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高活性固體酸催化高酸值油脂制備生物柴油的綠色合成工藝
成果描述：生物柴油是一種極具應用前景的生物質潔凈能源，世界各國都極其重視其發展，并在政策和稅收等方面給予了極大的扶持。由于需以精制后的動植物油為原料，其生產成本過高而導致生物柴油的推廣應用受阻。若以煎炸費油、地溝油等為原料制備生物柴油，則可以大大降低生產成本。但由于煎炸廢油、地溝油等原料的酸值很高，必須經過硫酸催化預酯化降低酸值后，才能采用傳統的堿催化酯交換方法制備生物柴油。這個工藝同時存在著硫酸對反應器的腐蝕、大量含酸廢水排放污染水環境、催化劑與產物分離困難、催化劑不可重復使用等弊端。采用非均相固體酸催化劑則可以克服這些問題，并且是一種綠色環保的工藝。 采用酸改性的固體酸催化劑，對高酸值棕櫚油酯化反應制備生物柴油表現出很好的催化活性。固體酸在醇油比9:1、催化劑用量7 wt%、65 oC條件下，催化棕櫚油的甲酯化反應時間2 h，產物的甲酯含量和甲酯收率分別可達96.3%和93.2%。制備了有添加劑的SZMN型固體酸，對脂肪酸的酯化反應表現出高活性和高穩定性。在65 °C、醇酸比9/1、催化劑用量10 wt.%、反應時間4h，油酸轉化率可達98.5%。最優反應條件下，SZMN固體酸在重復使用6次后認可保持約96%的油酸轉化率。市場前景分析：該項技術可應用于生物柴油生產企業，尤其適用于從低成本高酸值油脂原料（如煎炸廢油、地溝油、棕櫚油等）生產生物柴油。使用該項技術，可以降低用于處理含酸、堿廢水的成本，使生產過程更容易達到環評要求。與同類成果相比的優勢分析：催化劑活性評價： 65 °C、醇酸比9:1、催化劑用量7~10 wt.%、反應時間2~4h，脂肪酸轉化率 > 90 %。 催化劑穩定性評價： 65 °C、醇酸比9:1、催化劑用量7~10 wt.%、反應時間2~4h，重復使用6次，仍可保持 > 90 %的脂肪酸轉化率。 生物柴油產品評價： 產品酸值 < 1 mgKOH/g。
四川大學
2021-04-10
高活性固體酸催化高酸值油脂制備生物柴油的綠色合成工藝
成果描述：生物柴油是一種極具應用前景的生物質潔凈能源，世界各國都極其重視其發展，并在政策和稅收等方面給予了極大的扶持。由于需以精制后的動植物油為原料，其生產成本過高而導致生物柴油的推廣應用受阻。若以煎炸費油、地溝油等為原料制備生物柴油，則可以大大降低生產成本。但由于煎炸廢油、地溝油等原料的酸值很高，必須經過硫酸催化預酯化降低酸值后，才能采用傳統的堿催化酯交換方法制備生物柴油。這個工藝同時存在著硫酸對反應器的腐蝕、大量含酸廢水排放污染水環境、催化劑與產物分離困難、催化劑不可重復使用等弊端。采用非均相固體酸催化劑則可以克服這些問題，并且是一種綠色環保的工藝。 采用酸改性的固體酸催化劑，對高酸值棕櫚油酯化反應制備生物柴油表現出很好的催化活性。固體酸在醇油比9:1、催化劑用量7 wt%、65 oC條件下，催化棕櫚油的甲酯化反應時間2 h，產物的甲酯含量和甲酯收率分別可達96.3%和93.2%。制備了有添加劑的SZMN型固體酸，對脂肪酸的酯化反應表現出高活性和高穩定性。在65 °C、醇酸比9/1、催化劑用量10 wt.%、反應時間4h，油酸轉化率可達98.5%。最優反應條件下，SZMN固體酸在重復使用6次后認可保持約96%的油酸轉化率。市場前景分析：該項技術可應用于生物柴油生產企業，尤其適用于從低成本高酸值油脂原料（如煎炸廢油、地溝油、棕櫚油等）生產生物柴油。使用該項技術，可以降低用于處理含酸、堿廢水的成本，使生產過程更容易達到環評要求。與同類成果相比的優勢分析：催化劑活性評價： 65 °C、醇酸比9:1、催化劑用量7~10 wt.%、反應時間2~4h，脂肪酸轉化率 > 90 %。 催化劑穩定性評價： 65 °C、醇酸比9:1、催化劑用量7~10 wt.%、反應時間2~4h，重復使用6次，仍可保持 > 90 %的脂肪酸轉化率。 國內先進。
四川大學
2021-04-10
