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循环利用磷化工副产物磷铁制备能源材料
成果描述:拥有独立的自主知识产权,采用磷铁在水溶液中电解制备高纯度FePO4,以水中的氧为产物提供氧源,可以实现原位除杂,不受磷铁的原料来源限制;采用价廉的磷铁和空气中的氧为原料,通过与锂盐和补充磷源或铁源在可控气氛下反应制备粒度和碳含量可控的LiFePO4,避开了目前合成方法中的专利技术壁垒问题,不存在知识产权纠纷,将废物循环利用与能源材料耦合起来,节能环保,从源头上降低了磷酸铁和磷酸铁锂的生产成本;所采用的原料均为大宗化工产品,磷铁副产物中的杂质可以通过反应工艺控制进行无害化处理,在原料的供应和价格方面都非常稳定;通过工艺控制和反应原料的组合,可以将反应产生的CO2等副产物循环利用,实现零排放的绿色清洁工艺;将添加剂与磷铁和锂源及补充的铁源或磷源充分混合,添加剂在后续的反应中既可以起保护作用,又能形成对磷酸铁锂颗粒的原位包覆及控制晶粒生长作用,能够极大提高正极材料的导电性能;采用的工艺路线容易控制,工艺稳定性好,容易实现大批量生产;由于本技术路线使用比较低廉的磷化工副产物磷铁和大宗化工产品,原料成本只是其他工艺原材料成本的1/3~2/3,非常具有市场竞争力;本项目前期采用全新工艺研制的磷酸铁锂材料克容量已达到或超过市售产品,1C放电容量达到120 mAh/g以上,而且成本和生产工艺有非常大的市场竞争优势。市场前景分析:本项目产品专门提供给各种电动车、电动工具、手机、笔记本电脑、蓝牙器件、UPS不间断电源、摄像机、播放器、游戏机、电动玩具、清洁器和极端气候环境下的武器装备等产品所需的锂离子电池和超级电容器电极材料,特别在电动车领域具有非常大的市场前景,主要应用领如图3所示。作为电动车电源,磷酸亚铁锂动力电池具有热稳定性好、安全性高、寿命长、倍率性能好、耐高温、绿色环保等特点,备受关注。与以往的锂离子电池正极材料LiCoO2、LiMn2O4、LiNiMO2等相比,磷酸亚铁锂的安全性能与循环寿命是其它材料所无法相比的,这些也正是动力电池最重要的技术指标,而且循环稳定性好,1C充放循环寿命达2000次。单节电池过充电压30V不燃烧、不爆炸,穿刺不爆炸。在未来地几年内,磷酸铁锂地市场需求量将达5万吨以上,尤其是在动力型电池应用方面对磷酸铁锂地需求将大幅增加。目前全球磷酸铁锂生产能力小于2000吨/年,投资磷酸铁锂项目风险小,回报快。与同类成果相比的优势分析:FePO4基本参数:纯度≥97%,粒度≤1μm,而且根据需要可以进行调控。LiFePO4基本参数:Li =~4.4%, Fe=35.4%, P=19.6%, C=2~6%。物理参数:松装密度 ≥0.5g/cm3, 振实密度 ≥1.0g/cm3, 中位粒径 ~4μm。涂片参数:LiFePO4: C : PVDF=90:3:7,极片压实密度:2.1-2.4 g/cm3。电化学性能:克容量>120mAh/g 测试条件:1C, 全电池。克容量>140mAh/g 测试条件:纽扣0.1C, 电压4.2-2.5V。 国际先进,国内领先。
四川大学 2021-04-10
磷锗锌多晶体的合成方法与设备
一种磷锗锌多晶体的合成方法,工艺采用两温区实时温度监控、磷气相输运和机械振荡、温度振荡相结合的新方法,原料采用高纯度的ZN、GE、P,配料的摩尔比为锌∶锗∶磷=1∶1∶2,磷的加入量在按上述摩尔比计算出的重量基础上增加0.05~0.1%。合成工艺步骤:①坩埚的清洗与干燥;②装料;③合成。合成所采用的坩埚由本体和进料管构成,本体为两端封闭的石英玻璃管,本体的一端为A,另一端为B,在距本体B端端部的长度为X处设置有凹槽,该凹槽的深度H为本体内径D的1/2~2/3,进料管相贯在距本体B端端部长度为X的部段内,其进料口与凹槽槽口方向相反,其轴线与本体轴线的夹角Β为45°~70°。
