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环氧衍生精细化学品关键技术及产业化开发
环氧化合物与脂肪醇开环反应关键技术 开发了活性高选择性好的高氯酸盐固体酸类新型环氧化合物开环反应催化剂体系、连续管式反应器及绿色反应工艺等关键技术,通过催化剂、反应器和原料配比来调控反应选择性,根据市场变化自如调节主副产品比,建立3套万吨级连续管道式二元醇单烷基醚生产装置,实现装置通用化、产品系列化、主副产品综合利用。 一、项目分类 关键核心技术突破 二、成果简介 项目属化学工程精细化学品领域。项目原料环氧化合物主要为环氧乙烷(EO)、环氧丙烷(PO)和环氧氯丙烷(ECH),进行开环加成、直接酯化或闭环反应,制得一系列环氧精细衍生化学品,主导产品包括二元醇单烷基醚、二元醇醚羧酸酯和脂肪族缩水甘油醚等醇醚酯类高级溶剂与环氧树脂活性稀释剂,用途广泛。因原料危险性大、技术含量高、产品品种和品质要求多,高端产品长期依赖进口。通过对其生产关键技术长达20余年的协同创新研究,取得如下自主创新成果: 1、环氧化合物与脂肪醇开环反应关键技术 开发了活性高选择性好的高氯酸盐固体酸类新型环氧化合物开环反应催化剂体系、连续管式反应器及绿色反应工艺等关键技术,通过催化剂、反应器和原料配比来调控反应选择性,根据市场变化自如调节主副产品比,建立3套万吨级连续管道式二元醇单烷基醚生产装置,实现装置通用化、产品系列化、主副产品综合利用。 2、二元醇醚羧酸酯直接酯化法绿色生产新工艺技术 开发了苯并噻唑类离子液体、Ni-Al/离子交换树脂等酯化酸催化剂体系,低毒酯类共沸脱水剂体系,连续固定床预反应串反应精馏酯化工艺。预反应系统提高了反应精馏主反应的效率;催化剂可回收、循环使用,解决了常规中和带来的操作与污染问题;酯类脱水剂低毒、高效、环境友好;GMP自动化无尘包装,产品质量指标达国际电子级要求;建立4套万吨级生产装置,实现清洁生产。 3、氯醇醚高浓度碱闭环制备脂肪族缩水甘油醚清洁生产工艺关键技术 开发了季铵盐型缩水甘油醚阳离子相转移催化剂,催化高浓度NaOH闭环反应,副产固体盐多,并消除了夹带产品问题,通过饱和盐水萃取可低成本精制固体盐;用饱和盐水热泵蒸发析盐,解决高浓度盐水污染问题;建立单、双、多缩水甘油醚等3套万吨级通用型生产装置,产品质量达国际先进水平;生物基、低氯、水溶及高品质产品填补国内空白,建成全球产能最大、品种齐全的脂肪族缩水甘油醚生产基地。 4、副产物的综合利用技术 开发了开环反应副产物的资源化利用技术。二元醇醚副产残液与碱、卤代烷进行williamson醚化反应,制得多乙二醇双醚;丙二醇醚副产残液通过中和、脱色等精制得多丙二醇单醚,用作脱硫脱碳溶剂或制动液原料。 5、废弃物的资源化利用技术 系统开发了脂肪族缩水甘油醚废弃物资源化利用技术。固体盐精制得工业盐,用作水泥磨料、制砖防冻剂等;盐水蒸发析盐过程中回收多羟基有机物制备环氧树脂增韧聚酯;减压精馏前馏分精制处理出原料和产品;精馏残液通过环氧基改性后可实现废弃物的综合利用;这些技术开发,解决了废弃物出路问题,实现了清洁生产。
南京林业大学 2022-08-15
低维半导体表界面调控及电子、光电子器件基础研究
