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一、項目進展 創意計劃階段 二、負責人及成員 姓名 學院/所學專業 入學/畢業時間 學號 孫文萱 環境工程 2021年 202131043118 張慧敏 國際經濟與貿易 2020年 202031100409 張靖宜 國際經濟與貿易 2020年 202031100430 馬亮 經濟學 2020年 202031100251 王冰冰 環境工程 2021年 202131043201 劉思怡 化學工程與工藝 2021年 202131042204 王芊蕙 應用化學 2021年 202131041304 林靜媛 廣播電視編導 2021年 202131153132 三、指導教師 姓名 學院/所學專業 職務/職稱 研究方向 張連紅 化學化工學院 教授 綠色化工與廢棄物資源化 徐余躍 經濟管理學院 講師，團委辦公室 四、項目簡介 灰常好為一款新型純無機涂料，本產品采用無機納米改性硅溶膠技術、獨立成膜技術，并將改性粉煤灰作為功能填料加入其中，不僅在防火阻燃、耐擦洗易清洗、抗菌防霉、抗堿抗水特性、抗縮漲剝離、保色性等方面性能優越，同時不含有有機大分子組分，不會釋放voc等有毒物質，真正做到了綠色健康環保。

由于世界能源問題的日趨嚴重，原油市場和成品油市場變化莫測，原油的品質和價格成為世界煉油工業選擇煉制原油的重要因素。常減壓裝置是整個煉油工業的首要生產環節，其中初餾塔、常壓塔和減壓塔作為常減壓裝置的關鍵設備，負責完成原油一次加工的主要過程。常減壓裝置直接處理原油，將原油切割成各種不同餾分的產品并消耗大量的能量。這些餾分產品或作為后續工段的進料，或經調和后作為成品油出售，它們有一定的質量要求。面對煉制原油頻繁變換、煉制原油的性質差異僅能通過操作人員根據經驗對常減壓裝置的生產進行調整，和世界先進技術相比，普遍還存在著加工成本高、能耗大、產率低等問題。本項技術通過對常減壓裝置進行流程模擬，建立符合實際工業裝置情況的常減壓裝置模型，以根據煉制原油性質的不同和餾分產品的質量要求，通過模型尋找常減壓裝置的最優操作參數，指導操作人員對常減壓裝置的操作條件進行優化，使常減壓裝置能根據煉制原油性質的不同和餾分產品的質量要求，在最優的操作條件下，實現降低生產成本和裝置能耗，提高具有高附加值的石腦油產品產量的優化目標。本項目針對常減壓裝置中常壓塔各側線油品不能清晰切割和油品拔出率不高等問題，研究開發了能夠指導實際生產過程的模型和優化技術。本項目的研究結果具有較強的實際應用背景，可以在國內其它常減壓生產裝置上推廣應用，為煉油企業挖潛增效提供有益的指導。

由于世界能源問題的日趨嚴重，原油市場和成品油市場變化莫測，原油的品質和價格成為 世界煉油工業選擇煉制原油的重要因素。常減壓裝置是整個煉油工業的首要生產環節，其中初 餾塔、常壓塔和減壓塔作為常減壓裝置的關鍵設備，負責完成原油一次加工的主要過程。常減 壓裝置直接處理原油，將原油切割成各種不同餾分的產品并消耗大量的能量。這些餾分產品或 作為后續工段的進料，或經調和后作為成品油出售，均有一定的質量要求。面對煉制原油頻繁 變換、煉制原油的性質差異僅能通過操作人員根據經驗對常減壓裝置的生產進行調整，和世界 先進技術相比，原有技術普遍還存在著加工成本高、能耗大、產率低等問題。本項技術通過對 常減壓裝置進行流程模擬，建立符合實際工業裝置情況的常減壓裝置模型，以根據煉制原油性 質的不同和餾分產品的質量要求，通過模型尋找常減壓裝置的最優操作參數，指導操作人員對 常減壓裝置的操作條件進行優化，使常減壓裝置能根據煉制原油性質的不同和餾分產品的質量 要求，在最優的操作條件下，實現降低生產成本和裝置能耗，提高具有高附加值的石腦油產品 產量的優化目標。 本項目針對常減壓裝置中常壓塔各側線油品不能清晰切割和油品拔出率不高等問題，研 究開發了能夠指導實際生產過程的模型和優化技術。本項目的研究結果具有較強的實際應用背 景，可以在國內其它常減壓生產裝置上推廣應用，為煉油企業挖潛增效提供有益的指導。

