成果与项目的背景及主要用途：用于 CO2 分离的膜技术在天然气、沼气的 净化，三次采油中的 CO2 回收，密闭空间中的 CO2 脱除以及减轻温室效应等领 域有广阔的应用性前景。与传统的 CO2 分离技术相比，膜分离方法具有投资少， 能耗低，环境友好，设备简单紧凑、节约空间、高效灵活、易于操作等优点，而 且 CO2 浓度越高，膜法分离越经济，即使 CO2 浓度低于 5%，用膜法的费用也 仅为吸收法的 64.7%。 18天津大学科技成果选编 19 可以用于脱除酸性气体的膜主要有液膜、无机膜和高分子膜，实际应用中满 足气体分离要求的目前只有高分子膜。但普通的高分子膜也存在高的渗透性和选 择性不能兼得的缺点。含有固定载体的促进传递膜兼具液膜和普通高分子膜的优 势，能同时具有高的分离系数和透过速率，而且稳定性好，是一类很有发展前途 的气体分离膜，已引起国际上研究者们的极大关注。 技术原理与工艺流程简介：本研究成果合成了几种对 CO2 具有促进传递作 用的固定载体膜材料，通过载体与 CO2 的相互作用促进 CO2 在膜内的传递，因 而具有较高的渗透选择性。同时由于载体是以化学键固定在高分子上，因此具有 很好的稳定性。 本成果以自主开发的固定载体膜材料为分离层，以多种材质的超滤膜为基膜， 制备了用于 CO2 分离的固定载体复合膜。所研制的复合膜，其 CO2/CH4 透过分 离性能处于世界领先水平。 技术水平及专利与获奖情况：所制备的固定载体复合膜 CO2/CH4 分离因子 可达 100～300，CO2 渗透速率可达 10-6～10-5 cm3(STP)/cm2·s·cmHg。 本研究成果共获得发明专利 3 项，分别为： 1. 用于酸性气体分离的固定载体复合膜制备方法（专利号：ZL02148632.8） 2. CO2 气体分离复合膜的制备方法（专利号：01144974.8） 3. 用于分离酸性气体的固定载体复合膜制备方法（专利号：ZL02158530.X） 本成果与所在课题组其他成果一起，获 2004 年度天津市自然科学奖一等奖 应用前景分析及效益预测：本研究成果所开发的 CO2 分离膜制备技术其经 济效益是明显的。首先，采用 CO2 膜分离可以降低我国能源生产的成本。我国 目前的天然气产量已经超过 300 亿 m3，若其中的 10%以膜分离方法来进行净化， 则需要约 12 万 m2 的膜才能满足需要，与传统方法相比每年可节约 4000 万元。 此外，由于可持续发展和环境保护的需要，采用城市生活垃圾和其他工业垃圾生 产沼气近年来得到了迅速发展。至今，我国已建设了大中型沼气池 3 万多个，总 容积超过 137 万 m3，年产沼气 5.5 亿 m3，采用膜分离技术处理这些沼气也需要 大量的 CO2 分离膜。最后，随着海上油气资源的开发以及农业生产中气肥的大 量使用，对 CO2 分离膜的需求和产生的效益也很大。天津大学科技成果选编 应用领域： 1. 天然气、沼气的净化； 2. 三次采油中的 CO2 回收； 3. 密闭空间中的 CO2 脱除； 4. 农业生产中气肥的使用。 该项目需要以下条件： 1. 聚合物合成的相关设备及原料：反应釜，冷却装置等。 2. 复合膜加工设备及原料：涂膜机，干燥器，膜交联设备，交联剂等。 3. 膜组件加工设备及原料。 4. 需要厂房面积大于 1000m2。 合作方式及条件： 由天津大学提供膜材料合成、复合膜制备、交联等相关技术，由合作方提供 厂房、设备、原材料及相关的人员配套。 