四川大学 2021-04-11
改性磷石膏水泥缓凝剂研发及产业化
改性磷石膏水泥缓凝剂是用于水泥行业调节水 泥凝结时间的新型节能环保缓凝剂,利用磷肥工业排放废渣磷 石膏,经复合改性及回转窑煅烧处理,可完全替代价格较高的 天然石膏作为水泥制备过程中的缓凝添加剂使用。 其主要功能包括:成本低,工艺简单,全机械化流程先进 设计,循环利用矿物废渣,有效解决磷石膏堆积粉尘及水资源 污染问题,避免大量堆场土地占用,为企业节约上千万处理资 金。 项目产品处于中试阶段。
合肥工业大学 2021-04-14
高效除磷多孔性颗粒吸附剂的制备方法
本发明公开了一种高效除磷多孔性颗粒吸附剂的制备方法,包括 1 )、原料准备:以白云石粘土和蒙脱石粘土为原料; 2 )、造粒铸型:在白云石粘土和蒙脱石粘土原料中加入水及可溶性淀粉和 Al2(SO4)3 充分搅拌均匀、造粒铸型并干燥;和 3 )、焙烧步骤。本发明生产工艺简单,生产成本低廉,且生产过程无有害气体及污水产生。制备的吸附剂对水体磷有高度亲合性,吸附效率高,不会对水体及水生生物产生毒害,且使用后便于从水体中移出。本发明制备的吸附
中国地质大学(北京) 2021-04-14
有机磷农药快速检测的前处理增敏技术
该技术主要针对基于酶抑制剂法的有机磷农药快速检验中, 检测含 P=S  键有机磷农药时灵敏度低,易产生假阴性,不能满足国标要求的间题。创
西华大学 2021-04-14
新型 N-P-S 膨胀型磷系阻燃剂
膨胀型阻燃剂(IFR)一般是以 P、N、C 为主要核心成分的复合阻燃剂(或单体阻燃剂),可用于多种易燃聚合物的阻燃。膨胀型阻燃剂作为一类高效低毒的环保型阻燃剂,被公认为是实现阻燃剂无卤化的有效途径之一,因此在高分子材料阻燃领域中极具应用潜力。我们将 N、P、S 三种有效阻燃元素组装于单一分子内,设计出一类新型分子内协效膨胀型阻燃剂。该类阻燃剂在 PC+ABS 工程塑料中少量添加即可以实现高效阻燃,具有环保低毒,阻燃效果好等优点。 项目特色: 利用有机合成的方法合成一系列适应市场需求的新型膨胀型 N-P-S 磷系阻燃剂,目前已经研发成功的品种包括“六(4-甲氧基苯磺酸钠)环三磷腈”,“ 六(4-氨基苯磺酸钠)环三磷腈”,“ 六(2-氨基乙磺酸钠)环三磷腈”等,生产工艺科学,环保高效,生产过程简单,生产成本低。
南开大学 2021-04-13
含氮有机络合剂的合成及其在硫酸铝中 除铁技术的应用
1.项目简介:目前,我国生产的硫酸铝的产品质量较低,主要表现在氧化铝的含量偏低(Al2O3≤17%):铁离子含量过高(0.3~0.1%)。各生产厂家虽然投入了大量的人力和物力降低铁离子含量从而提高氧化铝的含量,但收效甚微。该项目中的含氮有机螯合剂是一种高效的铁离子螯合沉淀剂,在制备无铁或低铁工业硫酸铝中,与其它除铁试剂和方法相比,具有效率高,沉淀速度快,条件温和,工艺技术简单,成本低,无“三废”排放,经济效益和社会效益显著等特点;氮有机螯合沉淀剂用于硫酸铝母液中除铁,可以使固体硫酸铝产品中的含铁量从0.2%降至20ppm,达到无铁级标准。 高纯度的无铁离子硫酸铝广泛应用与高档纸品的生产。 2.技术特点: ①. 该技术除铁效果非常明显,产品经武汉市产品质量监督管理局检验化工站参照HG/T2225-2001标准方法检验,符合Ⅱ型一等品技术指标要求。 ②. 有机螯合沉淀剂的生产工艺简单,设备投资少;没有废酸、废水、废气等污染物排放。符合环保要求。 ③. 此技术应用到原有的硫酸铝生产工艺上无须较大的设备改造,即可达到理想的除铁效果。且该有机络合沉淀剂可回收重复使用。
