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生物法固定二氧化碳厌氧发酵制备丁二酸
丁二酸又名琥珀酸，是生物炼制产品工程中最重要的碳四平台化合物，是制备多种重要化工中间体（1，4-丁二醇、四氢呋喃、g-丁内酯等）与生物可降解材料（PBS）的原料，市场需求总量将有望由目前的1.8万吨扩展至400万吨。传统生产方法采用的是从丁烷经顺丁烯二酸酐通过电解生产，生产污染大，成本高，抑制了丁二酸这一大宗化学品的发展潜力。生物法生产丁二酸的主要原料来源广泛且价格低廉（玉米、废乳清、工农业生产废料等），可以减少对不可再生资源的消耗，微生物合成丁二酸的过程中吸收并固定CO2用于菌株的代谢，并最终生成丁二酸，每生产1kg丁二酸，将会有0.37kg的CO2被固定。如果将发酵生产丁二酸与另一大宗发酵产品乙醇的生产过程进行耦合，更可将发酵生产乙醇产生的CO2加以利用，减少温室气体的排放，并同时生产出丁二酸、乙醇等产品。该制备技术具有产物浓度高、原料来源丰富、分离简便、产品质量高等优势。可利用葡萄糖、玉米粉糖化液、纤维素/半纤维素水解糖液并在发酵中固定二氧化碳气体作为碳源，在较高葡萄糖浓度下（100g/L）实现了较高浓度产物的累积（60~70g/L），生产强度达1.5g/（L•h），丁二酸提取收率≥80%，产品纯度≥98%。拥有具有自主知识产权的丁二酸生产菌株：产琥珀酸放线杆菌NJ113，该菌株具有良好的丁二酸生产性状，生产水平目前处于国际先进、国内领先。建立了从种子培养、厌氧发酵、产物分离提取及检测分析等一系列较为完整的上下游工艺，具有路线简单、便于操作、绿色清洁等优点。
南京工业大学
2021-04-13
酯交换法合成二甘醇双烯丙基碳酸酯（ADC）
一、项目简介二甘醇双烯丙基碳酸酯(ADC)是一种重要的高分子单体，其共聚物通常称为CR-39，具有高透光性和良好的物理机械性能，如重量轻、硬度高、抗冲击、抗磨损、耐红外、紫外和射线等性能，尤其它的耐腐蚀性高出普通有机玻璃30倍。优良的光学和物理性能使CR-39在光学仪器和国防工业中得到了广泛应用。目前， ADC的工业生产主要有采用光气法，该工艺虽反应条件温和，副产物少，后处理相对简单，但由于光气原料剧毒，且副产HCl腐蚀设备，安全和环保问题突出。本项目采用酯交换法代替光气合成ADC，彻底解决了光气法存在的问题。二、市场前景 二甘醇双烯丙基碳酸酯(ADC)为生产折射率为1.499的树脂镜片单体，市场前景广阔。三、规模与投资 主要原料为：二甘醇、烯丙醇、碳酸二甲酯。四、生产设备 反应釜、精馏塔等。五、合作方式寻求中试放大伙伴。项目负责人：赵新强联系电话： 022-60202427
河北工业大学
2021-04-11
微生物发酵法生产 α-酮戊二酸技术
