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生物基无毒增塑剂高效制备技术的研究及产业化应用
随着石化增塑剂引发的健康安全与环境污染问题的日益严重，以生物质发酵制得的柠檬酸为原料的柠檬酸酯类增塑剂，作为无毒增塑剂的首选品种，受到日益广泛的关注。其中乙酰柠檬酸三丁酯（ATBC）受到美国食品与药品监督管理局FDA的认证为绿色无毒增塑剂，许可用于食品包装材料。然而，目前柠檬酸酯类行业普遍存在生产效率低、生产工艺复杂、产品质量不稳定、环境污染严重等问题。本项目针对高效催化技术的开发、连续一体化工艺研究及新品种的开发等三个方面展开研究，创制了新型绿色催化体系，开发多釜串联连续化生产技术，大幅实现工艺
南京工业大学
2021-04-14
高效生物催化合成烟酸关键技术研发及产业化
烟酸又称维生素 PP 或维生素 B3，是人体必需的 13 种维生素之一，作为药物中间体及饲料或食品添加剂具有广阔的国内外市场，全球烟酸市场在 8 万吨以上，目前主要采用化学法生产。
本项目打通了生物转化 3-氰基吡啶制备烟酸的工艺路线，建成了国际上首条烟酸生物法生产线，技术水平达到国际领先。项目获得了自主知识产权菌种、建立了腈水解酶的高效表达和系统改造技术、构建了固定化和高浓度转化体系；腈水解酶发酵酶活及烟酸转化产量均为目前国际报道的最高水平。已建成年产2000 吨烟酸生物法生产线，相比传统化学合成工艺节约能耗 30%以上，降低污染物排放 70%以上。在 Catal Sci Tech，ChemCatChem，Crit Rev Biotechnol 等国内外期刊发表论文 20 余篇，1 篇入选BioMed 数据库 Highly accessed 论文；213受邀合编英文专著 1 部；申报国家发明专利 15 项，其中已授权 9项。
江南大学
2021-04-13
高性能产业用共聚尼龙切片产业化技术
从聚合物分子结构设计出发，以已内酰胺开环预聚合为基础，通过选择共缩聚单体、链端改性，固相增粘等手段，优化配方和工艺，实现具有功能适用范围特定要求的 Co-PA6/X 系列聚合物原材料的合成配方设计及产业化生产，满足产业用纺织材料领域对低熔点共聚尼龙，高性能单丝行业对高透明、高韧性、耐低温共聚尼龙，工程塑料行业对透明、耐候、高性能共聚尼龙材料，功能膜行业对透明、阻氧共聚尼龙专用料的不同要求，实现传统尼龙 产业链的专有化、工程化和高性能化拓展。
华南理工大学
2023-05-08
有机微肥生产技术
成果描述：本成果在于提供一种有机微肥的生产技术。它主要采用多种有机络合剂和分步络合工艺对作物所需的微量元素进行络合反应制得，能够克服现有技术存在的不足，具有络合容量大、生产成本低、营养均衡持久、易被植物吸收、利用效率高、增产幅度高、品质改善明显的效果。 本成果已获得多项国家授权发明专利。市场前景分析：用于预防农作物微量元素缺乏所引起的缺素症，市场前景广阔。与同类成果相比的优势分析：农作物施用本成果产品后，增产增收效果显著、改善作物品质明显，粮食作物一般增产6%-10%，经济作物一般增产9%-15%。本成果拥有的有机微肥在水稻、油菜等农作物上应用后，增产增收效果明显。
四川大学
2021-04-11
烧结钕铁硼铸片产业化技术
中国烧结钕铁硼磁体生产厂家大部分仍采用传统工艺(普通铸锭、中粗细破碎、气流磨制粉、垂直磁场成型、冷等静压、烧结)生产，烧结钕铁硼用合金大部分是采用模铸(Mold Casting)工艺，严重影响磁体的档次。 日本烧结钕铁硼的生产工艺是合金铸片、氢破碎技术、气流磨、一次磁场成型和烧结。钕铁硼合金铸片生产企业主要有日本三德金属、昭和电工和住金钼，合金品质高，为高档烧结钕铁硼磁体提供优质合金。 鉴于日本生产技术和分工的优越性，中国钕铁硼行业正在逐步采用日本模式。为此，本项目在国家科技攻关重大项目支持下，开发出具有自主知识产权的烧结钕铁硼用合金铸片产业化技术。该技术的优点有：（1）“快冷片”凝固速率比铸锭快，阻止了a-Fe枝晶生成。