头孢尼西药物是目前普遍适用于抗感染的一线药物，适用于敏感菌引起的下呼吸道感染、尿路感染、败血症、皮肤软组织感染、骨和关节感染等，也用于手术预防感染。在外科手术前单剂量注射1g 头孢尼西，可以减少由于手术过程中污染或潜在的污染而导致的术后感染发生率。在剖腹产手术中使用头孢尼西（剪断脐带后）可以减少某些术后感染发生率。该药应用广泛，市场需求量大。北京化工大学开发了头孢尼西药物的合成新工艺，希望和企业合作进行工业化开发。产品质量可以达到相应国家标准。应用在医药领域和头孢类药物生产企业。市场前景广阔。适合中型企业投资，主要设备为反应和分离设备，总投资额100万左右。合作方式可采用技术开发。 头孢尼西为第二代广谱、长效的头孢类抗生素,通过抑制细菌细胞壁合成产生抗菌活性。对革兰氏阳性和阴性菌以及一些厌氧菌均有抗菌作用,对大多数B-内酰胺酶稳定。本技术对7-ACA为原料的两条合成路线进行了比较,发现对7-ACA的3-位修饰比较适合工业化应用。本技术通过对诸多缩合剂进行比较，然后对7-ACA的7-为位进行酰化反应,之后再经过酸性水解,盐析,与N,N-二环己亚乙基胺成盐,再经过强酸性阳离子交换树脂交换,最后与甲醇钠反应生成目标产品头孢尼西钠。产品总的收率为53%。经HPLC检测产品纯度可以达到99%.符合工业化生产的要求。并且最终产品也经过核磁共振氢谱检验正确。以亚硫酸氢钠、甲醛、氨水为起始原料,经过缩合,环化等一系列步骤制得头孢尼西的中间体1-磺酸甲基-5-巯基四唑双钠盐(又名1-磺甲基四氮唑-5-硫醇双钠盐)；产品颜色很好,收率达到30%左右。

一、项目进展 创意计划阶段 二、负责人及成员 姓名 学院/所学专业 入学/毕业时间 学号 郑舒丽 化学化工学院应用化学 2019年9月 201931041315 三、指导教师 姓名 学院/所学专业 职务/职称 研究方向 黄建明 工程训练中学 高级实验师 机械 电子 机器人与人工智能 四、项目简介 在社会老龄化和医疗服务家庭化的社会大背景下，项目团队针对老年人群体慢性疾病频发，患病后的日常服药困难等问题，创新性研发制作了一款集提醒服药储药出药反馈信息为一体的智能水杯，以星火之力推动家庭医疗健康服务的建立，助力中国家庭医疗健康服务的发展，为中国千家万户的天伦之乐保驾护航。 本产品通过内部巧妙的多种机构运动，实现了药物的分药与出药两大功能，并且在顺利出药的基础上，进一步实现智能化，智能提醒服药反馈，为用户提供个性化设置服药时间提醒功能，还有跟踪防遗失定位功能，努力提升用户体验。而目前智能药水一体杯的同类产品，在市场上仍然处于缺口状态，本产品不仅便于携带药品与水，而且可以实现多功能全方位化的提醒，有广阔的市场前景。 本项目已在国家级创新创业计划中成功结项，并取得两项实用新型专利，获得第九届全国大学生机械创新大赛四川赛区三等奖，且已经与成都胡萝卜派科技有限公司签定合作协议，可以实现落地生产。

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

一、项目简介本品为白色结晶（粉末），熔点是1860℃，不溶于水，易溶于盐酸。其工艺特点是用毒性低的非质子极性溶剂代替毒性大的硝基苯；与目前工艺相比，反应温度底，反应时间短；收率高。二、市场前景本品是重要的化工原料。可以合成耐热性塑料聚酰亚胺树脂、聚马来酰亚胺树脂、聚酰胺—聚亚胺树脂、聚酯—聚亚胺树脂等。亦可作环氧树脂，纤维素树脂的交联剂。与其它交联剂相比具有交联率高，交联结构稳定；加工安全性大，使用方便，加入聚合物后的有效使用期适中，既不过早，也不过迟；能显著提高聚合物的耐热性，耐油性，耐磨性。随着电气电子设备质量要求的提高，本品的需求量也会越来越大。

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。 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。

成果描述：以具有丰富的营养价值分的玉米为主要原料，以添加中药材（西洋参、红景天、黄芪）做成的药曲为糖化发酵剂，利用日本酿酒发酵工艺和优良菌种，在现代分析测试技术和无菌灌装技术保证下，酿制而成的营养保健型低度发酵酒，该产品具有保健功能的清爽型清酒，具有清除自由基、抗氧化性、抗衰老、抗癌、降血脂、增强免疫力等保健功能。市场前景分析：可应用于食品加工、酿造或发酵产品生产企业。产品有良好的市场前景。与同类成果相比的优势分析：符合发酵酒国家质量、卫生标准。颜色黄色清澈透明，具有米酒的香气，口感具有糖、酸、酒调和的基本口味；酒精度为13.6 %vol，总糖为 85 g/L，总酸为3.23 g/L，氨基酸态氮为0.56g/L，达到国标GBT 13662-2008中清爽型半甜黄酒一级的标准。年产1000-2000吨，年销售收入1500-3000万元，净利润300-900万元/年。