研发了几种高性能的提取及分离稀散金属铼的活性体系。以生物质废弃物废纤维素为原材料，胺基修饰制备得到了六种胺基化废纸吸附剂，对 Re(VII) 表现出较高的吸附性能。针对含铼料液中经常伴生钼的问题，研制了以稻壳、秸秆为原材料的吸附剂，经酯化后，得到了两种吸附材料 ORH 、 OCS ，以另一种天然生物质褐藻为原材料，经酯化后，得到了具有活性的交联吸附剂 CAS 。通过对实际料液分离铼的动态模拟实验，验证了这几类吸附剂的实际应用性，对 Re(VII) 的回收率可达 97% 以上，为工业应用奠定了基础。针对传统铼的液相分离体系，研制成功多种用于固相萃取的树脂微球，其分离过程可避免传统液液萃取体系易产生第三相，以及产生大量无机废弃物等弊端，实现了快速、绿色的分离效果。以工业液液分离反应器为蓝本，自行设计建制了一套恒温萃取装置，温度控制范围在 5 ℃ -80 ℃，控温精度可达± 0.05K 。在此装置上测定了 10 余套铼的液液分离过程中的热力学参数，以经典的统计力学结合溶液化学理论，计算得到了液液分离过程的热力学参数，进一步解释了萃取反应过程中的溶液化学理论，为反应器的工业化奠定了基础。

技术成熟度：技术突破 1.空间目标及星图光学探测仿真系统。由于空间目标探测真实数据获取成本较高，且数据量较少，结果验证困难，团队开发了空间目标及星图光学探测仿真系统。此工作以软件形式呈现，以友好的人机交互界面，根据用户的实际系统参数，提供准确可靠地提供当前时刻空间探测仿真图像，该软件前期经过与stk仿真软件结果比对验证其坐标的准确性，与在轨实测图像进行比对验证其仿真效果的可靠性。目前该软件已经在项目开发过程中广泛使用，为提高系统开发效率、验证算法性能提供有效支撑。 2.空间目标探测感知关键技术及算法体系。该成果以理论及软件开发包形式呈现，团队具备多年的空间探测相关开发经验，并将相关理论及算法构建软件开发包。该SDK开发包基于C++开发，具有较好的泛化能力，具有坐标描述转换、预处理、目标提取、星表制备、星图识别、光学标定、定位定姿定轨等功能，可支撑各层次的空间探测相关开发需求。目前团队基于此SDK开发的顶层软件，采用目标TLE数据库匹配的解决方法，已经完成长光奥闰光电科技有限公司地基望远镜空间目标的感知识别及长光卫星技术股份有限公司的星敏感器在轨图像空间目标自动提取与识别，后续还将采用更多的数据验证完善提升本系统的技术成熟度。 意向开展成果转化的前提条件： 1、长春长光奥闰光电科技有限公司等测站望远镜生产企业，利用本项目的共性技术，实现地基测站的空间目标自动探测感知，为空间安全提供支撑服务。 2、长光卫星技术股份有限公司、吉天星舟空间技术有限公司等遥感卫星公司，通过本技术的转化，可以利用星上光学载荷构建空间态势感知平台，为自身卫星安全提供保障、为国家及其他航天企业的空间安全需求提供数据支撑服务。另外可以在空间光学载荷开发过程中应用空间目标及星图光学探测仿真系统，对光学载荷的精度和鲁棒性进行评估和测试。

手性药物在化学药物中占有相当的比例，在化学合成药物中有1/3甚至更多的手性或者手 性对映体构成的外消旋体。药理学研究表明，手性药物的各对映体在进人人体后药理作用有着 明显差异，这使得对光学纯单一对映体的需求量不断增加，对其纯度要求也越来越高。 在手性药物的分离中，模拟移动床色谱具有周期短、成本低、分离效率高、固定相利用 率高、流动相循环使用、自动化连续操作等优势，已被国际上公认为制备规模拆分手性药物的 最有效手段。采用模拟移动床色谱分离手性化合物的技术一直被美国UOP、法国Novasep、德 国Knauer、日本Daicel Chemical等少数几家大公司所垄断。在我国的发展尚处于起步阶段，对 SMB过程的研究无论从基础体系的设计，还是此项技术的工程应用都相对发展缓慢。 通过研究同步和异步模拟移动床过程模拟优化设计理论体系，建立了大规模手性化合物拆 分的新方法。采用VARICOL-Micro 装置，可成功分离愈创甘油醚、反-均二苯乙烯氧化物、氨 鲁米特，得到单一对映体产品纯度达到 99.0%以上。VARICOL-Micro 装置从法国诺华赛公司引 进, 该装置同时具备SMB (同步切换) 和Varicol (异步切换) 两种操作模式。与传统同步控制的模 拟移动床技术相比，异步控制的Varicol技术能够在少于同步控制SMB色谱柱数量的条件下实现 同样的分离效果，降低分离成本并更有效的利用了固定相。

