成果简介羧酸和醇的酯化是一类经典的有机合成反应， 羧酸酯在药品、 食品防腐剂、溶剂、 化妆品和生物燃料等领域有广泛的应用。 目前， 工业上酯化反应通常使用硫酸为催化剂， 但硫酸腐蚀强， 化学性质活泼， 酯化过程不可避免发生碳化、 聚合等多种副反应， 后处理程序复杂， 且产生大量废酸造成环境污染。本项目采用固体超强酸作为催化剂， 除了可避免液体无机酸存在的设备腐蚀和副产物多问题外， 还可在气固相反应体系中连续进行酯化反应， 具有反应速度快、 催化活性高、 易于与产物分离、

人类在发展过程中目前面临能源危机和环境污染双重压力。在能源消费方面，目前世界能源消耗91%的是一次性矿物燃料能源，但矿物燃料是有限的，不可能成为人类的永久性能源。因此寻找可替代化石能源的新能源是人类可持续发展的必由之路。 据估计，全世界每年由光合作用而固定的碳达2×1011 吨，含能量达3×1018 千焦，可开发的能源约相当于全世界每年耗能量的10 倍；生成的可利用干生物质约为1700 亿吨，而目前将其作为能源来利用的仅为13 亿吨，约占其总产量的0.76％，生物质资源开发利用潜力巨大。据测算，我国拥有的生物质能资源为50 亿吨左右，是我国目前总能耗的4 倍左右[5]。生物质资源虽然丰富，但由于保存和转化的技术落后导致生物质资源浪费严重，如秸秆等农业废弃物在田间焚烧，林业产品加工产生的木屑、锯末等被直接丢弃，食品加工的壳、皮等被当作垃圾填埋，这不仅污染了环境，还造成了生物质资源的巨大浪费 利用生物质制备炭材料，在能源领域利用可以直接作为燃料使用，可以避免生物质原料本身能量密度低、体积庞大难于运输等弊端，同时相对于燃煤可以减少硫排放，从而减少对环境的污染，但目前制造成本高，只有在特定的场合才使用，目前生物质炭在能源方面主要作为高端的燃料电池正极材料。另一方面生物质炭本身的多孔性致使它具有巨大的比表面积、发达的孔隙结构以及较好的化学稳定性和机械强度，在环保领域对重金属良好的吸附性能，因此对重金属废水处理及土壤恢复与改良具有巨大的应用潜力[8-14]。 由于传统工艺制造活性炭成本高，因此限制了其应用范围。如何最大限度降低制造成本是科研工作必须努力的方向。 生物质炭的制备方法主要分为：热分解法，微波炭化法，水热炭化法。热分解炭化法是目前制备生物质炭的主要方法，热分解制备生物质炭是在隔绝空气条件下生物质的高温裂解成炭，一般需要炭化与活化两个过程且二者可分步或同步进行。首先炭化过程是在300 –1000 0C下使生物质中分子链中C-O、C-C键断裂成炭，随着温度的升高, 生物质炭的产量降低, 含碳量逐渐增加。活化的目的是利用气体或化学物质改变炭化料的内部结构, 扩大孔体积, 增加活性炭的吸附性能。物理活化采用如水蒸气、空气、CO2进行活化；化学活化则采用化学物质如NaOH，ZnCl2，KOH, K2CO3等在600~11000C下活化，得到活性生物质炭产品。热分解法的缺点在于反应时间长，反应耗能大，传热效率低和反应原料加热不均匀等。微波炭化法则是通过被加热体内部偶极分子的高频往复运动，使分子间相互碰撞产生大量摩擦热量，继而使物料内外部同时快速均匀升温从而达到裂解及炭化的目的。微波加热具有操作简单、升温速率快、反应效率高、可选择性均匀加热等优点。生物质通过微波炭化处理其活性炭得率较高(一般达到40%左右)且表面积大。但微波炭化的不足在于物料的反应温度不能精确控制，过量的微波辐射将对人体健康有损害且工业化放大过程比较困难。水热炭化法是在一定温度(一般200 ℃)和压强（下将水热反应釜内的生物质( 碳水化合物、有机分子和废弃生物质等) 、催化剂和水进行加热，实现对生物质炭化的过程。水热炭化一般制得的生物质表面积小一般500m2/g以下，同时反应时间长，因此生产成本较高。 总之制备生物质炭材料具有丰富的原料来源，同时在能源及环境方面具有广阔的应用前景，尤其在重金属污染治理及土壤恢复及改良前景更为广阔。但目前生物质转化为炭流程长，分解温度高，造成生产成本高而致使生物质的利用率低。如何更高效、成本更低廉实现生物质的炭转化，无论对于人类能源结构优化及环境保护均有十分重要的现实意义。 本项目提出了一种酸催化裂解炭化生物质原料的方法，采用酸催化直接将生物质分解及炭化，并在低温下(2000C左右)加速炭化及活化(6000C以下) 过程，吸收炭化及活化过程蒸发的酸及液态有机物，酸进行循环利用，实现生物质炭材料绿色制备。由此可以制备出生物质炭材料比表面在1000m2/g以上，得率达到50%以上，从而降低生物质炭的制造成本，拓宽其应用范围。二．技术路线酸催化生产技术路线见下图，生物质粉碎后，采用一定酸浸湿润，干燥后进行炭化及活化，控制在4000C下炭化完全冷却，炭化活化过程进行酸回收并返回使用，炭化完全后冷却，加粘结剂压块便得到生物质炭。  图1 酸催化制备生物质炭工艺流程三．技术开发内容及指标技术开发内容生物质原料的筛选及酸种类的筛选温度、时间工艺参数的优化；粘结剂的选择与添加工艺确定日处理1吨中试放大设备选择与设计；技术指标生物质炭得率大于50%；生物质炭的碳含量高于80%；生物质炭燃烧后的灰分小于5%；生物质炭材料比表面在1000m2/g以上。四．经济效益初步分析生物质炭售价按3000元/吨计算，原材料及处理成本约1500元/吨；按年生产1万吨计算，年效益为=（3000-1500）x10000=1500万元。 本项目作为生物质炭新工艺相对于传统工艺，大幅度提高了生物质炭的转化效率及降低了生产成本，因此经济效益非常显著，如果作为活性炭使用效益更加显著。同时具有很好的推广前景。

