|
搜索
搜 索
高等教育领域数字化综合服务平台
木质纤维素生物炼制流程模拟技术
流程模拟技术已经成为过程开发、设计、控制和优化等过程工业的常规工具。木质纤维素 生物炼制过程的流程模拟技术也已成为热点的研究方向。目前，美国可再生能源实验室建立的 基于Aspen plus平台的生物转化玉米秸秆生产纤维素乙醇的过程模拟模型是较为完善的设计型 过程经济技术评价模型。但是，该模型属于美国能源部的内部资源，模型所有重要细节并未对 外公开。本项目则针对我国自主研发的纤维素生物能源产品和化学品的工艺过程，开发了完善 的基于Aspen plus平台的过程流程模拟系统，为生物能源或生物炼制领域的产业化提供重要的 技术支撑。 本项目的木质纤维素生物炼制流程模拟技术包括完整的生物质组分物性数据库，完整的 纤维素乙醇、纤维素乳酸、纤维素柠檬酸、纤维素葡萄糖酸和纤维素微生物油脂的Aspen plus 经济技术评价模型。其中，生物质组分物性数据库包括34个单元操作设备，75股物流，46种组 分，涵盖了所有主要的生物质组分以及生物加工过程设计的组分；完善的纤维素乙醇、纤维素 乳酸、纤维素柠檬酸、纤维素葡萄糖酸和纤维素微生物油脂的Aspen plus模型则能对各生物炼 制过程中的水耗、能耗、废水排放等重要指标进行严格的衡算和单元操作优化，并能分析相关 生物炼制过程产品的生产成本。同时，该模型也可拓展到对其他纤维素基产品生物炼制过程的 模拟。本项目的实施将为木质纤维素生物炼制的产业化提供重要的技术和经济参考指标。
华东理工大学
2021-04-11
一种磁纺制备石墨烯/聚合物有序微纳米复合纤维的方法
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种磁纺制备有序石墨烯/聚合物微纳米复合纤维的方法，该方法利用磁体旋转产生的交变磁场力作用，拉伸含石墨烯、聚合物混合液的磁流体射流进行纺丝，整个过程无需高压电作用，有效降低生产成本和安全隐患，且制得的纤维有序排列，所得有序石墨烯/聚合物微纳米复合纤维具有很好的应用前景。利用高分子聚合物如聚氧化乙烯、聚偏氟乙烯、聚己内酯、聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯等制备而成的微纳米纤维具备高比表面积、高长径比以及多孔性等特点，与块体材料的光、热、力、电、磁等性质有明显的区别，因此在微纳光电子器件、过滤分离、生物传感以及组织工程等诸多领域有广泛的应用。
青岛大学
2021-04-13
一种海藻酸盐-石墨烯-纳米氧化亚铜复合抗菌纤维的制备方法
本发明公开了一种海藻酸盐-石墨烯-纳米氧化亚铜复合抗菌纤维的制备方法，其通过将石墨烯加入至铜盐溶液制得混合溶液A;然后，按体积比5-9:1-5，将上述混合溶液A加入到海藻酸钠水溶液巾，并加入葡萄糖或抗坏血酸作还原剂，反应得到海藻酸钠-石墨烯-纳米氧化亚铜凝胶，再经负压除泡、静置、陈化得到纺丝液，然后成膜、凝固成形，并经水洗、热拉定幅、烘干，即得成品。本发明的制备方法所制得的海藻酸盐-石墨烯-纳米氧化亚铜复合抗菌纤维，其内部结构均匀一致，纳米氧化亚铜粒径可控，具有很好的吸水性和透气性能;适于用作生产功能性纺织品和功能性无纺布，具有广阔的市场前景。
青岛大学
2021-04-13
一种大规模磁纺设备及用该设备制备微纳米纤维的方法
