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磷肥工业副产氟硅酸合成分子筛材料及应用
可以量产/n一、成果描述。本项目开发了两种工艺路线,利用磷肥工业中的氟硅酸中的硅源分别合成了含铝或含钛的微孔和介孔分子筛,并将氟硅酸中的氟提取合成氟化物,其中硅资源的利用率>80%, 氟资源的利用率>90%。介孔分子筛合成的新方法以磷酸副产氟硅酸代替有机硅作为硅源,可以合成具有2-3 nm孔径的含有铝或钛的介孔分子筛MMS和具有规则六方孔道结构的介孔分子筛MCM-41,并对合成分子筛后的含氟滤液进行氟资源回收。另一种方法先提取氟硅酸中的氟制备氟化物,进而可以合成出含铝或硼的MFI,MWW及A型等微孔分子筛,通过控制微孔分子筛合成过程中氟的含量可以得到不同晶粒大小的分子筛。技术特点是直接采用工业磷肥副产的氟硅酸,不需预处理,工艺路线工业生产可操作性强,产品可调节性强。实验室合成的分子筛已经在甲苯歧化与C9芳烃烷基转移反应、乙烯齐聚反应、环氧化反应中做为催化剂,在工业磷酸中作为吸附剂脱氟,取得了很好的实验结果。。项目的成果可以为磷化工副产氟硅酸的综合利用开发新的途径,减少环境危害,大大提高氟硅酸下游产品的经济附加值,开发得到的分子筛可以作为石油炼制和精细化学工业的基础原料,拓展磷化工产业链,融合磷化工、精细化工和石油化工行业。相关成果可以在湿法磷酸企业、精细化学品洗涤剂生产企业、石油化工企业进行应用并取得经济效益。对磷肥企业可以延伸产业链,增加产品的附加值;对于精细化学品洗涤剂生产企业和石油化工企业,该技术合成的分子筛作为原料可以降低生产成本。。二、成果研发所处阶段、已投入资金、人力。 该项目前期有湖北省教育厅科学研究计划和武汉工程大学相关基础研究基金的支持,目前已经经过六年的研究,已经公开发表相关研究成果,并获得专利授权,成果正在积极寻求推广和转让。。部分代表性成果:。(一)论文:。1. Synthesis of Titanium Containing MCM-41 from Industrial Hexafluorosilicic Acid as Epoxidation Catalyst. Catalysis today, 2017, 297, 316-323. (金放,并列第一,通讯作者)(SCI,二区)。2. Synthesis of ZSM-5 with the silica source from industrial hexafluorosilicic acid as transalkylation catalyst, Chinese Journal of Chemical Engineering, 2017, 49 (1), 60-65. (金放,第一作者)(SCI,四区)。3. 工业氟硅酸合成钛硅介孔分子筛催化环己烯环氧化,化工学报,2016 ,67 (10 ),4176-4186 (金放,第一作者)(EI)。4. 工业磷肥副产氟硅酸合成硅铝MCM-41介孔分子筛,武汉工程大学学报,2017 ,39 ( 6 ), 587-593(金放,通讯作者)。5. ZSM-5分子筛催化甲苯和三甲苯的歧化与烷基转移反应,化学与生物工程,2016,33(11):8-14.(金放,通讯作者)。6. 工业氟硅酸合成MFI 硼分子筛催化芳烃转化,无机盐工业,2017, 49 (1), 60-65. 金放通讯 (北大中文核心期刊)。(二)授权专利:。(1) 金放,等. 利用氟硅酸合成介孔分子筛并副产冰晶石的方法ZL201510600477.8。(2) 金放,等. 一种利用氟硅酸合成MWW结构分子筛的方法和应用,ZL201610783672.3。(3)金放,等.一种利用湿法磷酸副产物氟硅酸合成MCM-41介孔分子筛的方法和应用 ZL201610785670.8。支持额度:。250。万元。承接单位:。湖北省。项目进展:。湿法磷酸排放的尾气中含有大量的SiF4气体,如果把SiF4气体直接排放到大气中不仅会造成资源的浪费,而且会造成严重的环境污染。