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酯化反应高效绿色催化剂的制备技术
成果简介羧酸和醇的酯化是一类经典的有机合成反应， 羧酸酯在药品、 食品防腐剂、溶剂、 化妆品和生物燃料等领域有广泛的应用。 目前， 工业上酯化反应通常使用硫酸为催化剂， 但硫酸腐蚀强， 化学性质活泼， 酯化过程不可避免发生碳化、 聚合等多种副反应， 后处理程序复杂， 且产生大量废酸造成环境污染。本项目采用固体超强酸作为催化剂， 除了可避免液体无机酸存在的设备腐蚀和副产物多问题外， 还可在气固相反应体系中连续进行酯化反应， 具有反应速度快、 催化活性高、 易于与产物分离、
安徽工业大学
2021-04-14
荔枝高效生产关键技术创新与应用
一、项目分类
重大科学前沿创新
二、成果简介
荔枝原产我国，广东省栽培面积、产量均居世界第一，但长期以来生产上存在“成花难、保果难、保鲜难”三大技术难题。该成果针对这些难题开展了历时20多年的系统深入研究和产业化应用，取得了如下创新性：
一、理论上有六大创新，如提出了荔枝花芽分化阶段转变学说，系统地阐明螺旋环剥和花穗修剪提高坐果的原理，揭示了果实品质形成、发育与调控的生理和分子机制，发现花色素苷降解酶和采前炭疽病菌潜伏侵染是导致茘枝采后品质劣变的重要原因等。
二、针对荔枝产业问题，依托理论创新，在技术创新上研发和集成了以“促花、保果和保鲜”为核心的采前与采后技术相配套的五项关键技术，解决了长期阻碍产业发展的“成花难、保果难、保鲜难”三大技术瓶颈。
三、将理论研究、技术研发、集成与示范推广有机结合，创建了以“理论研究来源于生产，研究成果应用于生产并进一步促进生产发展，采前采后技术全程应用”为鲜明特点的产学研相结合的 “西丽模式”。
该成果在荔枝应用基础研究和共性关键技术研发方面取得了一批开创性成果，为我国荔枝产业发展提供重要技术支撑，引领荔枝产业的发展方向，并为我国果业发展的产学研结合模式作了有益的探索，整体上达到国际同类研究领先水平。
华南农业大学
2022-08-15
水溶性高效农用肥料多聚磷酸铵
一、项目分类
显著效益成果转化
二、成果简介
近年来多聚磷酸铵已逐渐进入复混肥和液体肥料的生产领域，特别是在美国和欧洲发达国家已经得到广泛应用。用液体多聚磷酸铵基础溶液通过添加氮肥、钾肥、微量元素配制成的清液型液体肥料，可以通过滴灌和喷施机械化系统施用，并具有施肥准确度高、均匀性好、成本低等优点。
项目特色和创新之处：采用磷酸与尿素缩合法高效合成多聚磷酸铵，由于短链聚磷酸铵溶解度高，比一般磷肥可提高液体肥料中磷的含量；可配置磷含量较高的液体肥料，pH值近中性，作物使用安全系数高；结晶温度较低，生产使用方便。且聚磷酸铵对金属离子有螯合作用，可利用其螯合作用在液体肥料中添加微量元素。一些微量元素在聚磷酸铵溶液中的溶解度远高于在正磷酸铵溶液中的溶解度，利用聚磷酸铵原料作为无机螯合剂，较有机螯合剂便宜，同时又能提供氮磷养分。另外聚磷酸盐不被植物直接吸收，而是在土壤中逐步水解成正磷酸被植物利用，因而是一种缓溶性长效磷肥。
南开大学
2022-07-29
多种高效分子筛材料的低成本制备
一、项目分类
关键核心技术突破
二、成果简介
分子筛是指具有规则分子级别孔道结构的结晶硅铝酸盐，广泛应用于催化与吸附分离工业过程。对于工业结构革新和绿色环保化工具有十分重要的意义。
