。
重庆大学
2021-04-11
碳酸二甲酯联产乙二醇、丙二醇绿色生产技术
碳酸二甲酯（DMC）是一种十分有用的有机合成中间体，能与多种醇、酚、胺及氨基醇等反应，从DMC出发可合成聚碳酸酯，异氰酸酯、氨基甲酸酯、丙二酸酯、丙二尿烷等许多化工产品。因此，它在制取高性能树脂、溶剂、染料中间体、药物、增香剂，食品防腐剂、润滑油填加剂，汽油添加剂等领域的应用越来越广泛。因而，DMC已被称为当今有机合成的“新基石”。该项目采用了产品耦合、过程耦合的多重耦合过程强化技术、能量系统集成和塔设备单元强化技术等多项关键技术，突破性地解决了极其稳定的CO2活性难题，利用工业废气二氧化碳和环氧乙烷（或环氧丙烷）生产绿色化学品碳酸二甲酯、联产乙（丙）二醇，使二氧化碳变废为宝，真正实现了低碳、环保、绿色、经济。该技术具有工艺简单，流程短、设备投资小、见效快、成本低、过程基本无三废等特点，是目前国内外最具竞争力的生产工艺。与国外技术相比投资减少75%、节能90%、生产成本减少50%以上。经鉴定，该技术填补了国内空白，达到了国际领先水平。目前国内正在正常生产的非光气法碳酸二甲酯生产技术均为华东理工大学提供。该项目组近年来完成新产品开发60余项、已全部实现产业化。该技术已经掌握了放大规律，已有4000吨、1.5万吨/年、4万吨、6万吨的工业化装置，进行了10万吨、30万吨/年的放大设计。项目具有自主知识产权，掌握核心技术，已获授权发明专利3项，被列为国家863计划重点支持项目，国家经贸委产学研工程计划。先后荣获：上海第三届科技博览会金奖；1998年香港世界华人发明博览会银奖；1999年上海市科技进步三等奖； 2001年中国高校科技进步二等奖；2010年中国石化行业协会技术发明一等奖。
华东理工大学
2021-04-13
固体催化剂催化降解聚酯(PET)
PET (聚对苯二甲酸乙二醇酯) 是通用高分子树脂之一。对废弃的PET塑料进行降解或回收 循环使用是PET产业中不可缺少的环节，是塑料资源实现可持续发展中的关键之一。PET的回 收方法主要分为物理回收、化学回收、物理-化学回收三种。目前PET化学回收工业化主要的 两种方法分别是水解和醇解，在酸催化作用下酯键的水解，酸直接影响着反应进行的转化率、 选择性和速度，目前多使用硫酸，但存在以下缺点：强酸酸性对反应设备腐蚀、分离能耗高、 产品纯化难、催化剂不能回收、产生大量酸性废水。本项目首次合成专用固体催化剂，采用 新工艺降解聚酯PET (对其它类型的聚酯也同样实现高效降解) 。该固体催化剂无毒、不腐蚀设 备、可循环使用、环境友好，能很好地解决目前PET降解中的难题。
华东理工大学
2021-04-13
高效的二氧化碳电催化剂
通过将酞菁铜（CuPc）分子与碳纳米管复合，得到了高效的二氧化碳电催化剂。它可以在较低过电位下将二氧化碳高选择性地还原为甲烷，其法拉第效率达到66%（图3），是目前产甲烷的活性最高的电催化材料。不同于该课题组此前报道的单分散的CoPc/CNT催化剂（Nat. Commun. 2017,8,14675），CuPc分子晶体以堆积状态分散于CNT之中（图3b）。原位在线X射线吸收（XAS）研究发现，堆积状态下的CuPc分子在催化工作电位下会自发转变为尺寸为2nm左右的铜纳米团簇，是高催化活性位点；当停止催化反应后，铜纳米团簇又会可逆地回到CuPc分子结构（图3c-e）。不同于CuPc，另外两种铜配合物HKUST-1和[Cu(cyclam)]Cl2在催化反应电位下都不可逆地转变为金属铜微米枝晶，因此催化活性和选择性远低于CuPc/CNT
南方科技大学
2021-04-13
氧化三甲胺
氧化三甲胺
化学名称：二水合氧化三甲胺
英 文 名：Trimetlylamine oxide, dihydrate
简 称：TMAO
CAS 号：62637-93-8
分子式：C3H13NO3
分子量：111.14
理化性质
性状：类白色晶状粉末
熔点：93--95℃
易溶于水（45.4g/100ml）、甲醇，微溶于乙醇，不溶于乙醚、苯。
其水溶液呈强碱性，与酸形成结晶盐。
二水合氧化三甲胺易潮解，所以要放置在干燥的环境中进行密闭储存。
自然界的存在形式
氧化三甲胺在自然界中广泛存在，是水产品体内自然存在的内源性物质，也是水产品区别于其他动物的特征物质。
和DMPT主要存在于海产品的特征不同，氧化三甲胺不仅存在于海产品中，也存在于淡水鱼类体内，海鱼肌肉中的TMAO含量比淡水鱼要高。
产品用途
氧化三甲胺作为一种天然、安全的饲料添加剂，在畜牧业中具有广泛的发展前景。
主要功能有：
1、促进肌肉细胞的增殖来促进肌肉组织的生长
2、增加胆汁体积，减少脂肪沉积
3、参与水生动物渗透压调节
