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磷肥工业副产氟硅酸合成分子筛材料及应用
可以量产/n一、成果描述。本项目开发了两种工艺路线,利用磷肥工业中的氟硅酸中的硅源分别合成了含铝或含钛的微孔和介孔分子筛,并将氟硅酸中的氟提取合成氟化物,其中硅资源的利用率>80%, 氟资源的利用率>90%。介孔分子筛合成的新方法以磷酸副产氟硅酸代替有机硅作为硅源,可以合成具有2-3 nm孔径的含有铝或钛的介孔分子筛MMS和具有规则六方孔道结构的介孔分子筛MCM-41,并对合成分子筛后的含氟滤液进行氟资源回收。另一种方法先提取氟硅酸中的氟制备氟化物,进而可以合成出含铝或硼的MFI,MWW及A型等微孔分子筛,通过控制微孔分子筛合成过程中氟的含量可以得到不同晶粒大小的分子筛。技术特点是直接采用工业磷肥副产的氟硅酸,不需预处理,工艺路线工业生产可操作性强,产品可调节性强。实验室合成的分子筛已经在甲苯歧化与C9芳烃烷基转移反应、乙烯齐聚反应、环氧化反应中做为催化剂,在工业磷酸中作为吸附剂脱氟,取得了很好的实验结果。。项目的成果可以为磷化工副产氟硅酸的综合利用开发新的途径,减少环境危害,大大提高氟硅酸下游产品的经济附加值,开发得到的分子筛可以作为石油炼制和精细化学工业的基础原料,拓展磷化工产业链,融合磷化工、精细化工和石油化工行业。相关成果可以在湿法磷酸企业、精细化学品洗涤剂生产企业、石油化工企业进行应用并取得经济效益。对磷肥企业可以延伸产业链,增加产品的附加值;对于精细化学品洗涤剂生产企业和石油化工企业,该技术合成的分子筛作为原料可以降低生产成本。。二、成果研发所处阶段、已投入资金、人力。 该项目前期有湖北省教育厅科学研究计划和武汉工程大学相关基础研究基金的支持,目前已经经过六年的研究,已经公开发表相关研究成果,并获得专利授权,成果正在积极寻求推广和转让。。部分代表性成果:。(一)论文:。1. Synthesis of Titanium Containing MCM-41 from Industrial Hexafluorosilicic Acid as Epoxidation Catalyst. Catalysis today, 2017, 297, 316-323. (金放,并列第一,通讯作者)(SCI,二区)。2. Synthesis of ZSM-5 with the silica source from industrial hexafluorosilicic acid as transalkylation catalyst, Chinese Journal of Chemical Engineering, 2017, 49 (1), 60-65. (金放,第一作者)(SCI,四区)。3. 工业氟硅酸合成钛硅介孔分子筛催化环己烯环氧化,化工学报,2016 ,67 (10 ),4176-4186 (金放,第一作者)(EI)。4. 工业磷肥副产氟硅酸合成硅铝MCM-41介孔分子筛,武汉工程大学学报,2017 ,39 ( 6 ), 587-593(金放,通讯作者)。5. ZSM-5分子筛催化甲苯和三甲苯的歧化与烷基转移反应,化学与生物工程,2016,33(11):8-14.(金放,通讯作者)。6. 工业氟硅酸合成MFI 硼分子筛催化芳烃转化,无机盐工业,2017, 49 (1), 60-65. 金放通讯 (北大中文核心期刊)。(二)授权专利:。(1) 金放,等. 利用氟硅酸合成介孔分子筛并副产冰晶石的方法ZL201510600477.8。(2) 金放,等. 一种利用氟硅酸合成MWW结构分子筛的方法和应用,ZL201610783672.3。(3)金放,等.一种利用湿法磷酸副产物氟硅酸合成MCM-41介孔分子筛的方法和应用 ZL201610785670.8。支持额度:。250。万元。承接单位:。湖北省。项目进展:。湿法磷酸排放的尾气中含有大量的SiF4气体,如果把SiF4气体直接排放到大气中不仅会造成资源的浪费,而且会造成严重的环境污染。