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从合成革废水中回收DMF技术
在湿法聚氨酯合成革生产过程中，产生大量的合成革废水，其中含有约10～15%的二甲基 甲酰胺（DMF）。目前国内大都采用精馏法回收废水中的DMF，即以蒸发大量的水分的方法回收DMF。采用精馏法回收DMF耗能高，以精馏15m3/h的处理量，需耗标准煤约1.1吨。由于耗煤量高，由此产生的二氧化碳及二氧化硫的排放量也大，同时在回收过程中，由于DMF的水解会产生二甲氨臭味。 从合成革废水回收DMF技术采用萃取-精馏以及吸附-热解析方法，并采用高效新型的萃取设备，常压萃取，精馏分离溶剂及DMF，并以吸附-热解析处理使水得到重新利用。选择了具有较低汽化潜热的溶剂作为萃取剂，设计高效新型的涡轮萃取塔，使DMF的回收率达到98%以上，DMF的纯度达到99.5%；采用吸附-热解析使废水重新得到利用。 技术先进性： 1、萃取-精馏法能耗低，仅为单塔精馏的25%。可大大减少煤耗、二氧化碳及二氧化硫的排放； 2、萃取-精馏法不产生二甲氨臭味； 3、废水充分得到循环利用； 4、不产生新的污染。 技术创新点： 1、采用高效新型的萃取设备，使萃取效率大大提高，且能耗可降低60%以上； 2、回收的DMF纯度高，可循环使用； 3、废水经处理后可回收利用。 该技术可广泛用于湿法聚氨酯生产合成革领域。
华东理工大学
2021-02-01
高性能多官能度可控合成和应用
环氧树脂具有良好的耐腐蚀性、固化收缩率低、机械性能和电性能优异等特点,因而广泛用于涂料、胶黏剂、复合材料(^及电子封装材料等领域。然而传统双酷A型环氧材料存在质脆、耐热性不足和使用温度低等问题,限制了它的应用。针对上述问题,本项目的研究工作主要从分子设计出发制备了一系列结构可控的多官能环氧树脂,FF其中包括超支化环氧聚合物W及四官能度环氧树脂,并将它们添加到双酷A型环氧树脂(DGEBA)中改性。经超支化环氧聚合物改性后,FF材料的拉伸强度、冲击强度及玻璃化转变湿度(Tg)等性能得到同FF时改善;经四官能度环氧树脂改性后,材料能够在Tg大于250°C的同FF时还兼具优异的强度和初性。基于这些改性效果,深入研究了结构与FF性能的关系,并讨论了改性机理。本项目的主要内容如下: 提出了一种超支化可控聚合的新方法,即利用竞争反应得到分子量可控及支化度不变的超支化聚合物。制备了一种可控Tg的超支化聚合物体系。利用竞争聚合反应制备了端基为环氧基的聚厳型超支化聚合物EHBPE。利用竞争反应原理制备出四种不同结构的超支化环氧聚合物。制备了一种髙性能的环氧均聚材料。制备了一系列新结构四官能度环氧树脂。
北京化工大学
2021-02-01
合成气高选择性制取烯烃
烯烃作为化工领域的核心分子，是合成纤维橡胶塑料等重要材料的单体，属于一类重要的高附加值化工原料。工业上的烯烃主要来源于石脑油的裂解。近年来，随着石油资源的日益减少和C1化学的迅速发展，开发从合成气直接制备烯烃的反应路径来替代传统的石化路线具有十分重要的意义。
传统合成气转化路径中约50%CO转化成了CO2和CH4等温室气体副产物，碳原子利用效率低下，严重降低了该路径的能源和经济效益。如何高效降低该过程中CO2和CH4副产物的生成、提高特定燃料产品的选择性在国际能源化工界一直是巨大挑战。
武汉大学定明月教授团队通过将碳化铁纳米晶体包裹在疏水性无定形SiO2壳中，开发出一种具有优异疏水性的核-壳型FeMn@Si催化剂。通过给催化剂包裹一层“疏水铠甲”，从而实现了56%的高CO转化率和13%的低CO2选择性，烯烃收率高达36.6%。核层碳化铁活性相与壳层疏水基团的高效协同，将能拓展出一系列新型的复合催化剂，通过抑制高耗能的水煤气变换反应，大幅度降低合成气转化过程中的CO2排放，显著提高碳原子利用效率，有望实现合成气更高效、更经济制取烯烃、汽油、芳烃、航油等各种高附加值化学品。该研究成果发表在《Science》期刊上，同期《Science》期刊发表了亮点评论文章，高度评价了该工作，认为该工作对于实现“碳达峰、碳中和”目标提供了新的解决方案。