一、成果简介 α-酮戊二酸又称α-胶酮酸（２-氧代戊二酸或α-羰基戊二酸），是三羧酸循环（TCA）中重要的 中间产物。α-酮戊二酸在生物体内参与氨基酸、蛋白质、维生素的合成以及能量代谢，广泛应用于食品、医药、有机合成、化妆品、饲料等行业。在食品领域，α-酮戊二酸与精氨酸等氨基酸复配， 能快速帮助运动员补充能量，可用于开发功能饮料。在医药行业，服用α-酮戊二酸能减轻肾病患者
中国农业大学
2021-04-14
代谢改造酿酒酵母高效生产葡萄糖二酸
葡萄糖二酸是一种重要的化合物，在医疗和工业中有着广泛的应用。目前生产葡萄糖二酸的方法主要以化学法-葡萄糖化学氧化法为主，但该方法具有选择性低、成本高、得率低、要高温及产生大量氧化反应副产物不利于后续葡萄糖二酸的分离等局限性。目前生物法合成葡萄糖二酸主要是在大肠杆菌中进行的，但在大肠杆菌中异源合成葡萄糖二酸被许多因素限制。酿酒酵母因具有耐酸能力强、耐低温、可低 pH 发酵、没有噬菌体感染、适合大规模发酵、易分离和高抗逆性等特点，已被广泛用于产有机酸的研究，因此酿酒酵母比大肠杆菌更适合葡萄糖二酸的生产并具有更高的工业应用价值。利用酿酒酵母合成葡糖二酸具有很好的应用前景。
创新要点
1) 以酿酒酵母 BY4741 为出发菌株，将拟南芥的肌醇加氧酶 MIOX4 和丁香假单胞菌的 UDH 基因在 delta 重复序位点高效表达，敲除转录抑制因子OPI1 获得工程菌 Bga-3，该菌株在分批补料发酵条件下能够产 6 g/L 的葡萄糖二酸，为目前报道的最高值；
2) 通过提高工程菌的转运胞外肌醇的能力和工程菌自身合成肌醇的能力，解决提高葡萄糖二酸产量的关键问题；
3) 进一步协调肌醇用于细胞自身代谢活动和葡萄糖二酸合成之间的分配关系，并通过提高葡萄糖二酸合成途径效率和发酵优化，提高肌醇利用率和葡萄糖二酸合成的产量。
江南大学
2021-04-11
无卤阻燃聚对苯二甲酸丙二醇酯（PTT）的合成技术
聚对苯二甲酸丙二醇酯（PTT）是上世纪90年代产业化的新型聚酯，其纤维具有优异的弹力回复性、柔软性、蓬松性和染色性，在高档服装、地毯等方面有广阔的应用前景，同时其原料之一丙二醇可来源于可再生的生物基原料。然而PTT属于可燃材料，易燃性极大的限制了其应用。本技术采用高效无卤反应型阻燃剂DDP和BCPPO制备了两种本质阻燃聚对苯二甲酸丙二醇酯，该技术既可在酯交换法也可在直接酯化法中使用，产品具有阻燃性好，效果持久、不含卤素、无毒、对设备无腐蚀，对聚酯的其他性能影响不大以及可纺性好等特点；通过进一步创新思路，改进工艺，我们采用固相聚合方法研制合成出分子链结构可控的本质阻燃含磷PTT阻燃嵌段共聚酯，产品在具有前述优异本质阻燃性能的基础上，很好的保持了PTT的结晶性能，从而更好的保持了PTT特有的优异弹力回复性能。该技术可利用传统聚酯（聚对苯二甲酸乙二醇酯，PET）固相聚合设备，操作简单，产品结构可控，性能稳定.