柴油機混合率與化學反應率協同控制技術及應用
電機項目針對高效能電機綜合設計方法與技術進行了系統深入的研究，提出了一套具有自主知識產權的高效能電機智能化綜合設計技術，解決了電機效能提升的關鍵技術難題，在關鍵技術和推廣應用方面取得了實質性創新和重大突破。項目成果大幅提升了企業的市場競爭力，在意大利ZEL等單位得到了全面推廣，并且在推動產業進步
天津大學
2021-04-14
高活性固體酸催化高酸值油脂制備生物柴油的綠色合成工藝
生物柴油是一種極具應用前景的生物質潔凈能源，世界各國都極其重視其發展，并在政策和稅收等方面給予了極大的扶持。由于需以精制后的動植物油為原料，其生產成本過高而導致生物柴油的推廣應用受阻。若以煎炸費油、地溝油等為原料制備生物柴油，則可以大大降低生產成本。但由于煎炸廢油、地溝油等原料的酸值很高，必須經過硫酸催化預酯化降低酸值后，才能采用傳統的堿催化酯交換方法制備生物柴油。這個工藝同時存在著硫酸對反應器的腐蝕、大量含酸廢水排放污染水環境、催化劑與產物分離困難、催化劑不可重復使用等弊端。采用非均相固體酸催化劑則可以克服這些問題，并且是一種綠色環保的工藝。 采用酸改性的固體酸催化劑，對高酸值棕櫚油酯化反應制備生物柴油表現出很好的催化活性。固體酸在醇油比9:1、催化劑用量7 wt%、65 oC條件下，催化棕櫚油的甲酯化反應時間2 h，產物的甲酯含量和甲酯收率分別可達96.3%和93.2%。制備了有添加劑的SZMN型固體酸，對脂肪酸的酯化反應表現出高活性和高穩定性。在65 °C、醇酸比9/1、催化劑用量10 wt.%、反應時間4h，油酸轉化率可達98.5%。最優反應條件下，SZMN固體酸在重復使用6次后認可保持約96%的油酸轉化率。
四川大學
2015-12-22
高效油相抗垢劑
隨著我國煉油加工深度的不斷提高，作為主要的二次加工裝置—催化裂化的原料也隨之變的越來越復雜，由于原料油性質的惡化，導致催化裝置油漿系統結焦問題日益嚴重，已經成為影響裝置長周期安全運行的主要障礙之一。由于油漿系統堵塞而造成的裝置被迫降量、甚至停工的事情時有發生。因此，解決好油漿系統結焦問題是保證催化裝置正常運行的主要課題。 研制開發了高效油相抗垢劑，通過在多個常減壓合合催化裝置上長期應用，取得了很好的效果。該藥劑不但有明顯的防垢功能，而且具有一定的除垢效果。 該藥劑還可用于常減壓裝置塔底及加氫裝置的阻垢，阻垢率達90%以上。
北京科技大學
2021-04-11
高效個體冷卻技術及系統
"在高溫環境下工作人員由于熱應激效應導致體能消耗過快而使得作業能力下降甚至出現生命危險，為此近年來國內外在個體冷卻方面做了大量的研究工作。我國在這方面的研究工作起步較晚，但也取得了一定的進展并研制出多種形式的冷卻裝置，多用于航空航天、軍用等領域，而醫用和民用相對較少。目前主要存在設備笨重，制冷效率不高，無法持續制冷等問題。 本項目攻克了制冷機微型且高效的關鍵技術難題，開發出可穿戴式個體冷卻裝置系統，具有重量輕、體積小、效率高等優勢（僅重2.75kg，制冷量240W）。在單位重量制冷量（W/kg）、單位體積制冷量（W/L）等關鍵綜合技術指標上，均超過國內外已報道的最好水平。該裝置系統在軍機、坦克、裝甲車等高溫作業環境下人員個體冷卻以及軍用電子設備高效冷卻等領域具有廣闊的應用前景，同時在在可穿戴設備、醫用便攜式冰箱和降溫裝置、太陽能制冷等民用領域也有巨大應用潛力。"
北京航空航天大學
2021-04-10
高效無偶氮黑液體染料
成果描述：高效無偶氮黑液體染料，系本研究室開發的擁有自主知識產權的新型染料。其主要技術創新性在于安全性和高效性，即絕對不含偶氮化合物或任何芳香性組分，其染色強度為普通酸性染料的5－10倍。 該染料的其它特性如下： a. 適應國際市場的要求 b. 質量特色：染色強度高，耐光，色純正，環境友好 c. 價格低廉：僅為普通染料的40% d. 使用方便：不改變現有工藝，易分散市場前景分析：該染料可用于皮革及棉纖維染色。 按黑色染料需求的1/3計，年銷售規模可能達到1200噸（約折合常規染料1000噸）。與同類成果相比的優勢分析：（1）染色純度：純黑，不含可察覺的副色 （2）染色強度（與酸性黑ATT相比較）：5－10倍 （3）耐光性：優 （4）耐濕擦：≥3級 （5）抗敗色作用：優于酸性黑ATT （6）固含量：10~15%，高分散體系 （7）環保特性：不含有毒組分，生產過程安全，少排放 （8）原料：全部國產，價格低廉，以固體物計≤1.5萬元/噸 （9）生產周期：約24小時 國際先進。
