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項目研究的背景及用途：在工業(yè)循環(huán)水中需要使用大量的阻垢分散劑。主要目的是阻止結(jié)垢。目前，工業(yè)上主要使用有機(jī)酸聚合物(聚丙烯酸、聚馬來酸、二元或三元共聚物等)。實踐證明，現(xiàn)在使用的有機(jī)酸聚合物的降解率很低，這些化合物最終將作為廢物排放，對環(huán)境造成污染。聚環(huán)氧琥珀酸(PESA) 是一種綠色阻垢分散劑，無磷無氮、生物降解性能好并適用于高堿、高金屬含量水系。美國 90 年代初就開發(fā)了這種藥劑。日本及其他發(fā)達(dá)國家也相繼對 PESA 及其衍生物進(jìn)行了研究。在我國，該項目作為國家“十五”科技攻關(guān)項目于 2002 年立項。聚環(huán)氧琥珀酸是我國國家經(jīng)濟(jì)貿(mào)易委員會制定的當(dāng)前國家鼓勵發(fā)展的節(jié)水設(shè)備(產(chǎn)品)之一。 技術(shù)原理及流程：天津大學(xué)自 1998 年開始進(jìn)行該項目的研究。目前，已經(jīng)具備了進(jìn)行工業(yè)化生產(chǎn)的技術(shù)。合成的工藝條件溫和(<100℃，1 大氣壓)，工藝路線短。整個生產(chǎn)工藝中無任何污染物產(chǎn)生。該產(chǎn)品可以取代工業(yè)循環(huán)水領(lǐng)域正在使用的聚丙烯酸、聚馬來酸、二元或三元共聚物等。特別適合于需要同膦酸酯、有機(jī)磷酸等含磷緩蝕劑進(jìn)行復(fù)配。例如，海上石油、天然氣開采，工業(yè)循環(huán)水等。 成果水平及主要技術(shù)指標(biāo)：國際先進(jìn)水平，已經(jīng)申請了國家發(fā)明專利。 主要設(shè)備:搪瓷釜、加料罐、儲罐、泵等。建設(shè) 1200 噸(30%固含量)的生產(chǎn)裝置，主要設(shè)備投資 40 萬元。此外，還需要蒸汽(4 kg 壓力)、循環(huán)冷卻水。 市場分析及效益預(yù)測：按每噸(30%固含量)產(chǎn)品計，原料成本:2150 元/噸。 綜合成本：3400 元/噸。預(yù)計售價 7000 元/噸，利稅:3600 元/噸。 

近日，南方科技大學(xué)材料科學(xué)與工程系副教授谷猛課題組、物理系副教授徐虎課題組聯(lián)合俄勒岡大學(xué)教授馮振興團(tuán)隊在單原子催化領(lǐng)域取得重要進(jìn)展，相關(guān)研究成果在國際頂級學(xué)術(shù)期刊《美國化學(xué)會志》（Journal of the American Chemical Society）上在線發(fā)表，并被選為封面論文。論文題目為“高銥單原子負(fù)載氧化鎳用于高效電催化析氧（Ultrahigh-loading of Ir single atoms on NiO matrix to dramatically enhance oxygen evolution reaction）”。 谷猛介紹，負(fù)載量難以提高是目前單原子催化劑發(fā)展的主要瓶頸之一，而這項研究不僅將單原子負(fù)載質(zhì)量分?jǐn)?shù)提高至18%，獲得了目前同類材料報道中的最高負(fù)載量，還能使催化劑維持較高的活性和穩(wěn)定性。另外，谷猛課題組博士后王琦通過這種方法，進(jìn)一步獲得了高負(fù)載量的Mn、Fe、Co、Ru、Ir、Pt等單原子摻雜NiO，驗證了該制備方法的普適性，為單原子催化劑的研究提供了更實用且可靠的研究思路。

其他成果/n本發(fā)明公開了一種LNG-柴油雙燃料發(fā)動機(jī)廢氣重整裝置，包括外殼、中心隔板、兩個端蓋和兩塊螺旋板。所述兩個端蓋可拆卸地連接在所述外殼的兩端，所述端蓋與外殼之間設(shè)置有密封墊片。所述兩個端蓋的中心設(shè)置有中心換熱管口和中心重整管口。所述兩塊螺旋板位于螺旋中心的一邊分別固定在中心隔板的兩側(cè)，且同向環(huán)繞后形成螺旋形的換熱通道和重整通道，所述重整通道的壁面上設(shè)置有催化劑層。所述換熱通道、重整通道在螺旋中心處分別與中心換熱管口、中心重整管口相連；所述換熱通道、重整通道在其最外側(cè)縮小形成的管狀接口上分別設(shè)置有外側(cè)換熱管口、外側(cè)重整管口。該裝置占用空間小、催化效果好，有效提高了燃料利用率。

