研发阶段/n成果简介：HALT(HighAcceleratedolifetest)是一种发现缺陷的工序,它通过设置逐级递增的加严的环境应力，加速暴露试验样品的缺陷和薄弱点，而后对暴露的缺陷和故障从设计、工艺和用料等诸方面进行分析和改进，从而达到提升可靠性的目的，最大的特点是设置高于样品设计运行限的环境应力，从而使暴露故障的时间大大短于正常可靠性应力条件下的所需时间。HALT试验目的：1）通过系统地施加工作应力和逐步增大的环境应力，来激发故障，暴露产品设计中的薄弱环节，为开发人员改进产品设计方案提供依

研究内容 ：本研究解决了产品流散性和速溶问题、产品在生产过程中 的褐变问题，提高速溶莲藕全粉的得率及营养成分的得率。该研究技术的 成功为莲藕深加工寻找到了一种有效的新方法。 传统藕粉冲调既费时又难 于掌握。冲调时首先必须加入少量冷开水将藕粉调匀成糊浆状，这对广大 消费者，特别是青年人来说是一件麻烦事。 技术特点 ：速溶莲藕全粉采用辊筒干燥技术使产品中的淀粉 化程度 得到提高，从而使产品冲调

项目研究背景 ：我国杜仲叶资源非常丰富，在我国长江流域和黄河流 域都广泛分布，并被大量栽培年，杜仲叶总产量 300 万吨，但在大多数杜 仲产区尚未利用，以原料杜仲叶的形式和价格低廉大量出口到日韩等国， 用于生产各种药品和保健品。 技术原理 ：本项目采用国际最新的超临界 CO2 萃取技术， 萃取杜仲叶 中的总黄酮，解决了杜仲叶总黄酮成分在提取分离过程中，受热易氧化、 分解的难题，杜仲叶干叶超

本发明公开了一种隔壁双层板式环流萃取塔和萃取的方法，该萃取塔的塔板由分布板和穿流板组成，通过中心分隔板隔开。中心分隔板将萃取塔分为前后两个传质区，每个传质区内的分布板和穿流板从上向下交替排列，同区相邻两块分布板间构成一传质单元。同一塔板的分布板和穿流板依靠弓形连通管连通。连续相流体依靠连通管交替在两个传质区的各个传质单元内逐级环流流动，分散相流体平分为两部分分别在两个传质区内与连续相流体逐级错流接触传质。连续相流体依靠相邻传质单元的同向流效应，分散相流体依靠分布板的聚集、分散和穿流板的界面更新作用，使液液萃取达到较高的传质速率和分离效率，有益于两相流率相差较大，以较小流量为连续相的萃取过程。

在有机化工、精细化工、医药、农药、染料、印染、染整、印刷、清洗、电子、聚合物等 许多工业领域广泛使用酯类、酮类、醚类、烷烃类溶剂，但目前大多数企业溶剂回收不充分， 大量的溶剂进入废水、废气中，导致环境污染，同时能耗高，宝贵的原料和能量浪费很大。 本技术开发了具有国际先进水平的集成分离回收溶剂技术，溶剂回收充分，能耗低，经济 效益好、三废排放大幅度减少

加速退化试验是在失效机理不变的基础上，通过寻找产品寿命与应力之间的关系(加速模型)，利用产品在高(加速)应力水平下的性能退化数据去外推和预测正常应力水平下的寿命特征的试验技术和方法。高可靠长寿命是航空产品研制的共同要求，如：民用大型飞机的寿命要求为5-6万小时，且在较长的寿命周期内能重复使用。传统的基于二元失效数据(正常和故障)的可靠性分析方法己经难以应用。产品的失效往往表现为其性能逐步退化直至完全失效的过程，如元器件电性能的衰退、机械元件的磨损、绝缘材料的老化、金属材料的腐蚀、疲劳裂缝增长等。在性能退化过程中蕴含着大量的寿命与可靠性信息。因此，根据退化试验数据识别产品性能退化过程，通过分析产品失效与性能退化之间的关联来推断产品寿命与可靠性的加速退化试验方法，是解决高可靠度长寿命产品寿命与可靠性评价的重要手段。