工业上通常用水直接吸收SiF4生成10~15wt %的H2SiF6溶液,但此浓度的氟硅酸溶液通常用来生产氟硅酸盐,氟盐或白炭黑等附加值一般不高的产品,利用领域受到了限制。因为回收SiF4会造成H2SiF6粗产品的积压,一些工厂甚至直接排放SiF4进入大气从而造成环境的污染。本项目属于原始创新。将磷矿副产氟硅酸为原料合成微孔分子筛同时副产氟化物,不仅解决了磷矿副产氟硅酸中硅和氟资源的利用问题,提高氟硅酸下游产品的附加值,增加企业效益,又大大降低了MFI和MCM-41结构分子筛的原料成本问题,合成出品质完全合格的分子筛。该方法具有广阔的市场应用开发前景。根据1吨分子筛价格20000元计算,可以将氟硅酸中的SiO2分离制备分子筛后大大增加企业的利润,同时合成的高分子比冰晶石也有很高的附加值,该工艺可以同时合成NaF和KF,CaF2等氟化物。本项目通过用磷肥工业副产氟硅酸为硅源代替昂贵的有机硅合成介孔分子筛,探索出了一条合成介孔分子筛的新路径。通过对合成路径的改变使得合成的介孔分子筛由无序的MMS转变成有具有六方孔道结构的介孔分子筛MCM-41。开发了新型的钛硅介孔分子筛的合成方法,合成出的分子筛具有良好的催化环氧化反应活性。并且对滤液中的氟进行回收制的高钠铝比的冰晶石。综合利用此浓度的工业副产氟硅酸,提高工业副产氟硅酸的附加值对环境保护,经济效益,资源利用等方面具有重要的意义。。项目基本内容:。湿法磷酸排放的尾气中含有大量的SiF4气体,如果把SiF4气体直接排放到大气中不仅会造成资源的浪费,而且会造成严重的环境污染。工业上通常用水直接吸收SiF4生成10~15wt %的H2SiF6溶液,但此浓度的氟硅酸溶液通常用来生产氟硅酸盐,氟盐或白炭黑等附加值一般不高的产品,利用领域受到了限制。因为回收SiF4会造成H2SiF6粗产品的积压,一些工厂甚至直接排放SiF4进入大气从而造成环境的污染。本项目属于原始创新。将磷矿副产氟硅酸为原料合成微孔分子筛同时副产氟化物,不仅解决了磷矿副产氟硅酸中硅和氟资源的利用问题,提高氟硅酸下游产品的附加值,增加企业效益,又大大降低了MFI和MCM-41结构分子筛的原料成本问题,合成出品质完全合格的分子筛。该方法具有广阔的市场应用开发前景。根据1吨分子筛价格20000元计算,可以将氟硅酸中的SiO2分离制备分子筛后大大增加企业的利润,同时合成的高分子比冰晶石也有很高的附加值,该工艺可以同时合成NaF和KF,CaF2等氟化物。本项目通过用磷肥工业副产氟硅酸为硅源代替昂贵的有机硅合成介孔分子筛,探索出了一条合成介孔分子筛的新路径。通过对合成路径的改变使得合成的介孔分子筛由无序的MMS转变成有具有六方孔道结构的介孔分子筛MCM-41。开发了新型的钛硅介孔分子筛的合成方法,合成出的分子筛具有良好的催化环氧化反应活性。并且对滤液中的氟进行回收制的高钠铝比的冰晶石。综合利用此浓度的工业副产氟硅酸,提高工业副产氟硅酸的附加值对环境保护,经济效益,资源利用等方面具有重要的意义。
武汉工程大学 2021-04-11
含氟、含磷及含硅的环氧树脂及其制备方法
本发明公开了一种含氟、含磷及含硅的环氧树脂及其制备方法,含氟、含磷及含硅的环氧树脂的制备方法为:取双酚A型环氧树脂100phr,二胺类固化剂10~60phr,固化促进剂1~6phr,将三者混合均匀后置于反应模具中,先在80~120°C条件下固化反应1~3h,再在130~170°C条件下固化反应2~4h,即得到含氟、含磷及含硅的环氧树脂,所述的二胺类固化剂为含氟、含磷及含硅的二元胺类化合物。所述的含氟、含磷及含硅的环氧树脂中同时引入了氟、磷以及硅这三种元素,是一种新的有机化合物,这种含氟、含磷及含硅的
安徽建筑大学 2021-01-12
种中温低铯氟铝酸盐钎剂及其制备方法
所属行业领域 铝及铝合金同种金属和铝-铜异种金属间的钎焊材料 成果简介 本发明为“一种中温低铯氟铝酸盐钎剂及其制备方法”(ZL201210176267.7),可用于铝及铝合金同种金属和铝-铜异种金属间的钎焊连接。本发明钎剂主要由氟化铝、氟化钾、氟化铯、氯化钾和溴化钾组成,其中贵金属盐CsF的含量不超过20wt.%,钎剂的成本较低。本发明钎剂的熔点也较低,为490℃-521℃,可配合熔点在4