我们长期从事分子筛材料的研究和开发工作，目的有多种先进的分子筛材料得以推出。
1应用于甲醇制烯烃反应的分子筛催化材料
我们基于对甲醇制烯烃反应与失活机理的理解，成功设计AlPO-34催化剂。AlPO-34骨架杂质量级的Si可产生痕量Brønsted酸中心，与反应物甲醇作用形成痕量苯基碳正离子进而引发烃池路线实现甲醇制烯烃反应，同时大大降低了甲醇制烯烃二次反应的发生。与工业化催化剂SAPO-34相比，AlPO-34将甲醇制烯烃反应中低碳烯烃收率提高一到两个百分点，稳态寿命提高一倍。根据目前所开车的60万吨MTO装置的经济效益测评,低碳烯烃收率每提高一个百分点,每年的净利润便可提高6000万元（授权发明专利：ZL201110226964.4）。
2分子筛超薄纳米片材料
分子筛超薄纳米片具有短的孔道和较开放的晶穴,在保持分子筛择形效果的同时可以有效降低客体分子的扩散阻力，在催化与吸附分离方面表现出更高的性能，受到广泛的关注。我们使用便宜易得的模板剂与阻隔剂，成功制备了b轴取向的50纳米以下的MFI分子筛纳米片，其生产成本不足目前文献报道的五分之一，产率高达80%，此方法极具工业应用前景。目前，该技术相关的发明专利已提交，处在审查阶段。
3Lewis酸分子筛的规模化制备
我们开辟全新的方法，通过合成后处理技术将Sn、Zr等孤立金属离子引入分子筛骨架，成功制备出一系列Lewis酸分子筛材料，并将其应用在多种催化反应中。其中，Sn-分子筛与Zr-分子筛在环氧化合物开环反应中表现出极其优异的性能，具有工业应用前景（授权发明专利：ZL201410169234.9；ZL201410620863.9）。
4应用于烟气脱硝Fe-分子筛催化剂的直接合成
Fe-分子筛催化剂是新一代烟气脱硝催化剂，其综合性能已经可以与传统V2O5-WO3/TiO2体系相媲美，且避免了使用高毒性组分V2O5所产生的环境污染问题，在欧美发达国家已得到推广应用。我们成功开发原位晶化法，一步直接制备Fe-分子筛，解决了Fe-分子筛制备复杂，重现性差的问题，同时大大降低Fe-分子筛的生产成本，所制备样品在烟气脱硝反应中表现出优于Johnson Matthey产品的性能（CN201410527707.8）。
南开大学
2022-07-29
富氧燃烧高效低成本运行关键技术
一、项目分类
关键核心技术突破
二、成果简介
化石燃料燃烧产生的CO2是温室气体的主要来源。开发具有CO2捕集功能的新型化石燃料燃烧技术是实现“2030碳达峰、2060碳中和”愿景目标的关键。富氧燃烧技术采用大规模空分系統所产生的氧气(纯度>95%)代替助燃空气，同时采用烟气再循环调节炉膛内的介质温度和传热特性，可实现烟气中CO2高浓度富集，便于CO2的分离与捕集。该技术可以降低烟气CO2排放(约90%)，同时易于实现NOx、SOx等污染物的协同控制。在国家重点研发计划的资助下，华中科技大学牵头十余家著名大学、研究所和企业围绕富氧燃烧CO2捕集技术开展合作研究，系统掌握了富氧燃烧碳捕集技术的着火/燃烧、辐射传递等基础理论，揭示了新型燃烧技术的原理和规律；突破了富氧燃烧专用锅炉、燃烧器、氧注入器、烟气冷凝器、低能耗三塔空分系统等一批新型关键技术和装备的设计原理及其放大设计规则，发明了“空气燃烧-富氧燃烧”兼容设计成套装备并完成了技术放大验证，为低成本规模化CO2捕集技术的工业化应用奠定了基础。
华中科技大学
2022-07-27
高效节能低密度 C/C 硬化保温材料