其他成果/n本發(fā)明公開了一種車載含水乙醇低溫重整制氫方法及其裝置和應(yīng)用系統(tǒng)，該方法是利用汽車發(fā)動機(jī)余熱將含水乙醇經(jīng)過兩級催化重整為富氫氣體，再將富氫氣體通入汽車發(fā)動機(jī)與燃油進(jìn)行混合燃燒的過程，其裝置和應(yīng)用系統(tǒng)利用兩級蜂窩鈦網(wǎng)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生較大的催化劑接觸表面積，有利于重整制氫裝置的小型化，使車載在線產(chǎn)氫成為可能；兩級催化的結(jié)構(gòu)實現(xiàn)了催化劑的相互協(xié)同作用，解決了使用單一催化劑乙醇轉(zhuǎn)化效率和氫氣選擇性較低等問題；在低溫環(huán)境下通過堿性催化劑的相互協(xié)同作用，解決了催化劑的燒結(jié)和積炭問題，提高了催化劑的使用壽命。本發(fā)明利用汽車尾氣余熱，實現(xiàn)了汽車在線摻氫的目的以及提高化石燃料的燃燒效率，降低了汽車發(fā)動機(jī)有害物質(zhì)的排放量。

針對水和甲醇液相制氫反應(yīng)的特點，采用 鉑-碳化鉬雙功能催化劑 （其中鉑以原子水平分散于立方相碳化鉬納米顆粒表面），在 低溫下（150~190 ℃）無需強(qiáng)堿即可實現(xiàn)對水和甲醇的高效活化和催化重整 。在190 °C時，催化速率高達(dá)18,046 mol H2 /(mol Pt *h)，活性較傳統(tǒng)鉑基催化劑提升了兩個數(shù)量級。首先比較了立方相碳化鉬（α-MoC）和六方相碳化鉬（β-Mo 2 C）在載體碳化鉬中的不同比例對負(fù)載金屬鉑的結(jié)構(gòu)和甲醇水液相重整制氫活性的影響。實驗發(fā)現(xiàn)隨著載體中立方相結(jié)構(gòu)α-MoC比例的增長，甲醇重整活性急劇增加，Pt負(fù)載于純α-MoC上（Pt/α-MoC）表現(xiàn)出了最高的甲醇重整活性。利用X-射線吸收精細(xì)結(jié)構(gòu)譜和單原子分辨率的球差校正電鏡對催化劑進(jìn)行系統(tǒng)研究表征，證明在2 wt% Pt/α-MoC催化劑上存在著高密度原子級分散的鉑。將Pt負(fù)載量降至0.2 wt%時，可實現(xiàn)所有負(fù)載金屬鉑呈原子級分散，極大提高了貴金屬鉑的原子利用率，TOF達(dá)到了18,046  mol H2 /(mol Pt *h) 。據(jù)估算，僅需含有6克金屬鉑的催化劑即可使產(chǎn)氫速率達(dá)到1 kg H2 /h，已基本達(dá)到商用車載燃料電池組的需求。而且，Pt/α-MoC具有較高的催化穩(wěn)定性，經(jīng)歷了11次模擬類真實情況的“啟動-停止-啟動”循環(huán)反應(yīng)仍維持原子級分散形貌和較高的催化活性。

 該軟件包是以王小椿教授提出的齒面三階嚙合理論為基礎(chǔ)開發(fā)的融齒輪設(shè)計、加工、測量、誤差修正等為一體的集成軟件系統(tǒng)。它是設(shè)計加工Gleason制弧齒錐齒輪和準(zhǔn)雙曲面齒輪的通用軟件包。本軟件包是服務(wù)于齒輪設(shè)計機(jī)加工全過程的全閉環(huán)計算機(jī)輔助設(shè)計制造軟件系統(tǒng)。系統(tǒng)能自動生成國產(chǎn)、進(jìn)口以及全CNC Free-form型等數(shù)十種機(jī)床的調(diào)整卡，是一個面向用戶的軟件系統(tǒng)。目前，系統(tǒng)已全面升級，升級版中基于Free-form型機(jī)床開發(fā)的一系列關(guān)鍵技術(shù)，充分發(fā)揮了這種新型機(jī)床的加工潛能，使齒輪的加工和嚙合質(zhì)量得到顯著提高。     本軟件功能相當(dāng)完備，主要為：                  設(shè)計部分                   齒坯設(shè)計                  承載校核                   干涉檢驗                  大輪加工                   大輪粗加工調(diào)整卡                  大輪精加工調(diào)整卡           小輪粗加工                  小輪粗加工優(yōu)化             小輪粗加工根深檢驗                  小輪粗加工調(diào)整卡           小輪精加工                  小輪精加工優(yōu)化             小輪精加工根深檢驗                  小輪精加工根切檢驗         小輪精加工調(diào)整卡                  TCA分析                    齒面接觸區(qū)預(yù)控修正                  全齒面干涉檢驗             修正部分                  滾檢修正                   接觸區(qū)位置修正                  小輪修正調(diào)整卡             三坐標(biāo)測量修正                  生成測量網(wǎng)格               誤差比較                  含誤差的TCA分析           僅修正小輪                  小輪修正調(diào)整卡             同時修正大小輪                  大小輪修正調(diào)整卡