成果与项目的背景及主要用途： 粗苯来自焦炉煤气，粗苯产量约占焦炭产量的 1~1.5%，目前我国焦炭产量 占世界总产量的 60~70%。粗苯中含有 100 多种物质，通过精馏可以将苯、甲苯、 二甲苯、噻吩、苯乙烯、二聚环戊二烯、二硫化碳、吡啶和萘回收。纯苯是最基 本的有机化工原料，我国年用量在 800~1000 万吨。甲苯也是基本有机化工原料 之一，大量用于提高汽油辛烷值和多种用途的溶剂。二甲苯可以作为溶剂使用， 也可以作为制备对二甲苯(PX)和邻二甲苯(OX)的原料。噻吩是高附加值的化工原 料，以前主要以合成为主，从粗苯中回收的噻吩可以取代合成噻吩。 技术原理与工艺流程简介： 粗苯萃取精馏工艺主要分为粗苯分离、苯萃取精馏、甲苯萃取精馏、二甲苯 萃取精馏四个单元。 第一单元 粗苯经预热器预热后进入两苯塔，塔底采出副产品重质苯，塔顶采出进入初 馏塔。初馏塔顶采出进入初馏分储罐，塔底物料进入粗纯苯塔。粗纯苯塔顶采出 进入二单元，塔底物料进入粗甲苯塔。粗甲苯塔顶采出进入三单元，塔底物料进 入粗二甲苯塔。粗二甲苯塔顶采出进入四单元，塔底采出进入重质苯罐。 第二单元 来自一单元的粗纯苯进入苯脱轻塔，塔顶采出进入粗苯罐，塔底物料进入萃 取精馏脱非芳塔。脱非芳塔塔顶采出进入非芳罐，塔底物料进入萃取精馏塔。苯 萃取精馏塔顶采出纯度 99.99%、噻吩含量小于 1ppm 的纯苯进入产品罐，塔底 物料进入萃取剂再生塔，苯萃取精馏塔设有热量回收装置，以充分利用萃取剂的 热量，减少一次热量的用量。萃取剂再生塔顶采出进入二级萃取精馏塔，再生后 的萃取剂经回收热量后循环使用。二级萃取精馏塔顶采出返回脱非芳塔，塔底物 料进入二级萃取剂再生塔，二级萃取精馏塔亦设有热量回收装置。二级萃取剂再 生塔顶采出进入噻吩精制塔，塔底萃取剂经热量回收后循环使用。噻吩精制塔顶 采出 99.7%以上的噻吩进入产品罐 5天津大学科技成果选编 6 第三单元 来自一单元的粗甲苯经预热后进入甲苯脱轻塔，塔顶采出进入粗苯罐，塔底 物料进入甲苯脱非芳塔。脱非芳塔顶采出进入非芳罐，塔底物料进入甲苯萃取精 馏塔。甲苯萃取精馏塔顶采出纯度 99.9%以上、甲基噻吩含量小于 2ppm 的甲苯 进入产品罐，塔底物料进入甲苯萃取剂再生塔，甲苯萃取精馏塔设有热量回收装 置，以充分利用萃取剂的热量，减少一次热量的用量。甲苯萃取剂再生塔顶采出 进入二级萃取精馏塔，再生后的萃取剂经回收热量后循环使用。甲苯二级萃取精 馏塔顶采出进入甲苯脱非芳塔，塔底采出进入甲苯二级萃取剂再生塔。甲苯二级 萃取剂再生塔顶采出甲基噻吩馏分，塔底再生后的萃取剂经回收热量后循环使用。 第四单元 来自一单元的粗二甲苯经预热后进入二甲苯脱非芳塔，塔顶采出进入非芳罐， 塔底物料进入二甲苯萃取精馏塔。二甲苯萃取精馏塔顶采出 3 度二甲苯进入二甲 苯产品罐，塔底物料进入二甲苯萃取剂再生塔。二甲苯萃取剂再生塔顶采出进入 粗苯乙烯罐，再生后的萃取剂经回收热量后循环使用。 技术水平及专利与获奖情况：国内领先。 应用前景分析及效益预测： 纯物理过程，不产生三废。苯纯度可达 99.99%以上，甲苯纯度 99.9%以上， 二甲苯馏程 3 度。回收了附加值高的噻吩、吡啶等产品，三苯收率高。10 万吨 装置比加氢收益高 2000 万元。 优点是：投资小、产品纯度高、收率高。 应用领域：煤化工，石油化工，精细化工 技术转化条件（包括：原料、设备、厂房面积的要求及投资规模）： 10 万吨/年处理能力工程建设投资约 8 千万元 常压或减压操作，没有压力容器 处理每吨粗苯需要煤气 280m3，电 70 度，萃取剂 0.5kg，一次水 2~3t，白土 约 1kg，萃取精馏处理每吨粗苯车间运行费用约 213 元。加氢车间运行费用约 383 元。 合作方式及条件：面议

膜萃取是膜过程与液液萃取过程相结合的一种新型分离技术，清华大学化工系在国内率先开展了膜萃取过程的系统研究工作。通过多体系的膜萃取传质实验研究，系统讨论了两相压强差、两相流量、膜材料浸润性能等因素对膜萃取传质性能的影响，提出了实验范围内各分传质系数关联式；首次提出单束中空纤维膜萃取实验方法；首次实验证明了利用中空纤维膜萃取器的串联组合有更大的分离优势；实验研究了溶胀对膜萃取过程的影响，设计了浮动式中空纤维膜萃取器；首次提出用鼓泡搅拌方式提高中空纤维膜萃取过程的传质效率；研究了不同结构和不同装填因子中空纤维膜器的传质特性，探讨了装填因子对膜萃取过程的影响，提出了中空纤维膜萃取器的壳程子通道模型；首次提出同级萃取反萃膜萃取过程，实验研究了中空纤维封闭液膜的传质特性，探讨了实现同级萃取反萃的可行性；实验研究了中空纤维封闭液膜在乳酸分离中的应用；首次实验证明了膜萃取过程防止溶剂夹带的优势和利用膜萃取过程降低COD的可行性。正式发表论文20篇，受到国内外同行专家的关注，研究结论被多次引用，研究成果属国内首创，处于国际先进水平。

制备了 2 类 3 个系列 8 中铜萃取剂，可适用于不同 pH 范围下， 蚀刻液中或湿法冶金中铜的特异性回收。该产品萃取饱和容量大（38.5g/L,国外同类产品为 40 g/L，甘肃省质监局作为第三方测得饱和容量为 48.5 g/L），萃取率及反萃率高，萃取平衡时间短（< 30s）, 萃取第三相无，而成本低廉（为国外同类产品 1/3）