保温材料在高温炉内的作用是在有效使用发热元件给予炉内热量的基础上，以进一步节能降耗，保护炉体等为目的，所以工业生产对具有高性能的保温材料有着迫切的需求。高温炉目前仍采用传统的软炭毡作为炉体内部的保温材料，对于软炭毡来说，具有随意拼接以及容易裁剪，柔韧性好，操作方便等优点，但是，该材料弹性较大，在炉内占有的空间也较大，所以就减小炉内的有效体积，降低了生产效率。另一方面，软炭毡在使用过程中容易产生粉尘，在使用一段时间后短纤维出现脱落、掉块以及粉化等缺陷，产生的导电炭微粒会造成发热体短路，还
江苏大学
2021-04-14
低成本高效单原子催化剂的开发
提出了一种简便的制备方法，采用苯胺锚定和微波还原等技术手段，得到了完全分散在石墨烯上的铂原子位点。这些分散的铂原子位点最大限度地利用了铂的催化性能，从而大大降低了铂的用量，显著提高了铂的质量活性。实验结果表明，在铂的用量降低到商业铂碳催化剂的1/50的条件下，仍然能达到商业铂碳催化剂的性能。同时，苯胺锚定可以防止铂原子在催化过程中聚集，从而提高了催化剂的稳定性。 在对铂单原子催化剂的研
南方科技大学
2021-04-14
基于植物源的新型低毒高效农药的创制
项目简介： 植物源农药是指有效成分来源于植物体的农药， 山于其低毒、易分解， 是生产无公害农产品应优先选用的农药品种。但是，该类农药具有防治效果缓慢、控制有害生物的范 围较窄、产品质
西华大学
2021-04-14
盐碱地设施蔬菜高效优质生产技术
该项技术成果集成应用了温室集雨系统，通过收集雨水和后期 淡盐水灌溉，解决盐碱地灌溉淡水缺乏的问题；应用隔盐栽培系统，阻隔了盐 碱土壤对蔬菜根系的危害；应用有机基质为蔬菜生长提供良好的营养环境，使 滨海盐碱土壤能够用作优质蔬菜生产，提高非耕种土地的利用效率。同样适合于旧村改造和污染土地的高效利用，在连作障碍严重的设施蔬菜生 产区，预期有良好的推广应用前景。
青岛农业大学
2021-01-12
新型搅拌通用设备的高效节能增产技术
间隙搅拌反应器Batch stirred tank reactor(BSTR)是广泛地应用于化工、生物发酵、结晶、混凝、萃取、悬浮等工业作业，因此是一种应用面极广的非标通用设备，其容积可以从升级至几千立方。其中生产规模最大的是应用于生物发酵用的发酵罐。 在我国生物发酵工业基本上均采用BSTR进行生产，国内发酵罐容积居世界第一。单位容积发酵罐耗电为2～4kW/m3 发酵用空气需经过空气过滤除菌，空气耗量以罐体积计:体积流量(m3/分)与罐容积比为0.3～2。因此以单位立方米计的空气能耗在0.72～4.8kW/m3以上。因此发酵工业是国内的一个耗能大户。降低发酵用BSTR的能耗具有重大的节能意义。 本项目通过利用气流能量在罐内构造离心力场中的泰勒涡柱流，利用泰勒旋涡流来改善气液比表面积，降低搅拌功耗，减少空气用量和减少混合时间，达到大幅度降低BSTR能耗的目标。降低搅拌功率30%。节省空气用量5%～10%。 由于泰勒涡柱流动具有的无返混流特征，可以提高发酵对数期的反应进程，将产生热冲击效应，可以充分利用来缩短发酵对数生长期，以及提高产量。 本项目主要研究内容是，通过开发极限发热量的控制技术和散热技术，从而充分利用热冲击效应，以达到增产目的，增产目标为2%。通过热控制技术保证，用泰勒涡柱流降低搅拌功率30%。节省空气用量5%～10%。
上海理工大学
2021-04-13