实验表明：传统工艺稀土总量低于33wt%时铸锭中开始出现枝状a-Fe相，稀土总量越低，铸锭中的a-Fe相越多；快冷厚带工艺只要稀土总量不低于28.5wt%，“快冷片”中就没有a-Fe出现；（2）Nd2Fe14B主相晶粒中有许多富Nd相小片，在氢破碎后形成很多微裂纹，又无大的a-Fe枝晶，因此铸片的粉碎性能很好，确保了在氢破碎和气流磨后可以形成单晶粉末，使粉末定向排列最佳，从而提高磁体的剩磁；（3）“快冷片”中富Nd相分散得很好，使烧结时液相分布最佳，有利于在较低的烧结温度下得到高密度、高矫顽力的磁体；（4）稀土总量可以大大降低，又不会形成缺稀土区域(它会使退磁曲线方形度下降)，这对生产高矫顽力、高磁能积至关重要，同时可以降低Dy、Tb的用量；（5）磁体的氧含量低。
北京科技大学
2021-04-11
新型动物疫苗研制与产业化
可以量产/n中国工程院院士陈焕春教授领导的研究团队开展了猪链球菌、禽流感等重大人畜共患病与伪狂犬、猪圆环病毒病等重大动物传染病的病原生态学、基因组学与蛋白质组学、分子致病与免疫机理、新型疫苗与诊断试剂、动物传染病综合防控等的研究，分离、鉴定、保存各类动物病原10000多株，完成了20多株病毒和2株细菌的全基因组序列测定，鉴定病原新的毒力、免疫相关蛋白30多个，开发了猪伪狂犬病毒、猪沙门氏菌、猪胸膜肺炎放线杆菌三种疫苗载体，构建了20多种重组二价（三价）基因工程疫苗，研制诊断试剂盒30多种。获国家科技
华中农业大学
2021-01-12
光电探测量子芯片产业化
用于量子保密通信、近红外探测成像、高速量子光通信、激光雷达探测。 针对单光子探测需求，提取关键技术参数，通过多次半导体器件仿真优化，最终得到外延结构设计。结合 13 所 自主外延生长技术与精准的锌扩散方案，最终实现较为成功的 GM-APD 芯片。该芯片已经成功达到量子保密通信中单光子探测需求，并在安徽问天量子技术有限公司的产品中得到应用。
中国科学技术大学
2021-04-14
海藻寡糖制备产业化示范工程
项目背景：本项目旨在开展海藻寡糖制备产业化示范。寡糖 具有抗炎症、免疫调节等多种活性。近年海藻寡糖的认可度不断 提高，即将迈入高速发展的黄金期。目前，研究比较成熟的海藻 寡糖主要包括褐藻寡糖、卡拉胶寡糖、琼胶寡糖等。前两者在国 内皆处于中试生产阶段，但随着相关产品的开发和近几年病毒性 疫情频发，市场逐渐认识到了这三种海藻寡糖的潜在功能，因此 极具市场发展潜力。然而，高品质寡糖生产线的建设、生产资质 的申报以及国外市场的进一步开拓等系列卡脖子问题仍亟待解 决。海藻寡糖生产方法主要有酸水解法、氧化还原法、酶解法等 方法，但前两种化学法生产存在条件难控制、产物聚合度不统一， 纯度也不高，产物分析和回收困难等难题，酶解法能够克服上述 问题，但还无法产业化生产。现在需要一种能够综合上述方法优 点，避免缺点的生产工艺，实现快速生产高纯度、均一聚合度的 海藻寡糖产业化。
所需技术需求简要描述：1.褐藻寡糖产品：类白色至黄褐色 粉末，糖醛酸含量（以干基计）≥90.0%，平均相对分子量≤ 5000Da。2.卡拉胶寡糖产品：类白色至淡黄色粉末，半乳糖含量 （以干基计）55.0%～75.0%，硫酸酯（SO42-计）20.0%～40.0%， 平均相对分子量≤5000Da。3.琼胶寡糖产品：类白色至淡黄色粉末，半乳糖含量（以干基计）90.0%，平均相对分子量≤5000Da。 通过产学研联合，集中力量攻关，解决海藻寡糖产业发展的技术 瓶颈问题；有利于联合相关寡糖生产和销售企业，形成联盟，带 动整个海藻寡糖大产业的发展。
对技术提供方的要求:对海藻寡糖有较深入的研究和成熟成 果，能够提供提取高纯度、均一聚合度的海藻寡糖产品产业化技 术，并开发出 1～3 种具有保健功能的大健康新产品
青岛聚大洋藻业集团有限公司
2021-09-02
绿藻资源的生物转化关键技术研发及产业化应用
