在化工生产过程中会有大量的低浓度的甲酸溶液产生，由于甲酸与水会形成恒沸物，因此要获得高浓度的甲酸必须采用普通精馏以外方案。本技术可以实现对低浓度甲酸溶液的回收，并采用特殊精馏法脱水最终可获得高浓度（98%左右）的甲酸。同现有的甲酸回收工艺相比，该技术具有甲酸得率高，能耗小，回收成本低等优点。年回收5000吨高浓度甲酸，设备投资约100万。主要设备包括：浓缩塔、脱水塔、贮罐等。

无水乙醇（纯度在0.99999以上）是一种应用广泛的基础性化工原料，在化工、精细化工、制药、食品、车用燃料替代等领域大量使用。传统的无水乙醇生产工艺存在设备投资大、能耗高等问题，因而发展受到制约。本项目为自有专利技术，专利号02145503.1（燃料乙醇热泵恒沸精馏工艺及装置），项目是在传统恒沸精馏燃料乙醇生产工艺基础上，结合热泵技术发展而成的。该新工艺装置主要包含乙醇脱水塔、夹带剂回收塔、酒精回收塔，新工艺将蒸馏塔的塔顶蒸汽加压升温后直接用作塔底再沸器的热源，不需要塔顶冷凝器，也不需要锅炉供热系统以及循环泵等公用工程，整个物流系统全封闭操作，生产成本大大降低，工程总投资费用降低，还可副产水，实现零排放，达到了经济、节省、环保三重效益。

研发阶段/n技术投资分析：1. 项目介绍: 由武汉理工大学应用化学系研制、开发和生产的无水洗手剂是在对国外许多优良洗涤去污剂进行系列深入研究后，结合我国实际情况，经精心研制、反复筛选所开发出来的新一代洗手和去污用品。该产品以其独特和优异的性能国内同类产品中处于领先地位。可做成工人、办公、女士、军用、通用等系列 。其主要性能特点是： 本品是以多种性能优异的表面活性剂为主体，辅以助溶剂、护肤剂等，用科学方法精心配制而成的一种中性洗手去污剂。由于它综合考虑了对各种污垢、尤其是对油性污垢的润湿、渗透、加

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。

本技术以对苯二甲酸（PTA）或其废料、异辛醇为主要原料，在催化剂存在下，先酯化合成增塑剂DOTP，然后经过中和、水洗、脱醇、过滤等操作，最终获得成品。该技术可采用精对苯二甲酸（PTA），也可采用PTA废料为原料，同时，在相同装置也可柔性生产其他增塑剂系列，如邻苯二甲酸二辛酯（DOP）、邻苯二甲酸二丁酯（DBP）、邻苯二甲酸二异丁酯（DIBP）。年产5000吨DOTP，设备投资约350万。主要设备包括：提升机、计量罐，酯化釜、酯化塔、中和水洗罐、脱醇汽提塔、过滤机、成品罐等。

精馏是互相溶解的液体混合物进行分离的主要工业方法。在石油炼制、精细化工、轻工、食品、制药行业都在大量地使用精馏装备，其冷却塔用水量十分巨大。对于水源缺乏的地方如西部地区，会造成制约工业开发和增长的重要因素。鉴于我国是一个大部分国土人均水资源占有率极低的国家。水资源目前已经成为制约我国国民经济发展的重大因素，甚至已经严重到影响人们日常生活的程度。 本冷却工艺能将水蒸气回收再利用，不用或少用冷却水。该关键技术是将蒸汽热泵应用于工业领域的节能和节水方面。因此蒸汽热泵无水冷却供热系统的节水功能的意义将远远超过节能的意义。