清华大学化工系以混合物微观结构调控为基础，打破常规，独创具有广泛适用性的“选择性固固分离技术”，实现了混合体系的全面、高效、连续、廉价分离与除杂。 主要特点如下： 1、化学法高效解离混合颗粒，能耗大幅降低。 2、选择性界面活化，强化不同组分在浆液中的差异，为后续分离打基础。 3、多种分离技术和工艺耦合，实现高选择性精准分离和回收。 

本发明提供一种超导磁分离废水处理装置，包括磁种和絮凝剂投放器、混合器和超导磁分离器;所述磁种和絮凝剂投放器用于向混合器投放磁种和絮凝剂;所述混合器接有入水管，用于将所述磁种和絮凝剂与废水充分混合;所述磁分离器的一端与所述混合器通过管道连接，另一端接出水管，所述磁分离器中具有铁素体不锈钢材料制作的过滤装置。本发明预先加入磁种，使本身无磁性的有害物质与磁种充分结合，从而实现超导磁分离净化废水，因此能够广泛应用于工业和生活废水处理。同时，本发明成本低、效率高、耗电量小、可实现无人值守自动运行。

一、 项目简介在蒸发及换热操作过程中，当处理的物料为粘性物料或容易结垢时，将固体粒子加入到换热系统中，由于固体粒子在随流体的运动中不断穿过流动边界层，即使在小流速下传热也能得到强化；依靠固体颗粒与换热壁面的不断碰撞、颗粒对壁面的冲刷等作用，可有效除去换热壁面上沉积的污垢，即使有垢层产生，其厚度也能得到很好控制，使换热器的传热系数维持在一个可接受的范围内操作而不需停车清垢。总传热系数提高约2～3倍，颗粒的加入还有很好的防垢效果，并提高了传热过程的稳定性，有效地强化了传热，达到节能效果。二、 项目技术成熟程度已投入实际工业生产中。在使用该技术过程中可保持原工艺流程和现有设备的安装状态不变；所有原有的泵体还可以继续使用；具有稳定的传热系数K值和压力降△P值。本项技术是国家八五、九五科技攻关计划、河北省自然基金和河北省教育厅科技攻关项目。其核心技术经专家鉴定一致认为属于国际先进水平。其中的关键部件组合型颗粒分布装置获2008年河北省科技进步三等奖。三、 技术指标有效地强化传热，传热系数比传统的管壳式换热器提高约2～3倍；换热壁面无污垢发生，洗罐周期在原基础上延长5～7倍；壁温降低，有效防止腐蚀现象发生；可在原有换热（蒸发）系统上改造，设备投资少、见效快；无清垢废液产生，对环境无污染。四、 市场前景在各种有结垢倾向的蒸发换热系统，如：氯化镁、氯化钠、氯化钾、烧碱、碳酸钾、芒硝、氯化钙、硫酸钙、碳酸钙、废水处理、海水淡化、制糖、食品、造纸废液（黑液、红液）等溶液的换热及蒸发操作。石家庄莱茵科技有限公司承担的乳酸蒸发装置、连云港海水化工含氯化钠废水处理系统、山西振兴化肥有限公司氯化钙蒸发系统等。五、 规模与投资需求根据不同需求可对应多种解决方案。六、 合作方式技术入股，技术转让等形式。七、 项目具体联系人及联系方式项目负责人及联系人：张少峰电话： 022-60204596 13132081566 邮箱： shfzhang@hebut.edu.cn

项目简介：精馏是化学工业领域中应用最为广泛的分离技术。但精馏过程的能耗巨大，化工过程中40%~70%的能耗用于分离，而精馏能耗又占其中90%以上。我国在石油化工、天然气化工、制药、化肥、维尼纶等领域能耗远高于国外，与国内精馏过程的节能技术落后不无关系。因此，开展精馏过程节能机理和节能技术的研究对国民经济可持续发展具有重要的战略意义。在热力学上，隔板塔被认为是较为理想的塔结构，等同于一个完全的热耦合塔。以分离三组分混合物为例，用相同的理论板数，完成同样的分离任务，采用隔板塔比传统的两塔流程可降低能耗30%~50%，节省设备投资30%以上。高效立体传质塔板是河北工业大学化学工程研究所开发的高效立体喷射型塔板专利技术，具有大通量，高效率，低压降等一系列优点，目前在石化、制药、化肥、化纤等诸多化工领域得到了广泛的应用。将高效立体传质塔板和隔板塔两者的优点相结合，研究过程节能机理，开发出具有高效节能的新工艺和设备，对化工分离过程传质效率和能源利用率的提高、设备投资的节省具有显著的经济效益和深远的社会意义。本项目已在华北制药集团得到成功应用，为企业节省设备投资32%，工艺节能35%。应用领域：石油、化工、制药、化肥、维尼纶、氯碱联系方式：河北工业大学化工学院 方静 副教授电话：022-60202246；传真：022-60204475地址：天津市红桥区光荣道8号309信箱 300130邮箱：ctstfj@hebut.edu.cn网址：www.ctst.com.cn