全球每年废石油加氢催化剂的产量约 15~17 万吨，其中富含钼、钨、钴、镍、钒等战略金属。本团队研发了废催化剂中油的高效脱除与回收技术，实现废催化剂中高含量油的资源化利用。开发废催化剂火法还原熔炼富集金属-多金属锍湿法提取技术，突破废催化剂组分复杂、有价金属难以提取的难题。基于元素的地球化学成矿原理，开发催化剂浸出液中钨、钼、钒的高效分离技术。通过上述技术的耦合，形成废石油加氢催化剂资源化利用技术集成。 通过本技术，废加氢催化剂中油的脱除率大于 80%，并以有机油和可燃性气体形式回收。催化剂中 Ni、Co、Mo、W、V 总回收率大于 90%，其中，镍以硫酸镍产出、钴以硫酸钴产出、钒以钒酸铵产出、钨钼以混合盐产出。所产生的废渣达到无害化标准，烟气经处理后可达标排放。

本项目创新性采用静电纺丝技术及热处理碳化技术将MOFs材料负载在一维多孔碳材料中，制备保留金属有机框架构型的碳纤维催化材料。在制备过程中，通过调控MOFs材料特有的空间构型达到调控所制备的催化材料中金属组分空间构型及金属组分之间的协同作用，最终达到提高加氢催化材料性能的目的。该项目的完成能够很好的解决困扰传统加氢催化材料中金属组分的分散性及协同作用调控这一大难题，有效提高加氢催化剂的活性、选择性，具有十分良好的应用前景。