工业上通常用水直接吸收SiF4生成10~15wt %的H2SiF6溶液,但此浓度的氟硅酸溶液通常用来生产氟硅酸盐,氟盐或白炭黑等附加值一般不高的产品,利用领域受到了限制。因为回收SiF4会造成H2SiF6粗产品的积压,一些工厂甚至直接排放SiF4进入大气从而造成环境的污染。本项目属于原始创新。将磷矿副产氟硅酸为原料合成微孔分子筛同时副产氟化物,不仅解决了磷矿副产氟硅酸中硅和氟资源的利用问题,提高氟硅酸下游产品的附加值,增加企业效益,又大大降低了MFI和MCM-41结构分子筛的原料成本问题,合成出品质完全合格的分子筛。该方法具有广阔的市场应用开发前景。根据1吨分子筛价格20000元计算,可以将氟硅酸中的SiO2分离制备分子筛后大大增加企业的利润,同时合成的高分子比冰晶石也有很高的附加值,该工艺可以同时合成NaF和KF,CaF2等氟化物。本项目通过用磷肥工业副产氟硅酸为硅源代替昂贵的有机硅合成介孔分子筛,探索出了一条合成介孔分子筛的新路径。通过对合成路径的改变使得合成的介孔分子筛由无序的MMS转变成有具有六方孔道结构的介孔分子筛MCM-41。开发了新型的钛硅介孔分子筛的合成方法,合成出的分子筛具有良好的催化环氧化反应活性。并且对滤液中的氟进行回收制的高钠铝比的冰晶石。综合利用此浓度的工业副产氟硅酸,提高工业副产氟硅酸的附加值对环境保护,经济效益,资源利用等方面具有重要的意义。。项目基本内容:。湿法磷酸排放的尾气中含有大量的SiF4气体,如果把SiF4气体直接排放到大气中不仅会造成资源的浪费,而且会造成严重的环境污染。工业上通常用水直接吸收SiF4生成10~15wt %的H2SiF6溶液,但此浓度的氟硅酸溶液通常用来生产氟硅酸盐,氟盐或白炭黑等附加值一般不高的产品,利用领域受到了限制。因为回收SiF4会造成H2SiF6粗产品的积压,一些工厂甚至直接排放SiF4进入大气从而造成环境的污染。本项目属于原始创新。将磷矿副产氟硅酸为原料合成微孔分子筛同时副产氟化物,不仅解决了磷矿副产氟硅酸中硅和氟资源的利用问题,提高氟硅酸下游产品的附加值,增加企业效益,又大大降低了MFI和MCM-41结构分子筛的原料成本问题,合成出品质完全合格的分子筛。该方法具有广阔的市场应用开发前景。根据1吨分子筛价格20000元计算,可以将氟硅酸中的SiO2分离制备分子筛后大大增加企业的利润,同时合成的高分子比冰晶石也有很高的附加值,该工艺可以同时合成NaF和KF,CaF2等氟化物。本项目通过用磷肥工业副产氟硅酸为硅源代替昂贵的有机硅合成介孔分子筛,探索出了一条合成介孔分子筛的新路径。通过对合成路径的改变使得合成的介孔分子筛由无序的MMS转变成有具有六方孔道结构的介孔分子筛MCM-41。开发了新型的钛硅介孔分子筛的合成方法,合成出的分子筛具有良好的催化环氧化反应活性。并且对滤液中的氟进行回收制的高钠铝比的冰晶石。综合利用此浓度的工业副产氟硅酸,提高工业副产氟硅酸的附加值对环境保护,经济效益,资源利用等方面具有重要的意义。
武汉工程大学 2021-04-11
宫颈脱落细胞特殊染色液快速筛查癌变细胞技术
可以量产/n宫颈癌是女性常见恶性肿瘤之一,通过早期筛查发现和治疗癌前病变,就可以阻断其发展为宫颈癌。因此发展有效快速的宫颈癌筛查技术,同时又简单便宜,是一项十分必要且任务艰巨的工作发明的特殊染液被涂抹于上皮组织后,如果有癌变细胞存在,叶酸及叶酸复合物就会经过这些细胞表面的叶酸受体介导,迅速进入细胞浆,同时还原型的亚甲蓝也被带入细胞浆。叶酸被还原成四氢叶酸,参与一碳单位的代谢过程。还原型的亚甲蓝则被细胞内广泛存在的活性
武汉大学 2021-01-12
恶性肿瘤电化学筛查与早期诊断仪
南京大学研制的肿瘤诊断自动测试系统样机,包括恶性肿瘤多血清肿瘤标志物的电化学联合免疫检测芯片和多通道电化学免疫检测仪器。该仪器避免了目前已有全自动免疫分析仪所存在的仪器和试剂相当昂贵、温育时间长、检测周期长、操作繁琐、成本高等缺点,具有轻便、稳定、价廉、直观,发展的方法具有灵敏、方便、快速、重复性好、成本低等优点,可实现对恶性肿瘤的早期诊断、疗效与预后观察的室外化、普及化和家庭化。     该仪器主要用于肿瘤诊断和大规模筛查,是分析化学与生物化