本项目提出并发展了通用的硅基二维半导体材料范德华外延技术, 实现了多种层状和非层状半导体材料的二维薄膜可控生长,解决了传统外延方法中存在的晶格失配、热失配等多物理失配技术难题,开辟了非层状材料在二维电子器件领域的研究新方向。 一、项目分类 重大科学前沿创新 二、成果简介 基于新材料、新架构的硅基高密度集成信息功能器件的自主发展是国家重大战略需求。本项目围绕新型低维半导体材料的大规模可控制备、物性调控及其电子、光电器件展开系统研究,主要技术创新点有: 一、二维半导体材料及其异质结构的大规模可控制备。本项目提出并发展了通用的硅基二维半导体材料范德华外延技术, 实现了多种层状和非层状半导体材料的二维薄膜可控生长,解决了传统外延方法中存在的晶格失配、热失配等多物理失配技术难题,开辟了非层状材料在二维电子器件领域的研究新方向。在晶圆级二维半导体材料的基础上构建出大规模的二维异质结构,得到了具有高可靠性和稳定性的集成器件。相关成果发表在Science Advances、Advanced Materials等国际知名刊物上,共计40余篇,授权专利16项;与中国电子科技集团公司第十三研究所等合作,成功实现了非层状GaN在大失配硅基衬底上的高质量外延,为第三代半导体的硅基集成提供了新的技术路线。 二、基于低维半导体材料的高灵敏光电器件。本项目通过发展高质量硫族半导体的外延生长新工艺,系统研究了MoTe2、PbS、CdTe等30余种二维半导体材料的光电性质,极大地拓展了传统的半导体光电材料体系;首次提出一种桥接的异质结构筑方式,大大降低了范德华间隙引入的光生载流子注入势垒,获得了高性能二维异质结光电器件;发展了纳米线场效应晶体管器件表面修饰方法,调节晶体管特性为强增强型,利用这种设计,实现了“锁钥”式高选择性、高灵敏度气体检测器件。本项目实现了从深紫外区到中远红外区的宽波段高灵敏度检测,相关成果发表在Science Advances、ACS Nano等国际知名刊物上,共计30余篇,授权专利6项。 三、后摩尔时代新型低维电子信息器件。本项目基于低维半导体材料及其异质结构的物性调控,首次提出了二维半导体材料中的“增强陷阱效应”物理模型,实现了高性能的亚带隙红外探测器和非易失性光电存储器;利用双极性沟道中横向载流子分布的特定电场依赖性,在二维黑磷晶体管中实现了室温负微分电阻特性;通过构筑亚5 nm沟道二维铁电负电容晶体管,使得亚阈值摆幅突破玻尔兹曼物理极限,有效降低了器件能耗;创新性的提出多层二维范德华非对称异质结构,实现了器件高性能与多功能的集成,器件性能为当时最高指标;发展了新型存算一体架构电子器件技术,首次演示了兼具信息存储和处理能力的二维单极性忆阻器,有望突破当前算力瓶颈,提供集成电路发展的新途径。相关成果发表在Nature Electronics、Nature Communications等国际知名刊物上,共计60余篇,授权专利7项。
武汉大学 2022-08-15
应用于燃料电池的煤油超深度脱硫技术及重整技术的开发
燃料电池作为高节能性,环境负荷小的能源技术受到注目。燃料电池的氢气来源现在主要利用天然气、甲醇、DME、轻质馏分、汽油和煤油等进行水蒸气重整开发。其中,汽油和煤油具有价格便宜、携带便利、常温下稳定性高、供给系统完善等优点,可以广泛应用于家庭、汽车、野外或者是灾害时,成为非常方便的电力供给源。 一、项目分类 关键核心技术突破 二、成果简介 燃料电池作为高节能性,环境负荷小的能源技术受到注目。燃料电池的氢气来源现在主要利用天然气、甲醇、DME、轻质馏分、汽油和煤油等进行水蒸气重整开发。其中,汽油和煤油具有价格便宜、携带便利、常温下稳定性高、供给系统完善等优点,可以广泛应用于家庭、汽车、野外或者是灾害时,成为非常方便的电力供给源。但是用于燃料电池的燃油中的含硫量必须从现在的10ppm减少到1ppm以下。为了达到这种严格的超深度脱硫,在现在既存的石油加工厂通过加氢精制脱硫需要十分巨大的设备投资,实际上对于燃料电池用燃油的脱硫处于无法对应状态。另外利用化学吸附的吸附脱硫技术也在开发中,但是吸附选择性低,使用了高价的吸附剂,处理能力也比较低。
