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面向高含盐水体处理的节能型电渗析关键装备研发与 产业化
研究方向:电膜分离过程在水质净化、纯化、废水深度处理和特种化工分离中的应用;膜法清洁生产技术;新型集成膜过程的开发及应用研究(纯水与超纯水制备、水深度软化、海水及苦咸水淡化、基于“膜-电”耦合的有机酸、有机碱。 项目简介: 近年来,在海水淡化、苦卤水和众多工业废水处理领域,高含盐水体的处理正迅速成为相关行业发展的制约瓶颈。诸如浓海水的减量化再浓缩、苦卤水浓缩、高含盐工业废水脱盐或盐浓缩等,在操作压力、防腐、安全性、经济型、技术指标等方面均已超出了常规反渗透技术的能力。即使采用代价高昂的高压反渗透技术,其所获得的浓缩液质量浓度一般也低于 8-10%,对浓缩液减量化的作用有限。 本项目针对高压反渗透难以处理高含盐水体的固有缺陷,以及常规电渗析(ED)技术在处理高含盐水体时难以克服的电流泄露、高电耗、异相离子膜电阻较高、电极室电压降大等不足,在多年电驱动膜技术及设备研发、应用的成果基础上,开发节能型、高可靠、高电流效率的新型超能电渗析(SED)成套技术与关键装备,采用 100%国产化材料实现批量生产,浓缩液质量浓度达到 20%水平,总体达到国际先进水平。
南开大学 2021-04-13
深基础自平衡法承载力测试成套技术开发及应用
深基础在高层建筑、大跨桥梁等建(构)筑物的应用量大面广,其承载力直接决定上部结构的安全。针对深水、陡坡、窄地等复杂环境的深基础承载力测试困难,超大尺寸、超高吨位深基础承载力无法测试等技术瓶颈,从1996年开始,项目团队历经20余年攻关,发明了集理论、方法及设备等于一体的深基础自平衡法承载力测试成套技术,
东南大学 2021-04-13
城市污水序批式活性污泥法高效脱氮与优化调控技术
北京工业大学 2021-04-14
燃料电池技术突破——天津大学教授单相法合成COF纳米片
近日,天津大学姜忠义教授、Michael Guiver教授、尹燕教授合作报道了单相法合成共价有机框架(COF)纳米片的研究工作。单相法摆脱了目前常用的“两相法”或“多相法”对表面/界面的依赖,利用电荷排斥效应,实现了COF纳米片的超高体积收率。
天津大学 2023-01-03
甲酸钠法保险粉
为白色或灰白色结晶粉末,在常温干燥下稳定,易溶于水,微溶于乙醇。在弱碱性水溶液中稳定,在中性,酸性溶液中极不稳定。具有强还原性,极易被氧化,自燃。该产品由于用途十分广泛,在国内外市场上常年均属于紧俏物资。 由于传统的生产方法中要用到价格昂贵的锌粉而使其产量受到极大的限制;为解决这一问题,专家们开始研究其它的生产工艺来制备保险粉,于是出现了原料来源方便,价格低廉的甲酸钠法生产连二亚硫酸钠(即保险粉)。目前该技术几乎取代了传统的锌粉法。 连二亚硫酸钠作为强还原剂,主要用于印染工业作为媒染剂,拨染剂,因能将染色缺陷拨色重染因而俗称保险粉。还广泛用于棉,麻,纸浆中,食品工业中饴糖制造,陶土的漂白;用于制造还原染料,医药,橡胶抗氧剂以及用于金银的回收,铜板印刷和氧化分析等方面。由于用途广,功能特殊,暂无可替代的产品,尤其在纺织印染行业中的重要作用,使其国内市场供应处于紧张状态,同时还要向有关国家和地区出口,市场前景一直很好。
武汉工程大学 2021-04-11
酶法生产5’-核苷酸
5’-核苷酸为生物体内重要的生化物质,参与多种生理生化反应。本项目即利用核糖核酸(RNA)为原料,通过酶催化反应生成四种5’-核苷酸,再经分离纯化,最后获得高品位的5’-腺苷酸(5’-AMP)、5’-鸟苷酸(5’-GMP)、5’-胞苷酸( ’-CMP)和5’-尿苷酸(5’-UMP)等四种5’-核苷酸产品。这四种核苷酸目前作为营养强化剂,添加到婴儿配方奶粉中,或作为各种核酸药物中间体。 本项目的特点是:1)提取高活力的磷酸二酯酶,代替桔青霉直接发酵液,大大减少了设备投资及生产成本,有效地消除了对环境的污染;2)通过对酶的预处理,有效地控制了酶反应过程中的副反应,使核苷酸转化率明显提高;3)通过新型离子交换树脂的有序排列组合,可一次分离纯化得到高纯度单核苷酸,技术上收率达80%以上;4)使用本项目生产出来的产品,含量和纯度均可达 %以上。达到国外先进水平。