小試階段/n項目背景:高分子材料科學(xué)是材料學(xué)科中發(fā)展最迅速的分支之一。但在配方設(shè)備和性能測試手段方面的研究相對不足，大多數(shù)企業(yè)和研究機(jī)構(gòu)目前仍然采用幾十年前就開發(fā)出來的常規(guī)設(shè)備。其主要缺點是耗料量大（一個配方實驗需要5-50公斤新材料），性價比不高，塑化程度難以控制；操作工序多（需要幾臺儀器設(shè)備工作），制樣質(zhì)量差，材料容易氧化，勞動強(qiáng)度大；模具投資高（每副標(biāo)準(zhǔn)模具5000-10000元），對加工性能中主要的和常用的流變數(shù)據(jù)由于投資比較大而無法測試（一般新配方材料只有很少的量，比如僅僅50克）。主要用

成果創(chuàng)新點 用于乙烯生產(chǎn)。乙烯是世界上產(chǎn)量最大的化學(xué)產(chǎn)品之 一，是一種重要的化工基礎(chǔ)原料，目前石油化工產(chǎn)品中約 有 75%都是乙烯生產(chǎn)的，乙烯產(chǎn)品占有機(jī)化學(xué)品的 40%以上； 傳統(tǒng)乙烯制備工藝為石腦油、乙烷蒸汽裂解技術(shù)，存在高 能耗以及副產(chǎn)物排放的問題。 傳統(tǒng)乙烷蒸汽裂解生產(chǎn)乙烯方法反應(yīng)溫度在 1000 攝氏 度左右，能耗高；本方法反應(yīng)條件溫和，乙烯收率達(dá)到工 業(yè)生產(chǎn)要求，具有一定的市場前

用于乙烯生產(chǎn)。乙烯是世界上產(chǎn)量最大的化學(xué)產(chǎn)品之 一，是一種重要的化工基礎(chǔ)原料，目前石油化工產(chǎn)品中約有 75%都是乙烯生產(chǎn)的，乙烯產(chǎn)品占有機(jī)化學(xué)品的 40%以上； 傳統(tǒng)乙烯制備工藝為石腦油、乙烷蒸汽裂解技術(shù)，存在高能耗以及副產(chǎn)物排放的問題。 傳統(tǒng)乙烷蒸汽裂解生產(chǎn)乙烯方法反應(yīng)溫度在 1000 攝氏度左右，能耗高；本方法反應(yīng)條件溫和，乙烯收率達(dá)到工 業(yè)生產(chǎn)要求，具有一定的市場前景。提供了與苛刻反應(yīng)條件下乙烷無氧脫氫制乙烯工業(yè)路線相當(dāng)乙烯收率的溫和反應(yīng)條件下（低于 450 攝氏度）乙烷氧化脫氫制乙烯反應(yīng)催化劑，目前穩(wěn)定性優(yōu)于 200 小時。高性能高催化劑，該催化劑具有高乙烯收率，以及高穩(wěn)定性的優(yōu)勢，能大大降低乙烷氧化脫氫制乙烯生產(chǎn)成本 

圍繞是否能從源頭創(chuàng)新重大裝備的設(shè)計與制造技術(shù)，實現(xiàn)不同原料、不同規(guī) 模劣質(zhì)粉煤氣化制氫，使之更低成本、更高效率、更加清潔已是國內(nèi)外能源領(lǐng)域 面臨的主要問題。粉煤、生物質(zhì)氣化制氫流程包括:原料氣化、脫硫、CO 水汽 變換、變壓吸附及余熱回收等，由于流化床氣化燃料適應(yīng)性廣，能實現(xiàn)爐內(nèi)高效 脫硫，也尤其適合不同顆粒氣化處理，國際溫克勒爐和恩德爐是大量使用的流化 床氣化技術(shù)，國內(nèi)在流化床氣化方面也有較好的探索和應(yīng)用，但總體上，流化床 氣化由于爐內(nèi)停留時間較短，排渣和飛灰碳含量較高，不同形式的顆?；蚓蹐F(tuán)流 態(tài)