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低聚合度多聚甲醛生产技术
低聚合度多聚甲醛(PF)是工业上重要的化工原料,具有纯度高、水溶性好、解聚完全等特点,便于储存和运输,是工业甲醛理想的替代品。我国低聚合度多聚甲醛主要应用于除草剂、杀虫剂、杀菌剂和熏蒸剂的生产, 约占多聚甲醛总消耗量的70%。PF每年总需求量在5万吨以上,其中80%依赖进口,1999年共进口多聚甲醛2.98万吨,2000年增加到3.5万吨以上。国内该产品的研究和生产起步于70年代,但发展缓慢、技术落后,产品质量较差,甲醛含量在92%以下,且溶解性能不好,含量95%的PF尚不能生产,不能满足市场需要。生产均采用37%的工业甲醛作原料,经多步真空浓缩脱水、再经聚合得到。生产中有大量10%~15%稀甲醛副产无法利用。真空浓缩对设备要求较高,耗蒸汽量大,浓缩中少量甲醛生成甲酸对设备腐蚀严重,每吨产品要耗工业甲醛4吨左右,有的厂家消耗定额高达5吨,原料成本就高达3500~4000元/吨,总成本在6000元/吨左右,而国外产品进口价在6000元/吨以下,生产成本无法与国外产品抗争。本研究是在南京工业大学承担的“八五”攻关课题“甲缩醛氧化制浓甲醛”成果基础上,着重研究由70%左右的浓甲醛经催化聚合、干燥制备低聚合度多聚甲醛技术。在实验室研究基础上进行模拟放大试验,为低聚合度多聚甲醛的工业化试验和生产提供设计数据。经过两年的研究,我们筛选了大量的聚合催化剂,优化了聚合和干燥的工艺条件,模拟试验了三种不同的聚合干燥设备,并进行了微波加热制PF的研究,到目前为止已完成全部模拟试验工作。
南京工业大学 2021-04-13
无催化剂熔融缩聚合成聚酯
研究团队发展并突破了Carothers建立的聚酯合成理论,提出了一种无催化剂缩聚的新机理,采用了一类能够形成五元环或者六元环酸酐的二元羧酸作为单体。 一、项目分类 关键核心技术突破 二、技术分析 聚酯是仅次于聚烯烃的第二大类人工合成高分子材料,被广泛应用于纤维、瓶材、薄膜等领域,与人们的生产生活密切相关。大多数商品化聚酯都是采用二元羧酸和二元醇在金属化合物的催化下通过熔融缩聚合成的。锑系催化剂是目前综合性能最好,应用最为广泛的催化剂,残留在聚酯中的金属锑对人类健康和环境有潜在危害,亟待开发新型绿色聚酯合成新方法,消除聚酯中残留催化剂的危害。 聚酯的工业生产一般分为两步反应:(1)二元羧酸和二元醇通过酯化反应合成低分子量羟基封端齐聚物;(2)酯交换反应脱除二元醇获得高分子量聚酯。其中第一步酯化反应不需要外加催化剂,通过二元羧酸单体自身的羧基自催化即可进行,而所谓的聚酯催化剂实质上是第二步反应的酯交换催化剂。只通过第一步酯化反应就有效提升聚酯分子量,避免第二步酯交换反应的进行,是无催化剂熔融缩聚合成高分子量聚酯唯一有效途径。早在高分子学科创立之初的上世纪20年代末,Carothers就研究了二元羧酸与二元醇可在羧酸单体自催化下熔融酯化缩聚,以期得到聚酯材料,然而产物分子量仅有2-5 kDa,性能太差而无法应用。酯化反应的低平衡常数和高熔体黏度下排除副产物水的困难,被普遍认为是导致自催化方法无法获得高分子量聚酯的原因。1941年,英国化学家Whinfield和Dickson受Carothers研究的启发创造性地提出了酯交换策略,通过酯交换反应脱除过量的二元醇合成了分子量高、力学性能优异的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET),并由英国ICI公司在1946年实现工业化生产。目前几乎所有的商品化聚酯都是通过酯交换路线合成的,但是为了克服酯交换反应的能垒,催化剂的使用不可避免。Flory在1953年出版的《Princeples in Polymer Chemistry》上对此做了总结,认为自催化酯化缩聚合成高分子量聚酯是不可能实现的。 研究团队通过对自催化酯化缩聚机理的深入研究,得出自催化方法无法获得高分子量聚酯的原因仅仅在于反应过程中的官能团比例失衡,而非酯化反应的低平衡常数及副产物难以排出。研究团队发展并突破了Carothers建立的聚酯合成理论,提出了一种无催化剂缩聚的新机理,采用了一类能够形成五元环或者六元环酸酐的二元羧酸作为单体。过量的此类二元酸与伯二元醇酯化形成羧基封端的预聚物后,通过三步串联的基元反应:质子转移、酸酐形成和再次酯化反应,使得体系中的醇酸官能团比例不断趋近于等摩尔比,从而在不需要外加催化剂的条件下获得了高分子量的聚酯。该方法中聚酯产物分子量增长呈现出独特的“加速”模式,从而在与传统工艺相近的时间内,通过熔融缩聚获得了一系列的高分子量无催化剂聚酯,包括聚丁二酸丁二醇酯(PBS)、聚丁二酸乙二醇酯(PES)、聚(丁二酸丁二醇酯-共-己二酸丁二醇酯)(PBSA)和聚(丁二酸乙二醇酯-共-对苯二甲酸乙二醇酯)(PEST)等。研究团队通过进一步深入研究聚合机理,优化聚合工艺,解决了无催化剂熔融缩聚合成聚酯的单体普适性问题,实现了PET、聚呋喃二甲酸乙二醇酯(PEF)等芳香族聚酯的无催化剂合成。 本成果解决了聚酯工业的百年难题,属于国际首创,并拥有完全的知识产权,具有巨大的应用潜力。