南开大学 2022-07-29
基于5S技术的作物生产力监测及智能化应用系统
该成果运用 5S 技术和数学建模技术,构建作物产量及长势预测模型,同时构建了土壤有机质及冠层主要营养元素的监测模型。并基于网络技术开发了新农村信息化平台。
扬州大学 2021-04-14
园林植物新品种选育及产业化核心技术集成应用
该成果获 2014 年教育部高等学校科学研究优秀成果奖科学技术进步一等奖。系统收集和引进 15 个国家和国内 18 个省份的特色园林植物种质资源 1508 份;系统研发了重要园林植物的育种技术,选育出一批具有自主知识产权的园林植物新品种;系统集成创建种苗工厂化快繁技术体系、 园林苗木高效栽培技术体系和服务带动型的“一体两翼”花木科技推广服务体系。
扬州大学 2021-04-14
一种计及非共振传输的中频动响应预示简化分析方法
本发明公开了一种计及非共振传输的中频动响应预示简化分析方法,包括如下步骤:(1)将系统划分成连续耦合的子系统;(2)计算子系统的模态;(3)计算相邻子系统中特定频带内的模态间的耦合参数;(4)建立系统功率平衡方程,并计算子系统中频动响应。本发明针对一种计及非共振传输的中频动响应预示方法,提出了一种简化分析方法,提高计及非共振传输的中频动响应预示方法的
东南大学 2021-04-14
一种光纤 EFPI 次声波传感器及次声信号探测系统
本发明公开了一种光纤 EFPI 次声波传感器及次声信号探测系 统。本发明与同类型的其他声学探测方法相比,在换能器中采用聚合 物薄膜,并对聚合物薄膜的厚度和直径进行了优化设计,使得传感器 能探测 1~20Hz 的次声波,且灵敏度高达 121mV/Pa。在换能器的聚合 物薄膜内侧中心粘贴铝质薄膜,并对铝质薄膜的厚度和直径进行了优 化设计,不仅大幅提高了换能器的光学反射率,而且使聚合物薄膜的 中心振动保持平稳。本发明与传统
华中科技大学 2021-04-14
多维度资源性能干扰感知的虚拟机在线迁移方法及系统
本发明公开了一种虚拟机在线迁移方法,属于计算机虚拟化技 术领域。该方法具体为:中心控制服务器监控各物理服务器的资源消 耗状态,以优化资源消耗状态为目标确定迁移源物理服务器;在迁移 源物理服务器上选取候选待迁移虚拟机,按照一一对应方式构成候选 迁移方案;综合虚拟机迁移过程造成的迁移性能干扰以及迁移之后对 目的物理服务器造成的同机性能干扰评价候选迁移方案造成的整体性 能干扰;从各候选迁移方案中选取整体性能干扰最小者作为最
华中科技大学 2021-04-14
氯氧菊酣降解菌 BBCP-07 的菌粉制备及茶园果树应用
茶叶是我国重要的农产品之一, 也是传统的大宗出口商品。在茶叶种植中,以氯氝菊酣为主
西华大学 2021-04-14
1400m 水头段切击式水轮机水力模型的研发及应用
针对 1400m 水头段水力资源的开发, 基于切击式水轮机内部流动和
西华大学 2021-04-14
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