成果描述：高效无偶氮黑液体染料，系本研究室开发的拥有自主知识产权的新型染料。其主要技术创新性在于安全性和高效性，即绝对不含偶氮化合物或任何芳香性组分，其染色强度为普通酸性染料的5－10倍。 该染料的其它特性如下： a. 适应国际市场的要求 b. 质量特色：染色强度高，耐光，色纯正，环境友好 c. 价格低廉：仅为普通染料的40% d. 使用方便：不改变现有工艺，易分散市场前景分析：该染料可用于皮革及棉纤维染色。 按黑色染料需求的1/3计，年销售规模可能达到1200吨（约折合常规染料1000吨）。与同类成果相比的优势分析：（1）染色纯度：纯黑，不含可察觉的副色 （2）染色强度（与酸性黑ATT相比较）：5－10倍 （3）耐光性：优 （4）耐湿擦：≥3级 （5）抗败色作用：优于酸性黑ATT （6）固含量：10~15%，高分散体系 （7）环保特性：不含有毒组分，生产过程安全，少排放 （8）原料：全部国产，价格低廉，以固体物计≤1.5万元/吨 （9）生产周期：约24小时 国际先进。

国外压力能回收装置发展较成熟，产品已实现商业化；相比而言我国研究起步晚、差距大，关键  技术被国外掌握并受到技术封锁，此外，国内研究局限于重复、效仿国外产品，尚未提出创新性产品。 目前国内仍依靠进口价格高昂的国外装置。在分析已商业化产品缺点后，成功研发了一款新型液体压   力能回收装置，并对其进行了性能测试。本产品不但可实现压力能回收功能，突破国外技术封锁，而   且关键性能达到甚至超越了国外先进产品水平。产品优势如下：1）回收系统紧凑，运行时不需要辅   助设备；2）密封性能优异，超越国际平均水平，消除了泄漏对目前产品性能的影响；3）装置压力损    失低，回收效率高于国际平均水平；4）初投资低。

随着工业生产的加快以及人类生活品质的提高，对多相分离中的分离效率和膜材料的使用寿命都有了更高的要求。本项目旨在研究制备仿生液体复合膜材料。通过仿生多孔膜材料与功能液体的协同物理化学设计，制备的仿生液体复合膜材料突破传统固/液界面设计的限制，应用全新的动态固/液/液界面设计制备液体复合膜材料，可用于污水处理和工业生产中的油/气/水分离，较传统商业膜在抗污节能，力学性能，耐用性和使用寿命等方面有显著提高。

产品详细介绍重庆煜辉教学用具有限公司自主研制的专利产品---液体粉笔及可擦墨水，不同于传统墨水,颜色为彩色,溶剂性。与水性相比它自干时间短，一般为6秒；最大的特点：亮度高，可见度强；书写流畅，不堵笔头，可任意书写；可擦性好，能保持30天擦掉；脱帽时间长，室温下为8-24小时。能承受高频率板书、高频率擦拭并保证不糊板！特别说明：该项目可谓一次拓展市场，终身享受市场效益，首次赚取各类学校的黑板更换和改造的利润，然后每个月都要赚取液态板书笔和墨水的消耗利润，只要学校不倒闭，学生要上学，那么作为经销商和代理商就有源源不断的收入进帐，可谓一劳永逸的生意，一本万利的项目，难得一遇的商机！诚征区域代理商：黄金卖点：最新技术，国内领先，环保健康，根本解决粉笔污染，引爆教学模式革命！无限商机：全国117万所正规注册学校，约1000万间教室，逾200亿元市场规模。必胜策略：充足利润空间，营销策划人员全程协助市场开拓。该产品的成功问世，填补了国内市场空白，也给广大师生带来了健康的福音，能彻底消除粉笔灰对广大师生的危害和对电教设施的侵害，是代替传统粉笔教具最理想的产品。同时，响应了全球提倡的低碳环保号召，必将引来教学板书史上一次新的革命！现诚征全国空白市场代理加盟！为了我们的师生，为了我们的孩子，为了人类社会的和谐发展，让我们一起来完成这神圣的使命吧！重庆煜辉教学用具有限公司咨询热线：023-47839808 15730159707 QQ:1131035270 徐先生更多信息请关注： http://ink888.cn