近日，清华大学化学系王定胜教授、李亚栋院士领导的课题组在甲酸电氧化领域取得突破，相关工作以“负载在氮掺杂碳上的单原子Rh：一种甲酸氧化的电催化剂”（Single-atom Rh/N-doped carbon electrocatalyst for formic acid oxidation）为题在《自然·纳米技术》（Nature Nanotechnology）发表。燃料电池是一种理想的能量来源，它可以以环境友好的方式将化学能转换为电能。氢氧燃料电池作为航空飞船的主要燃料，在上世纪80年代就已经得到了发展，近年来氢氧燃料电池在汽车上的应用也有了突飞猛进的提高。然而氢氧燃料电池需要用体积大且危险的高压氢气作为其燃料，这限制了氢氧燃料电池的发展。而直接甲酸燃料电池(DFAFCs)由于其体积小，毒性小，nafion@膜的穿透率低等优点，被认为是未来便携式电子设备最有前途的电源之一。在之前的研究中，负载型纳米级钯和铂通常被认为是DFAFCs的阳极反应甲酸电氧化（FOR）中最有效的催化剂，并得到了深入的研究。然而，由于FOR催化剂质量活性较低和一氧化碳抗毒性较差， DFAFCs阳极材料的发展达到了一个瓶颈，极大地阻碍了其应用。SA-Rh/CN的合成路径示意图及其表征在本工作中，研究人员使用主-客体合成策略成功地合成负载原子分散Rh的氮掺杂碳催化剂(SA-Rh/CN)，发现尽管Rh纳米颗粒对甲酸氧化活性很低，但是SA-Rh/CN却具有极好的电催化性能。与最先进的催化剂Pd/C和Pt/C相比，SA-Rh/CN的质量活性分别提高了28倍和67倍。有趣的是，在CO剥离实验中，我们发现虽然纳米级Rh催化剂对CO毒性十分敏感，但是SA-Rh/CN很难吸附CO并且可以在很低的电压下氧化CO，这说明SA-Rh/CN对CO毒化几乎免疫。经过长期反应的测试后，SA-Rh/CN中的Rh原子具有抗烧结的能力，并因此在30000s的CA测试或者20000圈ADT测试后活性几乎没有改变。在组装电池的实验中，SA-Rh/CN的质量比能量密度在不同温度下分别是商业钯碳催化剂的8.8倍（30oC），14.8倍（60oC）和14.1倍（80oC）,这也说明了SA-Rh/CN在DFAFCs的应用中具有很高的潜力。最后，研究者用密度泛函理论（DFT）计算了Rh单原子甲酸氧化的机理。研究者发现在SA-Rh/CN上，甲酸根路线更为有利。和Rh纳米颗粒具有较低的CO吸附能垒不一样，SA-Rh/CN上的Rh单原子吸附CO能垒较高，以及与CO的相对不利的结合，使SA-Rh/CN具有极高的CO抗毒性。这一发现将传统的甲酸电氧化催化剂的质量比活性提高了一个数量级，并且很好地解决了传统纳米催化剂的CO毒化问题。该发现有助于在燃料电池领域取得突破，并有望应用于便携式电子设备上。本论文的通讯作者是王定胜教授、李亚栋院士，清华大学博士后熊禹是本文的第一作者。本研究受到国家自然科学基金委和科技部的经费资助。论文链接：https://www.nature.com/articles/s41565-020-0665-x

无水蓄热电热水器热水出水量大、体积小（只相当于目前同容量热水器体积的1/3~1/5）；安装方便（挂壁、落地、室外均可）；使用方便安全（微电脑自动控制、漏电保护、过电流保护等）；蓄热效率高于95%；额定出水温度下的放热效率达90-95%；水量无级调节，按需加热，做到最大限度的节能；水垢自清除；无污染、无腐蚀；水电完全隔离。 该项目的其技术热点包括： 高效蓄热技术 采用多种潜热高、显热大的蓄热材料，按照一定的比例配用，使之能够用最小的体积积蓄最多的热能。同时蓄热方式采用中心加热、外围取热，保证蓄热效率最高。 高效热交换技术  将水与电完全隔离，加热时保持机内无水，利用水与蓄热材料交换热量，不但安全而且换热效率高。 自动除垢技术 随时自动清除水垢，保证热水器长期使用不结垢。 汽—水混合技术 汽—水混合过程噪声大、不稳定是广泛存在的世界性难题，该技术解决了这一问题，热水器使用过程中平稳、无噪音、控制灵活。 最大限度的节能 可无级调节加热水量，用多少水，加多少热，不必象目前常规热水器那样，不论用水多少，必须全部加热所储存的水量。

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