所属领域：生物技术与医药成果介绍：该装置为常温常压蒸发，对产品质量影响很小，所出产品质量高，同时可适用于热敏性的物质，没有复杂的预处理过程，蒸发用水基本达到蒸馏水的标准，几乎提取出所有的杂质，可再次回收利用其中的贵重物质，达到了经济最大化的效果。该技术工艺流程简单，其热源选择也不仅限于蒸汽，根据不同的工艺场合，还可使用电能、太阳能作为蒸发系统的能量供给来源。可广泛应用于化工、食品、制药、废水处理、海水淡化等领域。

1. 项目概述南京工业大学化工设备设计研究所多年从事薄膜蒸发/短程蒸馏技术研制工作,在设备性能研究、生产制造及生产使用三方面均积累了丰富的经验。已经完成了1～20m2薄膜蒸发器开发应用工作，其中20m2薄膜蒸发器技术水平在国内处领先地位。薄膜蒸发器适用于蒸馏、分离、浓缩、萃取、除臭、脱气、反应等工艺中物质的分离；具有很高的传热系数，对水和有机溶剂等溶液的蒸发强度值可达到150~300Kg/h﹒m2；具有很短的加热区停留时间，只有数秒至数十秒，适用于处理热敏性物料；宽广的粘度加工范围；产量调节幅度大，产品最终浓缩比高；反混量为最小；由于良好的搅拌，设备具有最小的表面结垢；操作稳定、方便，易于实行自控。2. 技术优势（1）开发多种结构型式薄膜蒸发器。转子型式有用固定间隙式、可调间隙转子式；加热方式有高温型、普通型；物料有高粘度、普通粘度型。（2）已开发一套“薄膜蒸发器远程CAD系统”，该系统可实时、实地实现薄膜蒸发器的设备选型、工艺计算、结构强度计算、二维/三维设备图形的生成及设备报价。（3）研制了配套设备-短程蒸馏器。

为彻底解决强制循环蒸发器的不足，开发了新型高效节能蒸发浓缩器，利用传统蒸发器的溶液与加热管间需形成一定的相对运动速度避免粘壁堵管现象的原理，进行了结构创新，加热蒸汽设置在管内，管外与蒸发溶液直接接触，利用机械方式使加热器旋转起来，形成了溶液与加热管的相对速度，解决了加热管管外结料、结垢的问题，旋转的加热管束具有加热、搅拌、混合、旋流推料等功用，实现了工艺创新和原理创新。

空气循环强化蒸发系统利用水分子随着温度的升高，其逃逸动能增大，扩散到湿空气的速率增大且高温气体载湿能力增强的原理来去除蒸发溶液中的部分水分以达到蒸发的目的。由于本蒸发工艺的核心原理是利用高温气体的载湿能力带走水分，故本工艺装置结构较为简单，且多在常压常温条件下进行操作，对工艺设备的制造要求较低，初期投资成本低，设备便于维护安装。同时可适用于热敏性的物质，没有复杂的预处理过程，蒸发用水基本达到蒸馏水的标准，几乎提取出所有的杂质，可再次回收利用其中的贵重物质，其热源选择也不仅限于蒸汽，根据不同的工艺场合，还可使用电能、太阳能作为蒸发系统的能量供给来源。

1.项目简介：本设计了一种制备结晶氮化碳薄膜的装置，设有脉冲电弧放电的机构及电路，该电路由高压和电弧产生电路组成；该机构包括基板和与之相连的电加热器，设有半密封箱体，基板、电加热器和电极位于半密封箱体腔内，基板位于电极的下方或四周，设有2条带有控制阀的管道，分别通氮气和溶液，其下端深入半密封箱体腔内，通溶液的管道下端出口处于电极的上方。该装置能高效率、高质量地制备出结晶氮化碳薄膜，能方便地将结晶氮化碳薄膜涂层制备到管径较小的管道内壁，从而有利于结晶氮化碳薄膜的推广应用。项目已获实用国家新型专利权。2.技术特点：该发明解决了氮化碳薄膜低温常压沉积的困难，而且提供了能高效率、高质量地制备结晶氮化碳薄膜的方法及装置。与其它方法相比，该发明的显著特点是：在常压下合成的产品主要为结晶氮化碳薄膜；沉积速率快，在大气环境下产生稠密的含碳、氮等离子体，从而提高了生产效率，利于推广结晶氮化碳薄膜的应用。