中国轻工业联合会（鉴字[2007]第 008 号），2007 年，国际领先；中国轻工 业联合会科学技术奖进步奖，二等奖，2007 年；中国石油和化学工业协会科技进 步奖，二等奖，2007 年。 1、项目简介 （1）合成了专用于工业化色谱分离麦芽糖醇液、木糖液和结晶葡萄糖母液 的特种色谱固定相。利用所合成的树脂与各种糖醇之间的亲和力差别，实现麦芽 糖醇与低聚麦芽糖醇，木糖、葡萄糖与阿拉伯糖以及葡萄糖、低聚糖和果糖三组 分之间的完全分离； （2） 开发了能同时分离提纯麦芽糖醇液、木糖液及结晶葡萄母液的三组分 的模拟移动床色谱分离工艺技术，而模拟移动床装置是由几根色谱柱串联相接， 成一首尾连接的闭合系统，通过自控方式来改变出料口、进料口、循环口、进水 口的位置，实现进料、进水、前组分出料、后组分出料同时连续运行操作； （3）开发出仅使用热水洗脱剂，不使用任何酸、碱等化学品的清洁化色谱 生产技术。 2、创新要点 （1）仅以水为洗脱剂，无任何污染，实现了生产过程的完全清洁化； （2）开创性的开发了麦芽糖醇液、结晶葡萄糖母液和木糖液的三组分模拟 移动床（TSMB）色谱分离工艺技术，并且实现了工业化； （3）高纯度分离：在国内首次开发生产出结晶麦芽糖醇和结晶阿拉伯糖新 产品；使木糖母液和葡萄糖母液得到完全充分利用； （4）高浓度色谱分离，较常规色谱分离浓度提高＞50％，大幅度降低能源 消耗。 3、效益分析 本技术直接经济效益显著，近三年新增利润 1.9 亿元，新增税收 5 千多万 元，创外汇 2.9 亿美元，节支总额 2.4 亿元。 本技术社会效益明显，采用本技术开发出结晶麦芽糖醇和结晶阿拉伯糖新产276 品，生产规模迅速扩大，同时带动农副产品深加工、外贸出口等相关行业快速发 展，推动了糖醇行业科技进步，无环境污染，对生态环境影响小，符合当今发展 生态工业建设的要求。 4、推广情况 （1）山东禹城绿健生物技术有限公司进行 “20 吨/天规模的麦芽糖醇溶液 分离提纯工程”项目的建设； （2）浙江华康药业有限公司进行了“60 吨/天规模的木糖浓缩液分离提纯 工程”、 “60 吨/天规模麦芽糖醇溶液分离提纯工程”、“50 吨/天规模的木糖母 液分离提纯工程”的工程建设； （3）鲁洲生物科技（山东）有限公司进行了“100 吨/天规模结晶葡萄糖母 液分离提纯”的工程建设。 授权专利： 1.一种从麦芽糖醇液中提取麦芽糖醇的方法 200510040434.5 2.一种从木糖母液或木糖水解液提取木糖和木糖醇的方法 200510040433.0 3.一种从结晶葡萄糖母液中提取高纯度葡萄糖和功能性低聚糖的方法 200510040863.2

南京大学分离工程研究中心开发的高精度塔器分离技术，已获得国家14项专利授权。目前，该技术已在国内40多家大中型企业推广应用，解决了生产过程的原料净化和产品的高纯度分离问题，产生直接经济效益20多亿元。该技术获得2000年国家教育部科学技术二等奖，2003年江苏省科技进步一等奖，2004年中国国际专利发明博览会金奖，第二届中国技术市场协会金桥奖。