该发明公开了一种大规模磁纺设备及使用该设备制备微纳米纤维的方法，该设备包括支架，给料装置，纺丝喷射装置和水平设置的滚筒式收集装置，收集滚筒的表面固定有提供磁场的条形永磁铁，纺丝喷射装置有多个喷头，排成一列，指向条形永磁体，被固定在可沿滚筒中轴线方向做往复运动的驱动器上。该设备以磁场力代替电场力，在交变磁场力作用下拉伸铁磁流体制备磁性微纳米纤维，整个过程无需高压电作用，有效降低生产成本和安全隐患，同时可批量连续生产微纳米纤维，且制得的纤维排布有序，产量高适合大规模生产。
青岛大学
2021-04-13
一种纤维素/聚苯胺纳米多孔复合微球及其制备方法与用途
本发明公开一种纤维素/聚苯胺复合微球，其是以纤维素溶液为分散相，通过乳液法制备再生纤维素 微球，再利用植酸能分别与纤维素和聚苯胺成氢键的桥梁作用，在再生纤维素微球上原位聚合聚苯胺， 得到纤维素/聚苯胺复合微球。用它们筑构电极材料时明显提高其充放电速率和稳定性。因而这种复合微 球在电化学器件方面具有潜在应用前景。
武汉大学
2021-04-14
微/纳米纤维制造及其高效真空绝热复合技术
目前我国钢铁、石化、核工业等高温设备和管道保温材料，如玻璃棉、岩/矿棉、陶瓷纤维毡等无机保温材料，导热系数高（0.037～0.05W/(m•K)）、保温节能效果差；我国建筑和交通运输领域使用的聚苯乙烯、聚氨酯等有机保温材料（导热系数0.024～0.03W/(m•K)），耐温阻燃性能差，严重火灾频繁发生，安全隐患突出。针对钢铁、石化、核反应堆等高温工业领域对高性能保温绝热材料及其结构功能一体化的迫切需求。已提出微纳米纤维玻璃棉/低气体渗透膜材真空绝热复合材料结构设计及制备工艺方法，研发高速离心喷吹技术制备微纳米纤维玻璃棉芯材，并将芯材和HDPE/PET/Al/PA复合膜材真空封装。
南京工业大学
2021-01-12
高效超细纳米复合纤维过滤材料的开发
项目通过静电纺丝喷头的设计、熔融静电纺连续化加工系统的控制等方面的研究，开发了可工业化生产的的熔融静电纺丝及其复合物加工的技术，并通过热压粘合等技术的研究，成果解决了熔融纳米纤维与常规非织造材料之间的复合技术难点。
关键技术
针对个体防护和工业过滤的需求，开发了熔融/静电纺丝制备纤维直径小、孔隙率高、孔径分布均匀的过滤材料，满足高效低阻过滤要求，过滤效率＞99.97%，阻力压降＜100Pa，突破批量化生产关键工艺和装备。
知识产权及项目获奖情况
授权专利：一种新型高效率静电纺丝线型喷头（专利号: 201310252853.X）
项目成熟度
批量生产阶段
投资期望及应用情况
效益分析：资金需求总额 200 万元
应用情况：江苏菲特滤料有限公司
江南大学
2021-04-13
一种可生物降解的纤维素共混材料及其制备方法
本发明公开了一种可生物降解的纤维素共混材料及其制备方法， 共混材料包括纤维素、离子液体和可生物降解聚合物，聚合物含量为 10～90wt％，离子液体含量为 2～63wt％，余量为纤维素；离子液体 作为增塑剂，破坏纤维素分子间氢键和增加自由体积，在热机械作用 下赋予纤维素分子链充分的运动能力。方法是将离子液体与纤维素充 分混合后进行混炼，得到离子液体-纤维素基料，再将其与聚合物进行 熔融共混。本发明不仅具有可反复成型加工
华中科技大学
2021-04-14
生物柴油制备技术