EV-246小型电阻蒸发镀膜机真空腔室：1Cr18Ni9Ti优质不锈钢材质，氩弧焊接，上开盖和前开门结构；真空系统：机械泵+分子泵（进口和国产可选）；极限真空：优于8✕10-5Pa（设备空载抽真空24h）；真空抽速：大气～8✕10-4Pa≤30min；基片台：可拆卸式，尺寸60✕60mm，旋转0～20r/min可调，可加热至300℃（可选水冷功能）；蒸发源及电源：水冷铜电极3组，逆变式蒸发电源，功率2KW，配源间防污隔板；膜厚监控仪：采用国产或进口膜厚监控仪在线监测和控制蒸发速率、膜厚；控制方式：PLC+触摸屏控制系统，具备漏气自检与提示、通讯故障，实现一键抽停真空；整机尺寸：L60cm✕W60cm✕H96cm机电一体化机架，预留1个CF35法兰接口。

成果与项目的背景及主要用途：罗红霉素不仅保留了红霉素等大环内酯所共 有的抗菌活性，而且具有口服吸收良好，组织穿透力强，血药半衰期长，血药浓 度高及不良反应少等特点，是大环内酯类药物中比较理想的品种。在世界上已有 九十多个国家和地区广泛应用于临床，在国内的应用也日趋广泛。 目前，国产罗红霉素生产过程中的结晶收率低，生产成本居高不下，而且产 品主要为不定形的白色或类白色粉末，相比进口罗红霉素十四个面的规整六边形 晶体，产品主粒度小，粒度分布不均匀，产品流动性差，光泽和外观也不理想， 在国际市场上的竞争力明显劣于国外同类产品。 技术原理与工艺流程简介：本研究开发出一种先进的罗红霉素重结晶工艺： 先在丙酮-水混合溶剂中溶解罗红霉素粗品，过滤后仍在丙酮-水体系下共沸蒸发 重结晶生产出罗红霉素晶体产品。结晶过程收率达 94%以上，产品洁白，主粒度 大，产品流动性好，完全达到甚至超过国外同类产品的指标。 技术水平及专利与获奖情况：在浙江绍兴震元制药公司 2003 年新建年产 200 吨罗红霉素工业生产线上实施见效，使罗红霉素结晶产品各项技术经济指标达到 国外同类产品标准。 应用前景分析及效益预测：采用本中心在“八五”、“九五”攻关过程中开 发的新型结晶工艺与设备以及全套的计算机辅助操作与控制技术，产品质量和收 率达到国际先进水平，所开发的新型结晶工艺操作稳定，可靠。目前罗红霉素市 场前景广阔，经济效益显著。 应用领域：新型蒸发与溶析耦合结晶工艺，应用于无法单纯通过溶析或蒸发 结晶得到满意晶体产品的工业化生产过程改进。 16天津大学科技成果选编 15、抗污染超滤膜 成果与项目的背景及主要用途： 超滤技术主要用于含分子量 100～1000,000 的物质的分离，是目前应用最广 的膜分离过程之一。超滤是通过膜的筛分作用，将溶液中粒径大于膜孔径的大分 子溶质截留，使小分子组分透过超滤膜，达到分离目的的膜过程。超滤作为一种 新型高效的膜分离技术，具有无相变、操作条件温和、无第三组分引入、工艺流 程简单等优点，可代替传统的分离技术，如精馏、蒸发、萃取、结晶等过程，但 是超滤过程中的膜污染严重限制了超滤在分离领域的更广泛应用。 国际纯粹和应用化学协会 IUPAC 将膜污染定义为由于悬浮物或可溶性物 质通过物理化学作用或者机械作用，在膜的表面及膜孔内部吸附或沉积，导致膜 孔堵塞或变小、膜通量降低的过程。目前，解决高分子超滤膜污染的根本途径是 开发低污染超滤膜，包括开发新型高分子材料及对现有超滤膜进行表面改性。前 者制膜成本较高，并在大规模应用上存在困难。而对现有膜进行表面改性则成为 解决高分子超滤膜膜污染的有效途径。 技术原理与工艺流程简介： 天津大学多年来致力于抗污染膜表面的构建研究。受细胞膜组成、结构和功 能启发，采用表面偏析与相转化相结合的方法，利用热力学和动力学协同效应， 将非溶剂诱导的相分离和嵌段共聚物的自组装过程相结合，原位多尺度构建抗污 染膜表面。利用 Pluronic 系列嵌段共聚物的表面改性和致孔双重作用，调控膜 表面结构和孔结构，在膜表面形成稳定水化层, 抑制污染物吸附。利用磺胺、磷 脂共聚物等两性离子型嵌段共聚物同一官能团内含有等量正、负电荷，保证膜表 面电中性的同时，通过离子溶剂化作用形成更致密的水合层，提高膜抗污染性能； 并其刺激响应性（温度、pH 值等），构建智能型超滤膜表面。以含氟、含硅系 列多嵌段共聚物为改性剂对膜表面结构进行调控，可控构建同时具有亲水区和低 表面能微区的非均相膜表面，赋予膜表面抗污染、自清洁的双重特性。 所制备的超滤膜在广泛的 pH 值范围内具有良好的抗污染特性，用于含蛋白 质、油、酵母菌的模拟污水处理，水通量>200L/(m2 h)，通量恢复率近 100%，通 量衰减率<3.4%。 17天津大学科技成果选编 目前已经完成表面偏析法抗污染膜中试实验，建成了中空纤维膜生产线， 开发了基于聚氯乙烯（PVC）和聚偏氟乙烯（PVDF）等材料的 5 个系列 20 多个 膜品种。 应用前景分析及效益预测： 膜技术在分离中的优势： 1、条件温和，在常温下进行，特别适合热敏性物质的分离和浓缩 2、无相态变化，能耗低 3、分离过程速度快，选择性高 4、分离过程简单，可以连续操作，容易与其他分离过程耦合，易于放大 5、无外加物质，利于节约资源和保护环境 天津大学制备的抗污染超滤膜用于蛋白质、油水乳化液、微生物等污水处理， 显示了抗污染、自清洁、智能性和高通量等特点，具有良好的应用前景。 应用领域：电子、化工、环保、生物、食品、医药等领域。 应用包括：饮用水净化；污水处理，特别是含油污水处理；发酵液澄清，细 胞分离与收集，酶、蛋白质等大分子物质的浓缩与精制，抗生素的回收及纯化， 氨基酸类制品的浓缩。 技术转化条件（包括：原料、设备、厂房面积的要求及投资规模） 需根据实际情况面议。 合作方式及条件：具体面议