合成气在疏水性FeMn@Si催化剂上高效制取C2+烯烃
武汉大学
2021-05-12
D(一)-对羟苯甘氨酸合成工艺
C8H9NO3；左旋-α-对羟基苯基氨基乙酸是β-内酰胺类半合成抗生素的侧链重要原料，是新型广谱抗生素阿莫西林（Amoxicillin），阿扑西林（Aspoxicillin）、头孢哌酮（Cefoperazone），头孢羟氨苄（Cefodroxil）、头孢罗齐（Cefoprozil）等药物的必不可少的重要中间体，其在医药工业上应用广泛，发展前途广阔。同时，它还应用于感光领域和用作铁、磷、硅等的分析试剂。 开发的本课题已经过湖北省化工行业办鉴定，技术处于国内领先水平。本课题已作为湖北省科技攻关项目。
武汉工程大学
2021-04-11
一甘氨酸钠碳酸盐的合成
在泡腾饮料、泡腾药物和膨松食品中，一甘氨酸钠碳酸盐（mono-SGC）是较理想的二氧化碳气体的来源。与其它用作发泡剂的无机化合物（比如碳酸氢钠）相比较，一甘氨酸钠碳酸盐有更优越的理化性质和应用范围。一甘氨酸钠碳酸盐分解后的产物是甘氨酸和二氧化碳。甘氨酸是人体必须的氨基酸，可用来治疗胃酸过多与肌力衰竭，在胶原中的含量为25%-30%。所以一甘氨酸钠碳酸盐用作药物和食品中的发泡剂较为安全。一甘氨酸钠碳酸盐在国外已应用于食品和医药工业中，一项美国专利报道了一甘氨酸钠碳酸盐的制备，但产率只有77%。用我们改进的方法合成一甘氨酸钠碳酸盐产率可达90%。
武汉工程大学
2021-04-11
二甲硝咪唑水溶性盐合成
一、项目简介 以简便而行的方法合成水溶性二甲硝咪唑盐，收率达95%以上。二、主要技术性能指标 产品mp 182—185℃，含量≥99%
武汉工程大学
2021-04-11
乙酰乙酸酯官能化材料合成方法
具有乙酰乙酸酯基的化合物是一种可应用于室温快固化型或光固化型涂料、油墨、胶粘剂的新型主体 材料，与多官能丙烯酸酯、光产碱剂组合，可形成新型光固化配方，颜料着色体系深层固化效果好，可用 于特种UV油墨与UV色漆。本技术成果将树脂与丙烯酸酯、胺类催化剂组合，可形成室温快固化型配方， 也可创新的设计成接触式快速固化体系，适用于快干型喷墨印刷，喷出墨滴触及印布立即交联固化。本技 术成果即为该种多官能乙酰乙酸酯官能化低聚物的简便合成方法，可以将聚醚多元醇、聚酯多元醇、多元 脂肪醇、纤维素、改性纤维素等多种富含羟基的合成聚合物或天然高分子材料改性成为多官能化聚合物材 料，包括低聚物、与高分子材料。合成过程以微波作为促进手段，反应时间为2~30分钟。
中山大学
2021-04-10
天然活性成分的生物合成及高效分离
癌症、冠心病、糖尿病等疾病严重威胁人类健康。世界卫生组织的2008最致命疾病分析报告，到2010年，癌症将取代心脏病成为最大杀手。到2030年，每年的癌症新发病患者将达到2700万，死亡达1700万。与激素代谢相关的癌症乳腺癌、前列腺癌发病率逐年增加。世界卫生组织1990年公布的资料：美国总死亡人数中，有24.7%死于冠心病。1995年，全球1.35亿糖尿病患者；而到2025年，这个数字将会达到3亿；中国目前有4000万。 而日常生活中，某些常见食品中有效成分疾病的预防及治疗有显著的作用。例如：西洋芜荽、甘草和甘橘类水果中所含的香豆素是天然的“血液稀薄剂”，可预防血栓；十字花科蔬菜：吲哚(莱菔硫烷)可阻碍雌激素引发肿瘤生长的效用，预防乳腺癌；樱桃、葡萄及草莓内的鞣花酸可以使致癌物失去作用；五谷中的植酸可以使促进肿瘤生长的类固醇化合物失去作用；苹果和葡萄柚中的可溶性纤维――果胶有助于降低于胆固醇并预防糖尿病；黄豆类食物中所含有的大豆异黄酮，能够阻止肿瘤附近长出新的微血管。2010年美国保健品及健康食品市场总销售额达800亿美元。其中，植物来源的天然保健品约占80％的市场份额。我国植物提取物行业年出口近百亿元，健康产业产品可达万亿元（中粮数据）。 针对天然活性成分原料含量低，产品质量要求高的问题，该课题组采取生物合成、高效分离、工程化研究的策略，高效提取或合成天然活性成分。