项目简介在石油危机的今天，发展石化石油的替代品具有重要的意义。由于生物柴油与石化柴油具有相近的性能，且生物柴油具有可再生、易于生物降解、燃烧污染物排放低、温室气体排放低等特点，因此生物柴油具有广阔的发展前景。本技术已以废弃物麻风树籽油、黄连木籽油、棉籽油为原料，采用生物催化的方法制备生物柴油，具有产率高、环境友好等优点。二、市场前景我国生物柴油产业作为新兴的高新技术产业刚刚诞生，但其发展前景是广阔和光明的，据有关部门预测：到2020年中国石油需求将达到4.5亿吨每年，而届时中国石油年产量预计只有2亿吨左右，将产生2.5亿吨的缺口。且目前，生产柴汽比约为1.8，而市场的消费柴汽比均在2.0以上。云南、广西、贵州等省区的消费柴汽比甚至在2.5以上。随着西部开发进程的加快，随着国民经济重大基础项目的相继启动，柴汽比的矛盾比以往更为突出。由此可见，生物柴油具有广阔的发展空间。麻风树、黄连木是公认的生物能源树。主要生长在我国云南、贵州、四川、广东、广西、福建、海南、太行山等地区。综合开发利用潜能高，不占耕地，耕作栽培成本低，可以生长在荒山、荒地等贫瘠的土地上，一方面有利于绿化荒山野岭，改善生态环境，另一方面其籽油又可以作为生产生物柴油的原料。我国是产棉大国，但棉籽油目前没有得到充分利用。因此本技术市场前景广阔。三、规模与投资按年产5万吨规模计，总投资约400万元左右。四、生产设备主要设备：反应釜、过滤机、精馏塔五、效益分析产品售价：0.6万元/吨，生产成本：0.5万元/吨，利税：0.1万元/吨六、合作方式面议。项目负责人： 高 静联系电话： 022-60204293
河北工业大学
2021-04-11
废纸及生物质纤维高效综合利用技术
1 成果简介
生物质材料是我国战略性新兴材料产业和生物质产业发展的重要领域，利用丰富的生物质资源开发环境友好和可循环利用的生物基材料，最大限度地利用纸包装废弃物和农业废弃物，制备的材料用以替代木材和黏土等材料，对于发展循环经济、建设资源节约型和环境友好型社会具有重大意义。
本课题利用废纸、黏合剂和生物质纤维原料（各类农作物秸秆粉末等）采用挤出法加工一种一定截面形状的型材，可进行多种后期加工，可制成包装构件、包装型材和轻质墙体材料等，生产工艺先进，技术方案新颖，生产效率高。
2 关键技术
项目成果突破的关键技术包括：
（1）基于挤出工艺的原材料配方研究。通过配方和工艺参数研究，解决了一般生物质材料难以挤出加工的瓶颈，实现了连续挤出加工。形成配方方案一套；
（2）基于废纸和生物质材料的型材制备技术方案研究。开发完成主要技术装备方案，设计了实验室条件下的成型模具一套，可较好实现材料制备。相关设备方案经细化和放大即可实现工业化生产；
（3）为满足挤出制品后期加工的要求，开发了一种复配表面施胶剂，可用于制品的表面处理以及覆面材料的粘合，以利于加工制造外观美观、综合性能优越的型材成品。形成专利配方一套。
3 知识产权及项目获奖情况；
获得发明专利 3 项：
ZL 201410097780.6，环保生物质材料及其制备方法；
ZL 2012105235432，植物纤维发泡包装板材及其加工工艺和模具；
ZL 201310583602.x，复配表面施胶剂及其制备方法和应用。
4 项目成熟度
该项目已完成实验室成果，成熟度 85%。
5 投资期望及应用情况
该项目期望以技术转让、合作开发方式进行进一步转化，预期投资额 500-700 万元（不含厂房）。其项目成果、技术方案在国内包装废弃物综合利用、农作物秸秆高效利用方面属领先地位。项目产品属材料制备基础技术；可用于不同生物质原料的连续式挤出加工处理，后续跟进各种最终加工工艺以制备不同生物质基型材。预期应用领域包括包装辅材、建材、家具。
江南大学
2021-04-11