南京大学 2021-04-14
粒状壳聚糖改性介孔分子筛用于食品脱色
项目背景及用途: 脱色作为食品工业物质纯化的重要步骤,特别是在木糖醇、柠檬酸、味精等食品生产中都有重要应用。本项目以木糖醇脱色为突破口,通过系列对比和研究最终得到了粒状壳聚糖改性介孔分子筛。该材料具有壳聚糖大吸附量与介孔分子筛比表面积大(大于500m2/g)、吸附率快、结构稳定性好的特点,并可多次再生重复使用,提高了初次脱色产品质量,避免了碳酸氢钙和活性炭的污染源,可将脱色液体的pH值提高,简化中和工序。利用此材料可将水解液直接
南开大学 2021-04-14
一种高性能silicalite分子筛膜的制备方法
本发明公开了一种高性能silicalite分子筛膜的制备方法。该方法包含以下步骤:选取合适硅铝比的ZSM-5分子筛作为晶种;利用浸泡+擦涂的方法将适量晶种涂覆在载体上,干燥后形成晶种层;配制合成silicalite分子筛膜的合成液,室温搅拌陈化4小时;将带有晶种层的载体放入高压合成釜,并将陈化后的合成液逐滴加入后进行晶化;晶化完成后,用水洗涤、干燥,煅烧去除模板剂,得到silicalite分子筛膜。本发明首次使用ZSM-5分子筛制备晶种层,可以提高分子筛膜层与载体的结合力,减少膜层缺陷,显著提高分子筛膜的渗透汽化分离性能,具有良好的工业应用前景。
浙江大学 2021-04-13
渗透汽化分子筛膜的规模化制备技术
分子筛膜是在多孔陶瓷支撑体上通过水热晶化制备而成的一层分子筛薄膜,利用分子筛自身微孔道结构,可以实现分子水平的分离。分子筛膜渗透汽化脱水技术是一种新型的膜分离技术,通过膜一侧引入含水有机溶剂,而另一侧抽真空的方式,能够有效实现溶剂脱水,获得高纯溶剂产品。
南京工业大学 2021-01-12
粒状壳聚糖改性介孔分子筛用于食品脱色
脱色作为食品工业物质纯化的重要步骤,特别是在木糖醇、柠檬酸、味精等食品生产中都有重要应用。本项目以木糖醇脱色为突破口,通过系列对比和研究最终得到了粒状壳聚糖改性介孔分子筛。该材料具有壳聚糖大吸附量与介孔分子筛比表面积大(大于 500m2 /g)、吸附率快、结构稳定性好的特点,并可多次再生重复使用,提高了初次脱色产品质量,避免了碳酸氢钙和活性炭的污染源,可将脱色液体的 pH值提高,简化中和工序。利用此材料可将水解液直接脱色,大大提高了吸附效率。 应用领域及能为产业解决的关键技术: 该脱色分子筛现主要用于食品脱色领域,如木糖醇,柠檬酸,味精等的脱色处理,将该材料进一步改性,可应用于药品提纯,污水处理等行业,相关行业、跨行业扩散的能力也很强,市场前景十分广泛。 壳聚糖/介孔分子筛可代替碳酸氢钙和活性炭,无污染源,可再生利用,经济效益和社会效益显著。 技术产业化条件: (一)设备:1.用于填装壳聚糖介孔分子筛脱色剂交换柱,工作温度 30-100℃,设计处理糖汁能力 30m3 /h,适应于年产 500 吨精制糖生产线使用。2.再生装置,配套检测出料糖液色值及 SO2 含量,具有自动清洗交换树脂或脱色高分子材料的功能。3、用于糖汁暂存和保温的 10M3 储罐。2、液相色谱,用于测试糖含量及纯度。4、气相色谱及其自动进样器等。 (二)材料:低黏度壳聚糖、高黏度壳聚糖、分子筛、各种烷基铵盐、戊二醛、环氧氯丙烷、聚乙烯亚胺、醋酸、酸碱度标准物质、其它标准物质、氮气、氢气、实验室及生产设备及耗材、常用试剂等。 按年产壳聚糖改性介孔分子筛脱色剂 1000 吨进行计算,项目建设周期 12 个月,除基建投资外,设备投资总额为 400 万元左右。
南开大学 2021-04-13
无位置传感器的无刷双馈发电机输出频率控制方法
