一、项目简介碳酸二苯酯（DPC）是一种毒性小、无污染的重要工程塑料中间体，可用于合成许多重要的有机化合物及高分子材料，如聚碳酸酯、对羟基苯甲酸甲酯、单异氰酸酯、二异氰酸酯等；还可作为聚酰胺和聚酯的增塑剂、溶剂和热载体等。近年来，随着对环境友好的以DPC和双酚A为原料合成高品质聚碳酸酯（PC）新工艺的开发，使DPC成为引人注目的化合物，世界范围内对DPC的需求也日益增大。采用苯酚氧化羰基化法合成碳酸二苯酯的主要原料为苯酚、CO和O2，较之目前工业上采用的光气法，不仅可降低成本，而且在生产过程中原料及中间体无剧毒，不腐蚀设备，对环境保护具有重要意义。目前，针对苯酚氧化羰基化法合成DPC过程开发出了一种新型高效负载型催化剂PdCl2-Cu(OAc)2/HZSM-5，DPC收率达到40%。二、市场前景  随着PC清洁生产技术在国际上推广应用，以及我国引进技术自行开发的大型PC装置的建成投产，DPC的市场需求量将迅速增加，使得清洁生产DPC的技术成为国内外化学化工界关注和研究开发的热点之一。目前生产DPC的工业方法是以光气和苯酚为原料，但是光气的剧毒和强腐蚀性以及相当数量的无机盐的生成，使该法对生产安全、环境保护都十分不利，而且此法的生产规模小，成本较高，产品质量难以满足电子信息等朝阳行业的要求，面临着被淘汰的局面。苯酚氧化羰化法合成DPC为简单的一步反应，此方法与其它方法相比，具有无污染、无有毒盐生成的优点。它不仅克服了光气法存在的缺点，而且与酯交换法相比，原料为初级化工产品，可降低消耗成本。该方法工艺简单、流程短，具有广阔的市场前景。三、合作方式寻求中试合作。

该产品可用作食品添加剂，特别是面食产品（面包类产品）发酵的中和剂，也可作为痛风病人缓解痛风病痛的药剂，以前是用湿法合成，产率低、时间长、纯度不高，我们现研究用微波“湿一固相”合成方法在10~30 分钟内（视反应物量多少）在微波加热条件下快速合成得到所需的产品，产率高、纯度也高、时间短，可大大提高生产率和降低成本。生产中无三废排放属清洁工艺。

成果与项目的背景及主要用途： 6-氨基青霉烷酸（6APA）是重要的半合成青霉素的“母核”，在 6-氨基青霉烷酸 的氨基上引入不同的侧链，可制备成各种的高效、稳定、抗菌广谱、服用方便的 多种半合成青霉素。天津大学通过多年攻关，成功开发出了 6APA 精制结晶新技 术与设备，生产出的 6APA 产品纯度高，稳定性好，晶形完美，粒度分布均匀， 产品收率达到 93％以上。 技术原理与工艺流程简介： 青霉素 G（V）钾盐或钠盐经固定化酶裂解后，通过蒸发浓缩，有机溶剂萃 取后，原料液进入新型结晶器，通过计算机辅助控制的反应结晶工艺，生产出高 质量的 6APA 晶体产品。 技术水平及专利与获奖情况： 工艺开发成熟，天津大学国家工业结晶中心多年成功的工艺和设备设计经验 为产业化打下坚实的基础。 应用前景分析及效益预测： 通过自主开发的 6APA 生产技术和设备，生产出的 6APA 产品完全可以达到 国际先进水平，为后续半合成青霉素的生产提供优质的药用中间体原料。本技术 15天津大学科技成果选编 不仅适用于 6APA 的结晶生产，而且适用于其他两性电解质（包括氨基酸等）的 生产，另外，也适用于固定化酶裂解反应工业开发和设备设计。应用前景广阔， 经济效益显著。 应用领域：药用中间体的制备和结晶提纯（包括固定化酶催化裂解、真空升膜和 降膜浓缩、有机溶剂萃取和等电点反应结晶等多种工艺流程集成）。 