项目成果/简介:以我市丰富的绿藻生物质资源（浒苔、石莼）为主要研究对象，针对藻体胞壁特性、多糖结构、理化质构特性及生物活性进行系统研究，探索出一系列具有自主知识产权的绿藻生物工程技术，攻克了海藻温和高效转化关键技术，率先实现绿藻综合利用及其产品的成果转化与产业化推广，实现生物乙醇、精准生物肥、绿藻多糖等农用制品的规模化生产，经济效益显著。系统性阐明了绿藻糖链分子结构、理化性质、生物学功能及其空间定量构效关系，首次构建绿藻多糖工具酶系并明晰酶多位点催化与调控机制。创新性建立了绿藻资源的生物转化关键技术，突破了藻体温和破壁液化与高效提取转化技术瓶颈，开发了具有自主知识产权菌株的绿藻工具酶的液体高通量发酵与规模化制备技术。构建基于计算机在线智能控制的硫酸鼠李低聚糖酶法精准制备技术、人工智能神经网络下的糖链构效实时预测系统、稳定性叶绿素制取以及非酸温和预处理乙醇转化技术，开拓了绿藻资源高值化综合利用的新领域。项目阶段:工业化生产阶段效益分析:浒苔（Enteromorpha prolifera）和石莼（Ulva lactuca）是我国黄海、东海最主要的绿藻资源，同属于绿藻纲、石莼目，具有良好食用和药用价值，（本草纲目、临海异物志等），在我国东南沿海养殖量均在10万吨以上。我国黄海海域自07年以来连续10年暴发绿潮浒苔，生物量高达1000万吨每年。将这类大型生物质资源合理利用并高值转化，不仅有助于环境保护，而且会带来显著的经济效益。项目开发产品包括绿藻多糖工具酶、硫酸鼠李低聚糖、稳定性叶绿素、农用精准生物肥、功能性饲料添加剂、新型植物病害生物防治等生物制品。在农用制品领域实现绿藻精深加工的成果转化与产业化推广，开拓了我国海藻利用范围，提升产业整体技术水平，市场预期前景广阔。知识产权类型:发明专利 、 软件著作权知识产权编号:ZL2012102016043 ZL201410298678.2 ZL2013102784589 ZL2012101066863技术成熟度:通过中试技术先进程度:达到国内领先水平成果获得方式:独立研究获得政府支持情况:无
中国海洋大学
2021-04-11
工业污泥制生物燃气关键技术装备与产业化示范
项目背景是北京市燃气紧缺，日缺口最多达800万立方米；北京市大力推广市政天然气管网入村工程；污水处理产生的大量污泥造成了严重的环境污染；北京2014年工业污泥产量超过100万吨；污泥是城市水处理厂的伴随产物，随着社会文明的进步以及环保水平的提高，污水处理能力和处理量也在逐年增长, ,污泥的处理处置问题已成为世界性的课题。 目前国内污泥的处理处置率很低,主要是填埋和农用,也有一部分进行焚烧处理,而这些处理方式均会导致不同程度的二次污染问题。污泥热解技术具有可回收能源 和有用物质、技术不复杂、气体能源产品可不需要储存、对不同的物料成分可以灵活运行等优点。 项目创新点在于太阳能干燥技术实现污泥干燥和减量化，有低能耗、绿色环保的优势。污泥热解-气化工艺及关键设备循环流化床均系自主开发，具有自主知识产权，可实现污泥所蕴含的化学能高效转化为生物燃气。污泥热解-气化工艺主要产品系生物燃气，联产灰分和中压蒸汽。污泥热解-气化工艺实现污泥中灰分无害化利用制建材并回收重金属。污泥热解-气化工艺实现废物零排放，原子经济性高。 本技术使用固定床反应器,以制备气体燃料为目的,对城市污水处理厂的污泥进行了热解资源化研究。以污泥为原料进行了热解工艺开发,考察不同反应条件对热解效果的影响。得出在合适的操作条件下,污泥热解制备气体燃料最佳的反应条件。此时,气体产率达35%,所得气体中可燃组分H2、CH4和CO的总含量达到了60% ,产气热值为8039.77kJ/m3。对500℃时生成的焦油进行了成分分析,发现焦油中N和O含量较高,若用于燃烧可能会产生较多的二次污染物。 分别用干污泥和湿污泥与生物质混合,进行共热解技术开发。结果发现,当干污泥中掺混50%时,能有效提高污泥热解的气体产率。湿污泥与生物质进行混合热解时, 随混合物中生物质比例的增加,温度的增加,气体产率、气体热值逐渐增加。对污泥热解残渣进行了水蒸气气化反应。分别改变温度、固相停留时间、水蒸气流量和 催化剂等条件,考察其对气化结果的影响。得出污泥热解残渣水蒸气气化制取富氢燃气的最佳条件。
北京化工大学
2021-02-01