项目名称电解合成丁二酸工艺.docx

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项目名称电解合成丁二酸工艺

科技成果汇编

工业大学科技服务部

工业大学概况

工业大学是一所以工为主的省属重点建设的多科性大学，由化工大学和建筑工程学院于2001年5月合并组建而成。

现有4个博士后科研流动站，2个一级学科博士学位授予点，21个二级学科博士学位授予点，55个硕士学位授予点与16个工程硕士授予领域，64个本科专业，跨工、理、管、经、文、法、医等7个学科门类，具有留学生招生资格和教授审定权。

目前，在校博士生、硕士生、本科生等各类学生近30000人，其中研究生3000多人。

现有教职工2184人，专任教师1169人，具有教授、副教授等高级职称的教师600多人。

其中中国工程院院士3人，国务院学位委员会学科评议组成员1人，国家杰出专业技术人才2人，国家“973”项目首席科学家4人，国家863计划领域专家委员会专家2人，国家杰出青年基金获得者3人，国家、省有突出贡献的中青年专家11人，博士生导师58人，还特聘了20多位国际著名学者为兼职教授或荣誉教授。

现有化学化工学院、材料科学与工程学院、机械与动力工程学院、制药与生命科学学院、信息科学与工程学院、自动化学院、建筑与城市规划学院、艺术学院、土木工程学院、城市建设与安全学院、环境学院、能源学院、理学院、经济管理学院、管理科学与工程学院、法学院、公共管理学院、外国语言与国际交流学院等21个学院（部）。

拥有新模马路、江浦2个校区，占地面积3210亩，图书馆藏书160万册。

学校科研实力雄厚，拥有国家生化工程技术研究中心、国家热管技术研究推广中心等国家省部级工程研究中心11个，国家重点实验室1个，省部共建教育部重点实验室1个，省重点实验室6个，并拥有国家建筑工程设计甲级资质、国家建筑工程勘察乙级资质和国家建设工程监理甲级资质。

“十五”以来，我校共承接各类科研课题4000多项，其中主持国家“973”项目6项，国家“863”项目30余项，国家攻关项目20余项；科研到款超过16亿元；鉴定科技成果一百多项；申请专利800项；获省部级奖以上奖励近100项，其中国家科技进步一等奖1项、国家技术发明二等奖3项、国家科技进步二等奖6项。

学校一直重视国际学术交流与合作，先后与10多个国家和地区的28所高校（研究机构）建立了科学研究、人才培养的合作关系，承担了10多项国际合作科研项目。

工业大学将立足，面向全国，放眼世界，服务于社会主义的现代化建设，以集成创新的理念和“生态型、园林式、数字化”校园的特色，争取到2020年把学校建成为能主动适应国家经济、社会发展需求，以工为主、多学科协调发展、优势更加明显、特色更为鲜明、国一流的教学与科研并重的工业大学。

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工业大学科技服务部：

210009

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E-mail：

电解合成丁二酸工艺

项目概述（功能、用途等）

丁二酸应用领域广泛，其中生物可降解塑料PBS是丁二酸最具发展潜力的重要应用领域，生产1吨PBS需消耗0．62吨丁二酸。

PBS与其他生物可降解塑料相比，不仅力学性能十分优异，而且价格合理，市场需求量很大。

目前国外已开发成功以丁二酸为原料合成PBS生物可降解塑料技术。

专家分析认为，未来我国PBS的年需求量将达到300万吨以上，需消耗丁二酸180万吨，而目前我国丁二酸年生产能力尚不足5万吨，丁二酸的市场增长空间十分巨大。

技术优势（特点、指标等）

采用该工艺生产丁二酸，节能效果突出，原料成本低，产品质量优，含量在99％以上，完全达到食品级质量指标。

采用无隔膜电解技术取代传统隔膜电解技术，节能环保。

技术水平项目实施时占地面积少，固定投资少，操作简单易行，无二次污染，具有良好的社会和环境经济效益。

项目所处阶段小试

合作方式技术合作

吸附生产高纯正己烷/正庚烷/正辛烷技术

项目概述（功能、用途等）

正己烷是一种典型的非极性溶剂，是现今工业上用途相当广泛的烃类溶剂之一,大量应用于医药合成反应的稀释剂和高级溶剂，可用作制备甾族类、激素类和头孢类等无菌药物的助反应溶剂。