北京科技大学 2021-04-14
技术需求:聚偏氟乙烯水性氟涂料的合成技术研发
1、聚偏氟乙烯水性氟涂料的合成技术研发:解决PVDF附着力差的问题,并解决现有水性涂料在耐水性、耐高温性等方面的缺陷。2、盐酸中氟离子的脱除技术:寻求盐酸中氟离子脱除技术,使氟离子降低到50PPm以内;是否有合适的材质,用于在180℃条件下生产盐酸下游产品。
山东华安新材料有限公司 2021-08-30
氟碳(聚四氟乙烯等)塑料高温胶
产品详细介绍   名称 托马斯氟碳(聚四氟乙烯等)塑料高温胶(THO4096) 概述 本品系杂环体系改性胶粘剂,单组份,加热固化型,固化后表面平整、无气泡。快速固化,粘接强度高,流动性好,操作简单。 适用 范围 适合于聚四氟乙烯(PTFE)、四氟乙烯(TFE)、氟化乙烯丙烯(FEP)、乙烯-四氟乙烯(ETFE)、氯化氟乙烯(CTFE)、乙烯-氯代三氟乙烯共聚物(E-CTFE)、二氟乙烯(PVF2)、聚氟乙烯(PVF)、聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)等应用于性能要求较高的耐腐蚀的管道、容器、泵、阀以及制雷达、高频通讯器材、无线电器材等与金属、合金的自粘与互粘后在室外以及潮湿或水下工作的环境等工艺。 性   能   特   点 ·外观:单组透明或者多色粘稠液体。(颜色、黏度可调) ·固化速度快,90℃,3分钟浸胶,120℃加热,2分钟完全固化。 ·粘接强度高,韧性好、抗冲击、耐久性好。 ·耐热性、耐大气性、超低收缩率。 ·耐温性能好,适应温度范围广,粘接后在较高的温度下仍有较好的粘接效果。 ·胶水黏度适中、无气泡、流平性能良好,固化后表面光洁度良好。 ·粘接表面无需严格处理,使用方便。 ·耐介质性能优良,耐油、水、酸、煤油、碱、辐射等。 ·安全及毒性特征:有极轻微异味,无吸入危险,实际无毒。产品达到ROHS标准指令。 ·贮存稳定性较好,贮存期为6月。 主要技术性能指标如下:耐温范围:-50-+400℃(黑灰色) 100℃,RH100% ,1000h后取出测试值:耐电压20-24kV/mm 25℃不均匀拉伸强度:50Nq/cm 90°拉伸强度45N/cm 180°拉伸强度42N/cm   硬度 shore D 80 使用 方法 1、将被粘物放到公司特配置的塑料处理剂A中浸泡5分钟,然后取出,以冷水冲洗,再以蒸馏水清洗干净,暖空气烘干。再将金属材质表面以180—240目砂纸正反时针打磨20次,最后再将特配置的处理剂B在两个被粘接材质表面反复擦拭10次即可。处理好的材料需及时使用。 2、将胶水薄且均匀地喷于被粘结表面,然后贴合并稍加外力协助被粘接材质不移动并排除气泡,静置。以90℃3分钟浸胶,120℃加热,2分钟完全固化。  注意  事项 1、操作环境注意通风。 2、胶液如触及皮肤,可及时用肥皂水冲洗。 3、未用完的胶应盖好,置于阴凉通风处。 该版权属于成都托马斯科技2005-2010所有
成都托马斯科技有限公司 2021-08-23
一锅法合成双三氟甲基化的烯酰胺和三取代的5-(三氟甲基)噁唑类化合物
对CF3自由基引发非活性烯烃和远程的胺β-C-H键的官能化的研究进展。该研究在国际上首次实现了有机膦催化的CF3自由基串联反应:烯烃的官能化和酰胺类衍生物的β-Csp3-H键官能化,分别得到双三氟甲基化的烯酰胺和三取代的5-(三氟甲基)噁唑。该反应具有较高区域选择性、化学选择性和立体选择性;利用该方法可以一锅法制备三取代的5-(三氟甲基)噁唑,具有方法简单、步骤少等优点。此法不仅弥补了传统方法中使用金属催化剂催化时导向基团必不可少的不足,而且为自由基有机反应提供了一种新的思路。
南方科技大学 2021-04-13
高性能燃料电池