武汉工程大学 2021-04-11
传统肉制品绿色制造加工新技术
随着社会的进步和科技的进步,食品安全成为国家关心的问题。有调查表明,70%~90%的癌症是由环境因素造成的,而作为主要环境因素的饮食,则成为人们日益关注的焦点。油炸、烟熏、烧烤、老卤煮制产生的有害物质对健康构成严重危害。  传统畜禽肉制品——烧鸡、烤鸭、熏鱼等深受人们喜爱,其加工技术几百年来未曾得到根本改进。国内外研究证实,反复油炸产生大量反式脂肪酸,老卤煮制和烧烤产生大量杂环胺类化合物,烟熏和烧烤时产生大量苯并芘,非常不利于健康。 “肉类绿色制造加工新技术”利用天然香辛料腌制,低温上色增香,最高加工温度不超过130℃;采用“非油炸、非卤煮、非烧烤、非烟熏”的新型加工工艺,在保证肉制品色、香、味的同时,有效的降低肉制品中有害物苯并芘和杂环胺的含量。经国家权威机构检测,苏鸡(鸭)制品中苯并[a]芘的含量远低于国家标准,小于德国标准1μg/kg,杂环胺含量比传统烧鸡减少85%。高新技术让传统鸡肉制品安全又美味,也为相关企业开拓广阔前景。目前,该技术已通过了教育部鉴定,专利已获国家授权(ZL200910181203.4),受到多家媒体报道。肉制品绿色制造技术先后荣获第十五届中国国际工业博览会高校展区优秀展品奖一等奖、中国畜产品加工研究会科技进步一等奖、中国产学研合作创新成果二等奖、中国食品科技成果交流会最佳科技成果奖、江苏省轻工业科学技术三等奖等。该技术完全成熟并已成功转化。自2011年以来,苏鸡加工技术已实现在全国5省7家企业的转化。 主要技术特点:介绍成果的性能、特征、参数 ①产品中有害物质含量大大降低:新产品中3,4苯并[a]芘残留量小于1µg/kg(国家标准限定在肉制品中的残留量小于5 µg/kg,德国的限量标准1 µg/kg;喹啉类杂环胺的限量达到:5 μg/kg。 ②基于美拉德反应原理,赋予禽肉制品特有的色香特征,使其生成橙黄色和独特的芳香气味,而且产品的色泽和风味稳定。
南京农业大学 2021-05-11
新型绿色杀螨剂-硬脂酰胺基香豆素
该项目基于活性亚结构拼接思想,将具有杀螨活性的天然化合物香豆素与 高级脂肪酸对接,合成筛选出了具有良好杀螨、杀蚜活性的化合物“N-硬脂酰 基-6-氨基香豆素”。该化合物室内及田间杀螨活性由甘肃省农业科学院植物保 护研究所余海涛测定,后经西南大学植物保护学院申光茂等再次测定(测定报 告见附件 1)。该研究成果已申请并获得国家发明专利(一种 N-酰基取代的氨 基香豆素及其杀虫活性.专利号: ZL201310524321.7。目前已研发出该化合物的 水乳剂。 
青岛农业大学 2021-04-11
新型再生纤维素纤维“绿色”纺丝技术
小试阶段/n纤维素来自于甘蔗渣、棉短绒、秸秆、竹子等,是地球上最丰富的可再生植物资源。该项目突破传统环境污染等的粘胶溶解方法,提出用廉价的NaOH/尿素水溶液低温溶解纤维素的崭新技术,并且用这种纤维素溶液通过中试设备成功纺出新型再生纤维素丝,以及制备出再生纤维素透明膜、凝胶、色谱柱填料、生物医用材料以及纤维素衍生物。在该项目实施过程中,武汉大学与湖北金环新材料科技有限公司共同申请了3项国内和国际发明专利,公司新申请专
武汉大学 2021-01-12
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