浙江大学 2022-07-22
化学小分子诱导细胞重编程
邓宏魁研究团队开创性地建立了化学小分子诱导细胞重编程的新体系,提供了细胞命运调控的新手段,突破了功能细胞制备的关键瓶颈,为再生医学治疗重大疾病开辟了新的理想途径,是我国在该领域前沿的标志性重大成果。
北京大学 2021-02-22
电化学阳极阻垢技术
目前已完成前期实验论证并已申请发明专利,需要进一步投入资金进行后续中试放大研究。可考虑合作开发研究。
西安交通大学 2021-04-11
不锈钢化学抛光技术
一、项目简介采用不锈钢化学抛光技术可得到银白色的不锈钢表面,该技术不需要直流电源设备,可对形状复杂的不锈钢制品进行加工,生产工艺简单,操作方便,生产效率高,适于大批量生产。与传统化学抛光技术相比,温度从高温降至中温,可节省大量能源,而且该抛光液采用对环境友好成分,使用过程无酸雾逸出,操作环境良好。二、市场前景不锈钢化学抛光技术可用于不锈钢加工的各个行业,应用前景广阔。三、规模与投资可根据不同单位生产量灵活安排。四、生产设备化学抛光槽、除油槽及相应加热设备。五、效益分析化学抛光液成本低廉,劳动保护要求低,而且可为单位节省环保投资。六、合作方式面议。
河北工业大学 2021-04-13
生化- 物理-化学耦合绿色供水技术
本技术利用人工湿地生化处理技术旁路脱除有机污染物,采用物化-超强磁耦合技术脱除成垢离子以及微纳米颗粒污染物,同时达到降硬、除浊、杀菌灭藻的目的。合理匹配不同水源水比例,替代软水,降低成本,为水质稳定提供成套 的绿色供水技术,节水降耗。
北京科技大学 2021-04-13
水泥基化学增强加固材料
水泥基地面和结构件因为各种原因会出现起灰、起砂现象,严重影响水泥基材料的使用寿命。本材料通过水性物质渗透到地面混凝土内部,与混凝土的水化产物,如氢氧化钙等发生化学反应,生产新的  物质。该化学反应的速度快,一般能够在  7 天时间内迅速提高混凝土的强度,消除或者减轻地面起灰、起砂现象。该反应是不可逆的,因此不会出现再次起灰起砂。产品的施工方法简单,通过喷洒在混凝土 表面即可。视原有混凝土的状况差别,增强后的地面显著性能改变是耐磨性增加 3-5 倍,消除或者减轻起灰起砂。地面粘接强度增加 2-7 倍,在此基础上施工其他面层,如水泥自流平、环氧树脂地面不会再有起皮现象。同时抗油渗、水渗性得到极大提高。
北京工业大学 2021-04-13
电化学超级电容器
  超级电容器是一种介于传统电容器和电池之间的新型储能元件,与传 统电容器相比具有更大的容量,与二次电池相比具有更高的功率密度和更长的 充¤放电循环寿命。是一种新技术含量高的科技产品。超级电容器技术特点为:(1)比功率高(能够提供几百W¤Kg 到几千W¤Kg的功率密度);(2)大电流快速充电特性好;(3)电压与容量的模块化;(4)使用温度范围宽,为-40°C~+70°C;(5)循环使用寿命长,可达10 万次;(6)无污染,真正免维护;(7)价 格低;(8)不需冷却及其它附属设备。北京科技大学在(1)集电极材料;〔2〕高活性、高比表面积炭材料;〔3〕粘合剂和隔膜材料;〔4〕无机和有机电解质;〔5〕高电压、大容量超级电容器等方面展了系统研究开发。前期开发出了作为混合动力电动车辅助电源用的超级电容器样品.
北京科技大学 2021-04-13
腺嘌呤的化学合成技术
该成果针对现有合成路线的缺陷,提供一种反应步骤少,反应收率高,产品质量好,三废少和生产成本低的腺嘌呤的合成方法。以甲酰胺和丙二酸二乙酯反应生成的 4,6-二羟基嘧啶为起始原料,经过硝化, 氯代,氨解,还原,最后一步直接环合得到腺嘌呤。 应用该方法原料廉价易得,反应条件温和,产物单一,总收率高,生产成本低。
扬州大学 2021-04-14
COD(化学需氧量)快速测定仪
本仪器利用微波消解技术,进行水样的消解,适应于各种水质COD的测定。快速COD反应器所用药剂为实验室常备药剂,并利用微波消解,滴定测定试样的COD值。 快速COD反应器具有以下特点:装置价格便宜,仅仅是进口设备的1/4左右;测试费便宜(测定一个试样不超过0.15元,主要是催化剂的费用);无需用水冷却,可以在没有自来水的现场测定;完全密闭,不会影响环境;完全氧化水体内的有机物,真实的反映试样COD值;测
南开大学 2021-04-14
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