本项目不仅具有燃料电池系统集成技术,还具备包括催化剂、膜电极等的核心材料技术。产品可以应用于燃料电池汽车、固定式与便携式电源等。 燃料电池汽车因其具有零排放、效率高、燃料来源多元化、能源可再生等优势被认为是未来汽车工业可持续发展重要方向,是解决全球能源问题、环境污染问题、气候变化理想方案。
南京大学 2021-04-10
安全改性锂电池
崔立峰教授团队发明了一种具有自我修复功能的高分子材料,用作锂电池正负极材料的粘结剂可有效缓解电池老化造成的正负极材料的粉化以及活性物质和集流箔片的脱离造成的容量衰减。经过长时间的充放电使用,金属锂很容易沉积在负极的表面并长成枝晶状结构,这些锂枝晶容易刺穿锂电池隔膜造成内部短 路,进而造成安全隐患。经过大量实验发现以该自修复高分子作为粘结剂还可以阻止锂电池负极上锂枝晶的形成,大大提高了老旧锂电池的安全性。
上海理工大学 2021-01-12
蓄电池管理系统
蓄电池管理系统是国家“863计划”电动汽车重大专项子课题的研究成果。蓄电池是制约电动汽车推广以及产业化的最严重的制约因素。主要原因在于: (1)蓄电池在制造过程中,由于制作工艺的差别,即使同一批次的电池,也不可避免的存在着差异,即容量上的差异。在充电过程中,容量小的电池电压上升比较快,当其它电池尚未充满时,该电池已经充满,继续充电将造成容量小的电池处于过充电状态。在放电过程中该电池经常处于过放状态,致使其寿命明显缩短,进而带来整组蓄电池寿命降低。 (2)蓄电池组在运用过程中,如果出现单只电池损坏而未能及时发现的情况,其它蓄电池的性能将受到严重影响,致使蓄电池组的寿命远远小于单体电池的寿命。因此必须对蓄电池组中单体电池可能存在的故障情况做出早期预测与报警。 (3)蓄电池的实际容量受到多种因素制约,不仅与制造工艺有关,而且与使用状况关系密切。实时监测蓄电池组的使用状况,动态监测蓄电池组的剩余电量,对于延长电池组寿命,优化电池组的使用,具有极其重要的意义。 系统主要功能: 1、单体电池故障早期预测和报警 管理系统为适应不同应用场合,采用集中式或者分布式测量单只电池的电压和温度,采用专家系统,通过单体端电压,温度、不同充放电电流下的电池电压变化率以及温度变化率对故障电池作出准确判断,同时对于落后电池作出早期预警,及时通知维护人员更换或者检修,从而延长电池组的使用寿命。 2、剩余容量(SOC)预测 在对蓄电池剩余容量有严格要求的场合,如电动汽车、混合动力汽车等,管理系统采用高精度、高采样频率的测量系统对电池组的充放电电流进行数字积分,同时针对不同电池,采用不同的方法进行补偿,满足SOC预测精度的要求。如对铅酸电池,在静止一段时间后,利用端电压进行修正,而针对镍氢电池,则利用端电压、温度、自放电进行补偿,从而获得较高的SOC预测精度。 3、远程监控接口和数据记录功能 系统带有RS-232通讯接口,上位PC机可以利用监控软件实现远程实时监控、通过RS-485和CAN通信接口,系统可以和其它设备进行通讯。内置大容量EEPROM,实时记录单体电池数据,便于事后分析电池状况。 4、高可靠、高精度的电压检测电路 系统采用精密测量电路,分时采集每节电池的单体电压,有效地克服了用电设备尤其是高频开关器件引起的电磁骚扰,电压测量精度优于1‰,系统采用高速开关器件,既克服了继电器方案的慢速以及由于粘连有可能引起的短路问题。系统采用独特的预采样技术,即使电池组断路或者反接,也可以有效地保证检测电路的安全性。 5、高可靠性 系统在软件和硬件设计中采取了包括多项抗干扰措施以及冗余措施,同时系统有较完善的自检功能,提高系统的可靠性。
北京交通大学 2021-04-13
锂离子电池材料
本发明涉及一种锂离子电池正极材料原位碳包覆硼酸锰锂碳复合材料,是 将锂源、锰源、硼源和碳源按比例在分散溶剂中研磨混合均匀,烘干得粉体,再 于管式炉中将煅烧得到六方或单斜相的硼酸锰锂与碳的复合材料。将所得产品 制备成锂离子电池极片组装成电池,有较高的放电容量和良好的循环稳定性。 本发明采用固相方法,耗能少,可批量工业化生产,已申报国家发明专利。
山东大学 2021-04-13
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