该成果有效提高防水砂浆和混凝土的抗渗性和粘结强度，每吨防水砂浆成本降低108.97元，占原成本的30.82%。

罗红霉素不仅保留了红霉素等大环内酯所共有的抗菌活性，而且具有口服吸收良好，组织穿透力强，血药半衰期长，血药浓度高及不良反应少等特点，是大环内酯类药物中比较理想的品种。在世界上已有九十多个国家和地区广泛应用于临床，在国内的应用也日趋广泛。目前，国产罗红霉素生产过程中的结晶收率低，生产成本居高不下，而且产品主要为不定形的白色或类白色粉末，相比进口罗红霉素十四个面的规整六边形晶体，产品主粒度小，粒度分布不均匀，产品流动性差，光泽和外观也不理想，在国际市场上的竞争力明显劣于国外同类产品。本研究开发出一种先进的罗红霉素重结晶工艺：先在丙酮-水混合溶剂中溶解罗红霉素粗品，过滤后仍在丙酮-水体系下共沸蒸发重结晶生产出罗红霉素晶体产品。结晶过程收率达94%以上，产品洁白，主粒度大，产品流动性好，完全达到甚至超过国外同类产品的指标。

本项目由细消型连续等电结晶、基于热变性的菌体絮凝及谷氨酸二次蒸发结晶等关键技术组成，经过技术与装备集成，形成了完整的“谷氨酸双结晶绿色制造”技术。（1）谷氨酸提取收率≥94.0%，产品纯度≥98.0%；（2）硫酸消耗降低54%，液氨消耗降低 100%；（3）菌体蛋白去除率从 80%提高到 99%以上；（4）生产性高浓度废水减少 90%以上，无中低浓度废水。 创新要点 从谷氨酸生产全局出发，综合考虑原辅材料消耗、产品收率与质量、环境污染治理及废弃物综合利用等因素对生产成本的影响，从而形成整体最优的谷氨酸生产技术。