本发明公开了一种无位置传感器的无刷双馈发电机输出频率控 制方法。该方法不依赖于位置传感器,也无需知道无刷双馈发电机的 各种参数,利用采集到的无刷双馈发电机的功率绕组的电压实现对转 速的辨识,避免了位置传感器带来的一系列问题,能对无刷双馈发电 机的输出频率进行有效控制;在需要无刷双馈发电机和外电网并网使 用时,也能在无位置传感器的情况下顺利完成并车过程;由于无刷双 馈发电系统本身就需要采集无刷双馈发电机的功率绕组的电压构成电 压闭环以实现对无刷双馈发电机输出电压幅值的有效控制,本发明不仅能有效削减位置
华中科技大学 2021-04-14
无甲醛建筑胶生产技术
成果简介聚乙烯醇缩甲醛胶, 在建筑行业和装潢业上有着广泛的应用, 有“建筑万能胶” 之称。 广泛用于各种壁纸、 玻璃纤维墙布、 各种墙板、 瓷砖的黏结, 各种腻子的胶结剂。 还可以用于内外墙涂层和地面涂层的基料。 比如喷涂面层, 滚涂面层, 弹性涂层等。 另外, 还可以应用于啤酒瓶等场合的标签胶。 纸箱厂用胶、 以及纸管胶等。 但是由于其含有大量的游离甲醛, 不但对危害施工人员健康, 而且污染环境, 所以我们国家目前已经开始禁止聚乙烯醇缩甲醛胶的销售。 目前市场上相关的胶由于质量良莠不齐, 所以其价格差别也很大, 从一千多元每吨到几千元每吨不等。 但是像一千多元每吨的产品本身不是什么聚乙烯醇缩醛胶, 是添加了某些增稠剂来做的, 所以其质量很差。我们开发的这款产品具有生产成本低, 和同类产品相比, 做到了无游离甲醛排放, 是真正意义上的环保产品。 另外从外观上来看, 也比同类的产品外观要好的多, 所以其销售价格有很大的提升空间。 而且生产工艺要比同类产品简单, 具有生产工艺简单、 生产设备投资少、 生产周期短的优点, 市场前景广阔。成熟程度和所需建设条件本项目已经经过了中试和大试, 项目完全可以实现工业化。技术指标市场分析和应用前景2012 年我国建筑胶粘剂用量近 200 万吨, 占胶粘剂总量的 29.65%, 是胶粘剂用量最多的领域。 而且这个统计也是很粗略的, 因为有很多的小作坊式的企业根本无法统计, 所以我国建筑胶的实际用量要远远高于这个数量, 估计应该在400 万吨以上。 我国目前还处于大兴土木阶段, 基础设施投资十分巨大, 另外,我国的房地产市场现在十分火爆, 只要房屋装饰, 就必须要使用建筑胶, 这也给建筑胶粘剂带来了巨大的商机和市场。社会经济效益分析我们开发的这款产品原料成本为 1100 元/吨左右, 和同类产品相比, 做到了无游离甲醛排放, 是真正意义上的环保产品。 另外从外观上来看, 也比同类的产品外观要好的多, 所以其销售价格有很大的提升空间。 而且生产工艺要比同类产品简单, 具有生产工艺简单、 生产设备投资少、 生产周期短的优点, 市场前景广阔。合作方式技术转让、 合作开发。联系方式化工学院 章昌华 13855516049 E-mail: zhangchanghua163@126.com。
安徽工业大学 2021-04-11
无甲醛建筑胶生产技术
聚乙烯醇缩甲醛胶,在建筑行业和装潢业上有着广泛的应用,有“建筑万能胶”之称。广泛用于各种壁纸、玻璃纤维墙布、各种墙板、瓷砖的黏结,各种腻子的胶结剂。还可以用于内外墙涂层和地面涂层的基料。比如喷涂面层,滚涂面层,弹性涂层等。另外,还可以应用于啤酒瓶等场合的标签胶。纸箱厂用胶、以及纸管胶等。但是由于其含有大量的游离甲醛,不但对危害施工人员健康,而且污染环境,所以我们国家目前已经开始禁止聚乙烯醇缩甲醛胶的销售。目前市场上相关的胶由于质量良莠不齐,所以其价格差别也很大,从一千多元每吨到几千元每吨不等。但是像一千多元每吨的产品本身不是什么聚乙烯醇缩醛胶,是添加了某些增稠剂来做的,所以其质量很差。我们开发的这款产品具有生产成本低,和同类产品相比,做到了无游离甲醛排放,是真正意义上的环保产品。另外从外观上来看,也比同类的产品外观要好的多,所以其销售价格有很大的提升空间。而且生产工艺要比同类产品简单,具有生产工艺简单、生产设备投资少、生产周期短的优点,市场前景广阔。
安徽工业大学 2021-04-30
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