正庚烷广泛应用于生产涂料、染料、颜料、油墨、胶粘剂、医药、农药、食品添加剂、饲料添加剂、香精香料、化妆品等。

正辛烷用于有机合成，如农药中间体、医药中间体、精细化工等。

该技术利用自主开发的HE型高选择性吸附剂，采用高温变压吸附技术，从6#溶剂油、重整抽余油等原料中选择吸附分离正己烷/正庚烷/正辛烷，生产高纯度正己烷、正庚烷和正辛烷（≥99%）等产品。

技术优势（特点、指标等）高温变压吸附技术

技术水平国际先进水平。

该技术填补了国吸附法生产高纯度正构烷烃产品的技术空白。

已申请2件发明专利

项目所处阶段完成放大试验

投资规模与设备需求2000吨/年装置投资约300-400万元

经济效益分析每吨产品可获利5000-9000元人民币

高纯金属醇盐合成技术

项目概述（功能、用途等）

金属醇盐是制备纳米材料的前驱体，主要用于Sol-Gel工艺和VCD工艺制备铁电瓷薄膜、传感器材料、电容器材料、高温超导材料、纳米材料特种玻璃材料、计算机储存器材料等功能材料。

这些材料是中国的新材料领域的重点开发项目。

本技术开发的金属醇盐制备是应用电化学合成、化学物理提纯、分析检测、封装等技术。

经过多年的研制，实现了金属醇盐特别是稀有金属的醇盐零突破。

目前中国用Sol-Gel工艺制备铁电薄膜、压电薄膜功能材料、传感器薄膜材料正逐渐产业化、商品化，对高纯烷氧基化合物的需求预计可达到工业化生产规模；另外下一代计算机的存储器的开发已接近工业化水平，这使金属醇盐有更大的应用市场。

技术优势（特点、指标等）

烷氧基钽纯度：

≥99.99％；有害元素Cl，Fe,Si,Zn,Cu杂质：

≤50ppm；烷氧基铌纯度：

≥99.99％；有害元素Cl，Fe,Si,Zn,Cu杂质：

+≤100pm。

纯烷氧基钛纯度：

≥99.99％；有害元素Cl，Fe,Si,Zn,Cu杂质≤100pm；纯烷氧基锡纯度：

≥99.99％；有害元素Cl，Fe,Si,Zn,Cu杂质≤100pm．

技术水平

1.采用＂电子＂作为反应试剂，高纯金属作为原料，该工艺和传统化学法相比，制备的金属醇盐纯度更高，特别是从合成路径上保证了不含有电子工业最头痛的Cl等元素，同时合成路径环保。

2.可以方便合成化学法无法制备的稀有金属的醇盐。

项目所处阶段小试

投资规模与设备需求

预计需要投资300万，需要电解设备，分离设备，封装设备。

经济效益分析

属于高新技术领域，可以预期该项目具有很好的经济效益。

合作方式技术合作

环境友好型卤代海因杀菌剂系列制剂

项目概述（功能、用途等）

卤化海因是近年来在国外特别推荐使用的环保型杀菌剂，它具有杀菌、防腐作用，使用剂量小，见效快，在酸性于弱碱性条件下都能适用；在自然条件下很快被光、氧、微生物分解为氨和二氧化碳，无残留，不会污染环境。

Lonza公司将卤化海因用作为造纸生产过程杀菌剂获得2005年第十届美国总统绿色化学挑战奖。

在2003年的SARS病毒蔓延期间，防控非典小组推荐卤代海因用于预防SARS。

针对卤代海因杀菌剂在水中溶解度低、使用不方便问题，本课题组开发了卤代海因复方杀菌剂系列制剂，可用于杀灭枯草杆菌黑色变种芽孢、金黄色葡萄球菌和大肠杆菌与藻类，能够有效杀灭蓝藻；用于油田回注水SRB杀菌效果与1227＃相当，可解决回注水的抗药性，减少Cl-对采油设备的腐蚀性；用于造纸白水杀菌，杀菌持效性显著，避免Cl2对造纸过程环境污染。

主要用于杀菌、灭藻等，可用于游泳池与饮用水消毒处理、工业循环水、废水的消毒漂白处理、水产养殖病虫防治、牲畜口蹄疫防治、卫生设备防污消毒处理、农作物霉病防治、工业品与生活用品防霉防腐等领域。