华东理工大学 2021-02-01
发酵法生产聚谷氨酸
γ-聚谷氨酸(γ-PGA)是谷氨酸单体以γ-羧基与氨基相缩合的一种聚氨基酸,γ-PGA主链上有大量游离羧基存在,使聚谷氨酸具有水溶性聚羧酸的性质,如强吸水保湿性能,可用于化妆品、食品、分散剂、螯合剂、建筑涂料、防尘等领域,主链上的大量羧基易于修饰,为材料的功能化提供了条件,利于改性制备一系列功能材料。γ-PGA同时亦具有优良的生物可降解性和生物相容性,对环境无污染,对人体无毒害,用作医药、生物医用材料、化妆品、食品和环保等领域有明显优点。本实验室筛选得到一株γ-PGA高产菌株(已获专利授权:γ-聚谷氨酸及其盐的制备方法,CN0112787.2),并对合成工艺条件进行了优化;采用提纯新工艺,降低了生产成本,提高了产品质量。同时,还开展了γ-PGA吸水材料的制备、绿色水处理剂、肥料增效等领域的应用研究。本项目已申请4项国家发明专利。
南京工业大学 2021-04-13
超声法层析成像系统研发
上海理工大学 2021-01-12
低温熔融法生产不溶性硫磺
不溶性硫磺 (IS) 是硫磺的同素异形体,但它不溶于二硫化碳。随着环保法规、燃料清洁化要求的日益严格,石油与天然气加工、煤化工、电力、金属矿业等行业回收的普通硫磺数量不断增加,普通硫磺面临市场饱和。 我国车用轮胎产量居世界第一位。作为子午胎生产的不可或缺的专用硫化剂——不溶性硫磺的市场价格是普通硫磺的近15倍,开发生产IS这种硫磺深加工产品,不仅可大幅提高产品的附加值,还可解决环境污染问题。 目前工业上硫磺转化为不溶性硫磺多采用高温气化法,但该法易燃易爆、能耗大,因此,近年来低温熔融法受到人们的关注。由于二硫化碳对普通硫磺的溶解性很好、价格低、回收利用较方便,因此,无论高温法还是低温法,目前均采用CS2作萃取剂来提纯产品。但是,CS2沸点很低、挥发度极高、易燃易爆,毒性很大。生产过程损耗达10-20%,使得IS生产面临了严峻的安全环保问题。国内生产的IS产品高温稳定性 (120℃/15min) 大部分低于40%,与国外同类产品有很大的差距。因此,高质量的IS产品近70%依赖进口。 目前,除了国外Flexsys品牌的IS产品占全球市场的近90%,其它IS产品质量都难以与它相比。现有的生产工艺能耗大、设备腐蚀严重、易燃易爆,且萃取所用的二硫化碳溶剂存在相当突出的安全环保问题。 目前,我们在该领域开展多年研究,取得了如下成果:以炼油企业的回收硫磺为原料,采用低温 (小于300℃) 熔融工艺法,可使得硫磺聚合转化为不溶性硫磺的收率达到40%以上,这在低温熔融工艺法中属于高转化率。 针对现有IS生产中广泛使用的CS2萃取剂存在的安全环保方面的突出问题,我们开发了萃取效果好 (除CS2外目前萃取效果最好) 、安全、环保、易回收有望替代CS2的新型萃取剂,成为不溶性硫磺生产技术的一个重大突破,属国内外首创。 针对国内不溶性硫磺产品普遍存在热稳定性不高的问题,研制了不溶性硫磺生产环节中的系列高温热稳定剂,使IS的油浴法120℃,15分钟的热稳定性达到50%以上,与国外产品接近,国内处于领先。
华东理工大学 2021-04-13
膜法乳酸清洁生产工艺
目前普遍采用的乳酸生产工艺中存在污染大、排放多的问题。理论上每生产1吨乳酸,消耗硫酸0.54吨,碳酸钙0.56吨,排放废渣硫酸钙0.76吨、CO20.24吨,废水30吨。本工艺采用新型结构陶瓷膜和双极膜电渗析耦合技术对乳酸生产进行技术革新,从源头对传统乳酸生产过程进行改革,从而实现节水减排。
南京工业大学 2021-01-12
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