4、稳定蛋白质结构
5、提高饲料转化率
6、提高瘦肉率（通过降低酮体脂肪含量）
7、特殊的鲜味和爽口的甜味，有诱食作用
用法过量：
对虾、海水鱼、鳗鱼、甲鱼，添加1-2kg/吨全价配合饲料
青虾、淡水鱼：1-1.5kg/吨全价配合饲料
使用时的注意事项
对抗氧化成分的影响
氧化三甲胺具有弱的氧化性，在饲料的配合过程中应避免直接与具有还原性的添加剂接触。可能会消耗配方中一定的抗氧化剂的量，配方师对此应予注意。
对铁元素吸收的影响
国外专利报道，氧化三甲胺可减少肠道对铁的吸收率（减少70%以上），因此，饲料配方中采用氧化三甲胺时，应注意配方中铁元素的平衡问题。
【含 量】98.0%
【包 装】25公斤/袋
【贮 藏】遮光、阴凉处密闭保存
【保质期】一年，产品易吸潮结块，结块后破碎即可，不影响使用。
山东一飞药业股份有限公司
2021-08-24
以甲醇为原料合成聚甲氧基二甲醚
聚甲氧基二甲醚 (聚甲氧基甲缩醛) 作为新型清洁油品添加剂研发的主要目的是解决二甲 醚作车用柴油稠和组分存在的缺陷。我国煤炭资源丰富，由煤基甲醇合成柴油调合组分具有战 略意义和良好的经济价值。 二甲醚从燃烧特性看，是一种理想的清洁燃料，但从其物理性能看，作为车用燃料也有 其明显的缺陷，主要是其沸点很低，必须和现有的汽油、柴油销售系统一样形成一个完整的体 系，常温下蒸气压高，爆炸范围宽，安全要求明显高于汽油、柴油，使用二甲醚的车辆必须要 进行发动机的改造，造成了二甲醚作车用替代燃料的社会运行成本明显升高。由甲醇、二甲醚 在低于100℃条件下利用酸性催化剂经催化精馏反应生产聚甲氧基二甲醚的技术，具有十分显 著的经济价值。在柴油中掺入20％ (体积) 的聚甲氧基二甲醚，可提高柴油的润滑性，减少燃烧 烟雾生成，同时保持较高的十六烷值和燃烧性能，避免了二甲醚的缺陷。目前国内油品都经过 脱硫工艺，聚甲氧基二甲醚加入到油品中可提高油品的润滑性。
华东理工大学
2021-04-13
PVC低汞催化剂技术
项目成果/简介:南开大学李伟课题组与宜宾天原集团股份有限公司、湖南新晃新中化工有限责任公司合作所开发的具有自主知识产权的新型低汞触媒各项性能指标完全符合低汞触媒行业标准 HG/T4192-2011 要求，工业运行情况稳定，在转化率、选择性及使用寿命上具有优势，且其制备方法创新，制备工艺简单，绿色环保，已通过中国石化联合会组织的技术鉴定，具备向行业内进一步扩大推广优势，在国内处于领先水平。应用范围:本项目开发的低汞催化剂反应转化率，选择性均达到 99%以上，使用寿命超过 8000 小时，活性组分氯化汞质量百分含量 6%以下，在万吨级 PVC 工业装备上已装填催化剂 100 余吨，生产出合格产品 10万余吨，创造产值近 7 亿元。该技术催化剂量产投资规模为 5000 万。 基于本技术的产品表观密度可达 40-100Kg/m3，具有质轻、价廉，优良的保温隔热和隔音性能；优良的阻燃性能（可达 A 级或 B1 级）。本项目社会贡献和经济效益在于优质的保温材料是降低能耗改善大气环境的重要环节，可以为减少城市雾霾作贡献，需求量巨大，经济效益可观。效益分析:选择硅烷偶联剂作为表面活性剂以及特殊金属氯化物对煤质炭进行预处理，使活性炭表面羟基官能团转化为其他与特定金属离子有强结合力的官能团，大幅提升活性组分负载牢固度，提高触媒抗积碳能力，同时也有效提高了活性组分的分散性，并有效做到降低汞用量，降低助剂金属用量，增强汞负载稳定性，提高低汞触媒活性及选择性，延长低汞触媒使用寿命。该制备方法简便易行，适合工业化大生产的需求。
南开大学
2021-04-11
仿生高性能铂催化剂
本项目通过使用仿生概念，制备出一种新型的具有笼状结构的铂催化剂。在该催化剂中，金属铂被包覆在有机物笼内，反应物可以自由进出笼内外，在铂的催化作用下合成有机硅化合物，金属铂被困于笼内，可以有效地阻止团聚而失去活性，从而可以反复发挥其催化作用，使其同时具备高活性和高稳定性。该新型催化剂在全世界第一次实现了铂催化剂在多次循环使用后，依然保持其极高的催化活性。 有机硅产品的制备过程中，硅氢加成反应是必不可少的一个环节，目前该反应主要使用卡斯特催化剂进行催化，若替换为本项目所研发出的新型催化剂，催化效率将实现指数级的提高。对于三烷氧基硅烷同己烯制备己烷偶联剂这一最常见的氢硅化反应，如使用本项目所制备出的新型催化剂，其催化效率较卡斯特催化剂能够提高1000倍以上。 该技术在国际上首次提出，目前已经在国际顶级期刊《SCIENCE》上投稿并获得了审稿人的好评，审稿人认为该项目研究工作将很快在实际生产中得到应用。同时，该项目正在开展进行相关专利申请工作。
北京航空航天大学
2021-04-10