四川大學
2021-04-11
高效氫燃料電池技術
1）質子交換膜燃料電池電堆 質子交換膜燃料電池是指一類以質子交換膜作為電解質的燃料電池體系，這種燃料電池也經常被稱為固態聚合物燃料電池，電池中包括質子交換膜、催化劑層、氣體擴散層、雙極板，一般將質子交換膜、催化劑層及氣體擴散層電極壓成一體，并稱為膜電極集合體。 研究組目前掌握質子交換膜燃料電池電堆的關鍵技術，包括各關鍵材料的結構、特性，并開展了大量研究實驗分析環境濕度、工作壓力、工作溫度、反應氣體條件、燃料利用率和空氣利用率等對電池電壓-電流性能的影響。已有定型產品，具備科技成果的技術轉化能力。 2）車用燃料電池系統 用燃料電池做電源驅動汽車是電動汽車的一種，其電池的能量是通過氫氣和氧氣的化學作用，而不是經過燃燒，直接變成電能或的。燃料電池的化學反應過程不會產生有害產物，因此燃料電池車輛是無污染汽車，燃料電池的能量轉換效率比內燃機要高2～3倍，因此從能源的利用和環境保護方面，燃料電池汽車是一種理想的車輛。具備產業化技術能力。 3）軍用燃料電池系統 軍事上的應用是燃料電池最主要的也是最適合的市場之一，其最初就是作為宇宙飛船或潛艇使用的數千瓦級能源而開發的。此后,由于各國政府尤其是加拿大、美國和德國對質子交換膜燃料電池用于航空航天和軍事領域研究的重視和資助,使得其技術越來越成熟,性能日益提高。 針對軍事應用領域的潛艇動力源、通信指揮系統電源、軍事備用電源、應急照明電源以及航空航天領域等，研制一款氫能備用電源產品，采用箱柜式機體外殼，內部可根據需要配置單個或多個質子交換膜燃料電池電堆模塊，并外置多個固態氫存儲裝置，滿足各種用電需求。
江蘇師范大學
2021-04-11
過程裝備的能源高效利用
一、團隊（專家）簡介高秀峰，男，工學博士、副教授，2000 年 12 月獲西安交通大學工學博士學位并留校任教。曾主持國際合作科研項目 3 項、國家自然科學基金項目 1 項、作為骨干成員參與國家 863 計劃 3 項、主持省部級及企業橫向科研課題 30 余項。參編手冊、專著、教材共 6 部，累計撰寫 100 余萬字。獲陜西省科學技術二等獎兩項（№1、№3）、陜西省高校科學技術二等獎兩項（№4、№5）、中國石油和化學工業聯合會技術發明三等獎一項（№1）。累計發表學術論文近 70 篇，其中SCI 和 EI 收錄 20 余篇，累計獲批發明與實用新型專利 20 余項，獲 CNG 加氣站壓縮機科技成果鑒定一項（№1）。先后從事《過程流體機械》、《過程設備設計》、《密封技術》、《粉體工程》、《過程裝備課程設計》等近 10 門專業主干課程的教學工作。擅長從事工程實踐類研究項目與實際產品的研發，擅長從事科研成果轉化與產業化推廣工作，主持研發的多項產品實現大規模產業化應用和市場推廣。主要研究方向1) 過程流體機械：石油、化工、動力、制冷用各種容積式壓縮機與流體輸送泵，主要專長為往復式壓縮機、渦旋式壓縮機
西安交通大學
2021-04-10
生物質高溫高效燃燒技術
"古代發明熱解濃縮生物質制炭，燃燒溫度達到1400℃以上，成就了陶瓷、鐵器的人類工業，高溫是工業的生命。人類鉆木取火至今，始終擺脫不了生物質因低熱值，燃燒溫度低，達不到大工業生產要求的瓶頸，現代工業文明依賴化石燃料的火源技術，是環境污染、氣候變化和不可持續的根源。 我校成功開發生物質單相燃燒的綠色高溫工業火源技術，取名為霄，霄是繼人類僅有的炭和煤之后第三代高溫工業火源技術，獲得國際專利。從鉆木取火、木柴制炭、火藥爆炸到化石燃料，人類每一次新火源技術的出現，無不使人類生產力發生翻天覆地的變革，生物質高溫高效燃燒技術將構建領先世界綠色工業體"
華中科技大學
2021-04-10