成果描述：以麸皮和面粉为制曲原料，结合中国传统麸曲制备技术和日本纯菌种制曲技术，以高产蛋白酶酶的黄曲霉为接种菌种，添加优良中药材（红景天、黄芪）制备药曲；再以豆粕、麸皮等为主要原料，在传统的低盐固态发酵法的基础上，以药麸曲代替传统的大曲或麸曲用于酱油的发酵。得到的酱油含有大量总酚等活性物质，并且还保留了中药的药效成分，有着较强的抗氧化、抗衰老、抗疲劳等保健功效。市场前景分析：可应用于食品加工、酿造或发酵产品生产企业。产品有良好的市场前景。与同类成果相比的优势分析：所制得的酱油质量符合国家标准《GB 18186-2000酿造酱油》，呈现红褐色；具有酱香味、无不良异味；咸鲜适口。其中氨态氮0.7-1.4 g/100mL，总氮1.5-1.7 g/100mL，可溶性性无盐固形物18-28 g/100ml，总酚含量3000~5000 mg/L。生产成本4017元/吨，每吨产品销售额为4500元/吨，销售利润为483元/吨，年均利润总额为96.6~241.5万元。

成果描述：结合中国传统药曲制备技术和日本纯菌种制曲技术，以大米或小麦为制曲原料，以高产糖化酶的日本清酒黄曲霉为接种菌种或强化菌种，添加优良中药材（西洋参、黄芪）制备药曲；再以大米、小麦、高粱、荞麦、麸皮等为主要原料，以药曲代替传统的大曲或麸曲用于食醋的糖化发酵。所酿造的保健型食醋含有大量总酚和总黄酮等活性物质，保留了中药材独有的抗氧化、抗疲劳、抗衰老、增强免疫力等保健功效。市场前景分析：可应用于食品加工、酿造或发酵产品生产企业。产品有良好的市场前景。与同类成果相比的优势分析：产品质量符合国家标准《GB18187-2000酿造食醋》，具有固态发酵食醋的典型特征：色泽呈琥珀色，香气浓郁，酸味柔和；总酸（以乙酸计）3.5~9.0g/100ml，不挥发酸（以乳酸计）2.0~6.0g/100ml，可溶性性无盐固形物10.0~30.0g/100ml，总酚含量2000~7000mg/L，总黄酮含量1000~4000mg/L。收益：生产成本4017元/吨，每吨产品销售额为4500元/吨，销售利润为483元/吨，年均利润总额为96.6~241.5万元。

1． GTG起爆药的流散性好该起爆药为白色多面体结晶，理论密度为:2.076g/cm3，相对密度为:2.07g/cm3，假密度为:0.9～1.2g/cm3，具有良好的流散性。性质稳定、不吸潮、不分解、耐热性好、毒性小，生产用原材料的毒性远比叠氮化铅生产用原材料的毒性低。2． GTG起爆药的安全性好是一种钝感型起爆药，其摩擦感度、撞击感度和静电感度与太安猛炸药相当，在常规条件下难以被火焰点燃，从本质上保证了生产、使用和贮存过程的安全性。主要参数如下:1） 溶解度:21℃，1.75g/100gH2O。生成热:－665kJ/mol。2） 熔点:249℃。5s爆发点:367℃。3） 撞击感度:5kg落锤、50mg药量，50%发火高度为24.5cm。4） 摩擦感度:70°摆角、1.23MPa压力，爆炸百分数为8%；90°摆角、1.96MPa压力，爆炸百分数为64%。5） 火焰感度:在常压条件下、标准黑药柱不能点燃GTG起爆药。6） 静电火花感度:正极50%发火能量为1.73J，负极50%发火能量为2.50J。7） 静电积累量:16μC/kg。8） 75℃、48h加热:失重量为:－0.12%。9） 常温高湿:相对湿度为95%、吸湿96h，吸湿量为:－0.011%。10）     高温高湿:相对湿度为95%、温度为70℃、吸湿96h，吸湿量为:－0.002%。11）     真空安定性:100℃、48h，产气量为0.07ml/g。12）     相容性:汞压力计法，与常用材料和药剂都相容；常温高湿法:与常用材料和药剂试验都合格。

成果简介：将最新发明的、具有自主知识产权的、高能、安全、环保型“高氯酸三碳酰肼合锌”起爆药（简称：GTX起爆药）在民用爆破器材中进行了工业化生产工艺研究和在工程雷管中的应用研究，在民用爆破器材行业推广使用。发明了用高氯酸、氧化锌、碳酰肼(CHZ)在一定温度和搅拌条件下、通过晶形控制剂作用、在水溶液中反应生成高氯酸三碳酰肼合锌（按命名规则简称为：GTX）起爆药。化学反应原理为：HClO4+ZnO=Zn(ClO4)2+H2OZn(ClO4)2+3H2NHNCONHNH2=[Zn(H2NHNCONHNH