主要技术、指标：
特性黏数：0.8——1.5 dL/g，Tg = 45——65 °C， Tm = 210——230 °C，氧指数：25——30，
热分解温度（氮气）≥360 °C。
建设投产条件:
现有PET产能严重过剩，可在PET生产线上进行改造。
年产百万吨的生产线约需改造费百万元。
四川大学
2023-05-15
10万吨/年碳酸二甲酯联产7万吨乙二醇
碳酸二甲酯 (DMC) 是近年来受到国内外广泛关注的环保型绿色化工产品:它能与水形成共沸物，也能以任何比例与有机溶剂——醇、酮、酯等混合，是一种优良绿色溶剂；由于DMC分子中含有CH3-、CH3O-、CH3O-CO-、-CO-等多种官能团，因而具有良好的反应活性。因此DMC作为溶剂和化工原料，应用非常广泛。
1992年DMC在欧洲通过了非毒性化学品 (No toxic substance) 的注册登记。从DMC出发，可合成聚碳酸酯、异氰酸酯、胺基甲酸酯、丙二酸酯、丙二尿烷等许多化工产品； 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、润滑油添加剂等领域用途越来越广泛，在许多领域可取代高污染、剧毒化学品光气、氯甲酸甲酯及硫酸二甲酯，消除这些剧毒化学品对环境的污染，被誉为是开创明日化学新的、低污染泛用基础绿色化学原料，被称为当今有机合成的“新基石”。DMC还可能发展成为动力燃料油品的掺入料。近10年来DMC的推广应用增加了30余倍。国际上主要是意大利ENI和日本Ube，本项目充分利用了环氧化合物水解合成二元醇过程的活性和能量，通过产品耦合、过程耦合及系统集成，技术国际领先，比国外先进的甲醇氧化羰基化法，投资减少70％以上，节能90％以上，生产成本减少60％以上，国内技术都是本技术的前期第一、二、三代技术，本项目是第五代技术，技术处于国际领先水平，产品质量优异，优级品含量大于99.5％，比第三代成本降低50％。与国际上乙二醇生产厂商(产能4980万吨) 比较，投资减少20％，不增加能耗和操作费用，多生产了一个DMC产品，因此具有非常强的的国际市场竞争力。
年产10万吨碳酸二甲酯、7万吨乙二醇/年、1万吨EO，总投资64969万元。
华东理工大学
2021-04-13
γ-羟基炔酸酯衍生物及其在制备抗肿瘤药物中的应用
癌症已成为威胁人类生命健康的主要杀手。据报道，全球癌症发病率呈急剧上升趋势，在未来十几年将增加 50％。我国近二十多年来癌症发病率增长近 70％，而死亡率增长近 30％。随着有机化学的飞速发展，化疗已成为肿瘤治疗中发展最快的领域之一。它不仅是肿瘤治疗的辅助手段，而且已经逐渐发展成为最为普遍、有效的方法和手段之一。因而具有潜在抗肿瘤活性化合物的分离、设计合成与改造必将为化疗提供必备基础。 研究发现炔丙醇结构是许多天然产物及药物分子中重要的手性结构单元。该类化合物广泛
兰州大学
2021-04-14
固体催化剂非均相催化合成生物柴油（脂肪酸甲酯）
目前生物柴油的制备方法一般是通过酯交换反应生产。酯交换法主要有酸催化酯交换、碱催化酯交换、酶法催化酯交换、多相催化酯交换、均相体系催化酯交换和超临界酯交换。传统的化学法通常采用强酸（硫酸）或强碱（KOH 和 NaOH）作催化剂，是均相催化反应过程，反应条件相对温和，反应速率快，但这些催化剂具有强腐蚀性，反应结束后需对它们进行中和和分离等后续处理，工艺流程长，生产成本增加，还存在废水和废渣排放等环境污染问题，因此采用非均相催化技术制备生物柴油势在必行。
江南大学
2021-04-13
鹅鸭油制备甘油二酯食品添加剂技术
本技术以鹅鸭油为脂肪酸供体，采用酶解法制备甘油二酯；以 酪蛋白酸钠等为壁材，鹅鸭油甘油二酯为芯材，羧甲基纤维素钠为乳化剂，通 过冷冻干燥法制备鹅鸭油甘油二酯微胶囊食品添加剂；同时筛选出最佳抗氧化 剂，提高了产品的稳定性和货架期。另外，动物试验表明，鹅鸭油甘油二酯微青岛农业大学科技成果介绍 2017 －45－ 胶囊添加剂具有减肥降脂效果和抗氧化功能。该成果为开发天然食品添加剂提 供了重要技术支撑。 技术优点或者效益预测:甘油二酯是一类甘油三酯中一个脂肪酸被羟基取 代的结构脂质，是天然植物油脂的微量成分及体内脂肪代谢的内源中间产物， 是公认安全（GRAS 认证）的食品成分。甘油二酯在小肠脂质分解和能量利用率 提高，一方面保留了甘油三酯所具有的营养功能；另一方面，具有减少内脏脂 肪、降低血脂和抑制体重增加的作用。广泛应用于食品、医药、化工等行业。
青岛农业大学
2021-04-11
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