蒸发结晶作为工业生产中最基本的工艺流程，可广泛应用于化工生产、食品 制药、海水淡化、工业废水或废液处理等领域。主要技术有单效蒸发、多效蒸发、 热泵蒸发等几大类，单效蒸发和多效蒸发均属于传统蒸发方式，基于传统蒸发方 式的结晶系统中，产生的二次蒸汽直接被排放或通过冷却水处理后排放，造成大 量热量能源和冷却水资源的浪费。 在热泵蒸发技术中，机械蒸汽再压缩（MVR）技术采用机械压缩的方法，将 蒸发过程产生二次蒸汽的压力和温度提高后再次作为热源蒸汽，该过程在蒸气压 缩机中进行，同时免去了后续的冷却处理。通过消耗少量的电力能源，可回收大 量热能和蒸汽，具有显著的节能和节水优势。该技术在对物料进行处理后的产物 为冷凝水、浓缩液或晶体，过程无污染，属于环境友好型技术。对高效且节能的 蒸发结晶处理技术进行分析研究，能够带来明显的经济效益和社会效益。 本项目开发的是一种 MVR 并联双效蒸发结晶系统，主要部件有降膜蒸发器、 强制循环蒸发器、离心式蒸汽压缩机等。本系统考虑到不同类型蒸发器的物料适 用性及节能性，将降膜蒸发器与强制循环蒸发器联用，建立系统及部件的数学模 型，与传统蒸发结晶系统进行性能对比，并对

6-氨基青霉烷酸（6APA）是重要的半合成青霉素的“母核”，在6-氨基青霉烷酸的氨基上引入不同的侧链，可制备成各种的高效、稳定、抗菌广谱、服用方便的多种半合成青霉素。天津大学通过多年攻关，成功开发出了6APA精制结晶新技术与设备，生产出的6APA产品纯度高，稳定性好，晶形完美，粒度分布均匀，产品收率达到93％以上。青霉素G（V）钾盐或钠盐经固定化酶裂解后，通过蒸发浓缩，有机溶剂萃取后，原料液进入新型结晶器，通过计算机辅助控制的反应结晶工艺，生产出高质量的6APA晶体产品。

"本成果主要依托国家“863”计划（课题名称：固定源烟气处理稀土催化材料的应用与开发，课题编号：2015AA03A401），由南京大学，石河子大学，新疆天富集团有限责任公司三家单位共同研发完成。南京大学董林教授为项目负责人。 董林教授团队长期以来致力于稀土基催化剂的制备科学和表面物理化学性质研究以及有关大气分子污染物的吸附、催化消除方面的应用技术探索。基于前期相关工作积累，成功开发出了低温稀土铈基催化剂配方。 经石河子大学的工业放大及新疆天富南热电有限公司的侧线运行，该配方可以满足在100 ℃运行3000 h以上的寿命及稳定性测试，脱硝效率达55 %以上，并且通过了2000 m3/h级侧线验证（图1）。 该项技术的试验成功，填补了我国在超低温（100 oC）脱硝领域的空白，为燃煤烟气高效除尘脱硫脱硝提供了一条新的技术途径。 同时，通过课题的实施，还达到了去除“白烟”的效果，实现了能源利用和环境保护“一体化”，满足了国家对大气环境保护的实际需要。 随着燃煤电厂尾端烟气脱硝工艺的实施，不仅解决了氮氧化物超低温催化消除的问题，而且符合国家当前“超洁净”排放的趋势，有望在各大电厂及工业窑炉等推广使用。 经石河子大学的工业放大及新疆天富南热电有限公司的侧线运行，该配方可以满足在100 ℃运行3000 h以上的寿命及稳定性测试，脱硝效率达55 %以上，并且通过了2000 m3/h级侧线验证。该项技术的试验成功，填补了我国在超低温（100 oC）脱硝领域的空白，为燃煤烟气高效除尘脱硫脱硝提供了一条新的技术途径。 同时，通过课题的实施，还达到了去除“白烟”的效果，实现了能源利用和环境保护“一体化”，满足了国家对大气环境保护的实际需要。 随着燃煤电厂尾端烟气脱硝工艺的实施，不仅解决了氮氧化物超低温催化消除的问题，而且符合国家当前“超洁净”排放的趋势，有望在各大电厂及工业窑炉等推广使用。 经过国家“十五”和“十一五”的多年攻关，我国除尘和脱硫技术已相对成熟，但是关于氮氧化物治理方面的研究工作起步较晚，目前仍面临诸多挑战，特别是超低温条件（100-150 oC）下的脱硝技术。 基于国家当前严峻的大气环境污染现状及燃煤电厂在现有烟气处理运行模式下遇到的种种问题，我们创新性地提出了“除尘-脱硫-低温脱硝”技术路线（图2），即在电厂原有设备的尾端进行烟气脱硝处理。 与传统脱硝技术路线相比，本项目的研究成果具有以下显著特点： 1. 采用了新型工艺路线 传统燃煤电厂烟气处理多采用“脱硝-除尘-脱硫”的工艺路线（图2上）。这一路线能够很好地利用高温烟气，但催化剂寿命受制于粉尘的冲刷，通常只能稳定运行2-3年。 本课题采用“除尘-脱硫-低温脱硝”的技术路线（图2下），即在电厂原有设备的尾端进行烟气脱硝处理，既可以作为氮氧化物“超洁净”排放的有效保障，也可以作为脱硝工艺的新技术路线使用。 同时，由于烟气经过前期除尘和脱硫后，干扰组分（粉尘、SO2和碱重金属等）极大减少，这有利于催化剂长时间稳定运行。 2. 开发低温稀土基超低温脱硝催化剂填补了国内外研究领域空白 目前，我们开发的超低温脱硝催化剂经2000 m3/h级烟气流量侧线试验后，已连续稳定运行3000 h以上，脱硝效率保持在55 %以上，远远低于目前已有工业应用报道的脱硝催化剂温度（如，荷兰壳牌公司生产的TiO2-V2O5催化剂工作温度最低，为140 oC），进一步拓展了脱硝催化剂的最低工作温度区间（图3）。