北京化工大学
2021-02-01
硝基苯催化加氢合成对氨基酚
项目简介对氨基苯酚（p-AminopHenol，简称PAP）是合成医药、农药及染料等的重要中间体，并可用作橡胶防老剂。是世界十大药品之一扑热息痛及子午线轮胎防老剂的主要原料。国内外有关对氨基酚合成研究的报道很多，主要有：对硝基苯酚铁粉还原法、硝基苯催化氢化法和硝基苯电解还原法等。其中硝基苯催化加氢还原法工艺流程短，能耗低，污染小，设备和工艺条件也不十分苛刻，对氨基苯酚收率较高，产品质量较好，被普遍认为是未来发展的方向。而目前国内之所以一直未能实现大规模的工业化生产，主要存在以下问题：（1）催化剂与产品分离困难。目前，该工艺所采用催化剂为Pt/C，所用载体为粉末状活性炭。该催化剂不仅粒度小，而且比重较小，在工业化生产中将催化剂从反应后的混合物中分离出来极为困难。（2）生产成本高。由于该工艺采用贵金属Pt为催化剂，因此催化剂的回收及套用将直接决定着生产成本。Pt/C催化剂在回收过程中损失较为严重，而且失活催化剂的再生也较为困难，导致生产成本上升，市场竞争力下降。（3）以硫酸为反应介质，对设备材质要求较高，同时副产大量的稀硫酸铵溶液，必须进行综合利用。针对目前该工艺存在的上述问题，本项目研究的重点是在现有工艺的基础上，开发Pt/SiO2催化剂，利用SiO2比重大，易于分离的特点，解决催化剂与产品分离上的困难，降低产品成本。以Pt/SiO2为催化剂，PAP收率可达到85％。二、市场前景几年来，全世界对氨基苯酚的消费量已超过12万t/a；目前，我国需求量也已超过3万t/a，并以10%/a的速度增长，因此对氨基苯酚具有广阔的市场。三、合作方式 寻求中试放大合作。项目负责人：王延吉联系电话： 022-60204867
河北工业大学
2021-04-11
酯交换法合成碳酸二苯酯
项目简介碳酸二苯酯（DPC）是一种毒性小、无污染的重要工程塑料中间体，可用于合成许多重要的有机化合物及高分子材料，如聚碳酸酯、对羟基苯甲酸甲酯、单异氰酸酯、二异氰酸酯等；还可作为聚酰胺和聚酯的增塑剂、溶剂和热载体等。近年来，随着对环境友好的以DPC和双酚A为原料合成高品质聚碳酸酯（PC）新工艺的开发，使DPC成为引人注目的化合物，世界范围内对DPC的需求也日益增大。采用苯酚与碳酸二甲酯酯交换法合成碳酸二苯酯的主要原料为苯酚和碳酸二甲酯，较之目前工业上采用的光气法，在生产过程中原料及中间体无剧毒，不腐蚀设备，对环境保护具有重要意义，符合绿色化工的发展趋势。针对酯交换法合成DPC过程开发出了一种新型高效非均相催化剂PbO-ZnO，DPC收率达到45.6%。由于苯酚和DMC酯交换合成DPC的反应在热力学上是不利的，为提高DPC的产率和选择性，可采用催化精馏法使反应过程中产生的甲醇及时移出，从而促使DPC合成反应的进行。目前正在进行该工作。二、市场前景 随着PC清洁生产技术在国际上推广应用，以及我国引进技术自行开发的大型PC装置的建成投产，DPC的市场需求量将迅速增加，使得清洁生产DPC的技术成为国内外化学化工界关注和研究开发的热点之一。目前生产DPC的工业方法是以光气和苯酚为原料，但是光气的剧毒和强腐蚀性以及相当数量的无机盐的生成，使该法对生产安全、环境保护都十分不利，而且此法的生产规模小，成本较高，产品质量难以满足电子信息等朝阳行业的要求，面临着被淘汰的局面。利用碳酸二甲酯与苯酚酯交换合成DPC可避免使用有毒溶剂和含氯原料，这种方法得到的DPC质量高，能满足PC生产的要求。与苯酚氧化羰化法相比，技术更成熟，更容易实现工业化，具有广阔的市场前景。三、合作方式寻求中试合作。项目负责人：王延吉联系电话： 022-60204867
河北工业大学
2021-04-11