技术优势（特点、指标等）卤代海因、助溶剂和增效剂复配。

技术水平国际先进水平。

已获得发明专利1件（ZL2.8）

项目所处阶段完成放大试验

投资规模与设备需求面议

经济效益分析面议

合作方式面议

连续式强制传质电解法处理高含盐有机废水成套设备

项目概述（功能、用途等）

06年，全国环境污染治理投资为2567.8亿元；07年太湖蓝藻爆发，省“铁腕治污”并投资40多亿元治理太湖，截至07年底，太湖地区已累计关停化工生产企业1894家，08年继续关停600家小化工企业；可见废水处理意义重大。

传统方法无法处理高含盐量有机废水，电化学法在常温、常压下能彻底降解有机污染物为CO2，无二次污染，是处理废水有效方法。

本技术开发强制输送有机污染物到电催化活性电极表面的成套电解设备，从而提高电流效率，极大提高电流效率和时空效率。

特别适合难处理的高含盐有机工业废水。

技术优势（特点、指标等）

该成套设备主要技术指标可以按照需要达到：

化学需氧量（CODcr）50~1000mg.L-1，色度小于50倍，悬浮固体浓度小于100mg.L-1，深度处理能使有机化工废水达标排放，或者印染废水脱色回用。

技术水平

项目实施时占地面积少，固定投资少，操作简单易行，无二次污染，具有良好的社会和环境经济效益，特别适合传统方法无法处理的高含盐量有机化工废水，印染废水脱色等。

项目所处阶段小试

投资规模与设备需求

预计需要投资250万，需要电极铸造设备，电解设备制造等。

合作方式技术合作

疏水纳米二氧化硅

项目概述（功能、用途等）

纳米SiO2是一种无定形，无毒，无味，无污染的白色粉末状非金属材料，具有高韧性，耐高温，耐腐蚀，耐磨，红外吸收等特性，在高分子领域中应用广泛，如塑料，橡胶，涂料，纤维等。

但由于纳米SiO2颗粒尺寸小，比表面积大，表面存在大量不饱和残键与不同键合状态的羟基，容易团聚导致材料的机械性能下降、稳定性下降，材料的透光率变低等不良情况。

因此纳米SiO2的分散对纳米SiO2/聚合物复合材料来说显得尤为重要。

研发和生产我国自己的疏水性强，性能稳定在有机溶剂中分散性性强的纳米SiO2粉体，对于生产性能优越的聚合物基纳米复合材料，提高聚合物性能并拓展其应用领域起着重要的作用。

技术优势（特点、指标等）

工艺路线分为干法和湿法两种：

湿法、：

图1纳米SiO2的表面改性流程图

干法：

纳米二氧化硅与处理剂→高速捏合机→产品

技术水平

本研究制备出的疏水纳米二氧化硅不仅具有很高的疏水性，同时在乙醇，甲苯中有很好的分散性。

通过大量实验，确定了最佳的工艺配方和工艺路线，工艺简单安全，能耗低，并保持了原有二氧化硅的粒径，晶型等特性，其指数指标达到并超过了国外优质疏水纳米二氧化硅性能，为国的超疏水纳米二氧化硅的生产和有机/纳米二氧化硅复合材料的制备提供了基础。

目前，本课题组已主持完成的1000吨/年超疏水纳米二氧化硅项目的创制，经省科技厅鉴定达到国际先进水平，并获得超疏水纳米二氧化硅制备专利2

项。

主要技术指标

项目名称技术指标（要求）

外观白色或微黄色粉末

SiO2%≥99.0

Hg%≤0.001

As%≤0.001

Pb%≤0.010

平均粒度nm≤50

灼烧失重（980oC，2h）%≤6.0

PH值4~6

比表面积（m2/g）≥150±20

团聚指数≤100

接触角（o）≥150

经济效益分析

疏水纳米二氧化硅与有机高分子材料的相容性好，纳米颗粒的软团聚程度明显降低，极拓宽了产品的应用领域，目前广泛应用于乳液与涂料、塑料、橡胶领域，此外纳米二氧化硅还可以广泛地应用于瓷、石膏、蓄电池、颜料。

交联剂、化妆品、玻璃钢、化纤、有机玻璃、纺织助剂、环保等诸多领域产品提档升级，该工作有着广泛的应用前景和巨大的经济利益。

介绍市场等

目前疏水纳米二氧化硅的改性工艺，改性剂的选择方面，德国，日本，美国有大量的专利发表，目前掌握改性SiO2的先进技术，并实现规模化生产依然集中在世界上少数发