单分子磁体是一类具有强易轴各向异性的分子纳米磁体，可以在特定温度以下表现出磁滞等类似磁体的行为，是一种超顺磁态。分子中仅含有一个金属离子的单分子磁体通常被称为单离子磁体，近20年来，人们通常可以使用各向异性很强的稀土离子来构筑单离子磁体。稀土离子配合物往往具有较低的对称性，因此很难从几何结构上确定稀土离子的磁各向异性轴和4f电子云的结构。 北京大学化学与分子工程学院高松教授，王炳武副教授和蒋尚达副研究员等近些年设计合成了大量稀土单离子磁体，并发展了多种方法研究稀土离子的磁轴取向。2010年该课题组报道了基于双酮配体的稀土镝单离子磁体（Angew. Chem., Int. Ed., 2010, 49, 7448）。经过系统研究，蒋尚达副研究员发现在某些特殊对称性下，晶体和分子的磁各向异性轴严格重合，通过单晶转动实验确定晶体的磁化率张量，进而求得晶体和分子的各向异性轴（Jiang SD., Wang BW., Gao S. (2014) Advances in Lanthanide Single-Ion Magnets. In: Gao S. (eds) Molecular Nanomagnets and Related Phenomena. Structure and Bonding, vol 164. Springer, Berlin, Heidelberg）。2015年，蒋尚达和高松教授通过该方法首次确定了双酮类稀土单离子磁体的磁易轴取向，结果显示实验结果与量子化学从头算以及晶体场分析的结果非常接近，该工作发表在英国皇家化学会的旗舰杂志《化学科学》上（Chem. Sci., 2015, 6, 4587）。

一、项目简介二甘醇双烯丙基碳酸酯(ADC)是一种重要的高分子单体，其共聚物通常称为CR-39，具有高透光性和良好的物理机械性能，如重量轻、硬度高、抗冲击、抗磨损、耐红外、紫外和射线等性能，尤其它的耐腐蚀性高出普通有机玻璃30倍。优良的光学和物理性能使CR-39在光学仪器和国防工业中得到了广泛应用。目前， ADC的工业生产主要有采用光气法，该工艺虽反应条件温和，副产物少，后处理相对简单，但由于光气原料剧毒，且副产HCl腐蚀设备，安全和环保问题突出。本项目采用酯交换法代替光气合成ADC，彻底解决了光气法存在的问题。二、市场前景 二甘醇双烯丙基碳酸酯(ADC)为生产折射率为1.499的树脂镜片单体，市场前景广阔。三、规模与投资  主要原料为：二甘醇、烯丙醇、碳酸二甲酯。四、生产设备  反应釜、精馏塔等。五、合作方式寻求中试放大伙伴。项目负责人：赵新强联系电话： 022-60202427