技術特點 ：苯乙酸是一種重要的醫藥和化工原料，其利用小氮肥廠銅 洗 CO 廢氣為原料制造苯乙酸， 具有環境保護和資源回收利用的雙重意義。 生產工藝和傳統工藝相比： 具有生產成本低、 工藝條件溫和、 污染小、 生產衛生條件好的優點。 投資規模 ：本項目的關鍵技術為生產工藝條件和催化劑的回收利用， 如建設年產 500 噸的苯乙酸工業化裝置，需固定資產投資 325 萬元，廠房 700M2

AlGaN/GaN HMET射頻器件有一原生的電子信道，為一常開器件，不利于射頻功率放大器電路設計與安全性。如果器件能夠實現常關特性，則射頻功率放大器電路可因此簡化。然而，目前常見實現器件常關特性工藝需要對半導體層進行刻蝕，而刻蝕工藝會對器件引入缺陷，降低器件特性，因此市面上的常關型AlGaN/GaN HMET射頻器件非常少見。

近日，以我校為第一署名單位，化學與材料科學學院武鵬彥博士課題組與日本京都大學Susumu Kitagawa教授課題組合作，在Nature Communications發表題為“Carbon Dioxide Capture and Efficient Fixation in a Dynamic PorousCoordination Polymer”的研究論文。論文第一作者為我校化學與材料科學學院教師武鵬彥副教授，通訊作者為我校化學與材料科學學院王健副教授和京都大學的Susumu Kitagawa教授。該論文受到國家自然科學基金、江蘇省自然科學基金和江蘇師范大學高級別論文培育專項資助。     使用化石燃料促使二氧化碳（CO2）的排放量急劇增加，由此導致一系列的環境問題，如溫室效應和氣候變化等。所以，如何原子經濟的將二氧化碳這一C1原料轉化為高附加值的化合物，在生產和生活上都具有重要的意義。多孔配位聚合物（PCPs）是一類高結晶性的晶態多孔材料，盡管其已經成為非常有潛力的CO2吸附和催化轉化材料。然而，CO2分子的熱化學穩定性和動力學惰性使其異相催化轉化合成高價值的化學品依然成為一種挑戰。因此，直接獲得包合CO2分子的晶體結構信息，將有利于實現對CO2固定反應作用機理的明確洞察和對CO2分子的有效活化。本論文通過對螺旋槳式配體的選擇，并與過渡金屬離子進行配位自組裝，制備出一例局部柔性的二重貫穿多孔配位聚合物材料。該材料實現了對CO2分子的捕捉，并通過X-射線單晶衍射儀測試對包合CO2的結構進行了明確的分析。該PCP對CO2具有很好的親和力和材料特定的孔道限制作用，展現出對CO2轉化為高附加值環碳酸酯反應，具有高的催化效率和良好的尺寸選擇性，并且具有高度的催化劑循環利用性能。該研究策略為發展多孔材料應用于明確氣體分子包合結構和有效的C1資源的固定，均提供了新的研究思路。 　　武鵬彥，1983年6月生，博士，副教授；JSPS特別研究員，江蘇省優秀青年基金獲得者。研究方向為金屬-有機框架材料的可控制備及其相關性能的研究。以第一作者或通訊作者在Nat. Commun., J. Am. Chem. Soc., Adv. Funct. Mater.等刊物發表SCI論文近30 篇，論文總被引用1600余次。主持和完成國家自然科學基金1 項、江蘇省優秀青年基金1項、江蘇省自然科學基金1項。2018年獲徐州市發明協會科技創新獎三等獎1 項。 　　王健，1984年10月生，博士，副教授。研究方向為功能配合物的可控制備及其相關性能的研究。以第一或通訊作者先后在Nat.Commun., J.Am. Chem. Soc., Chem. Commun. 等刊物發表SCI論文30余篇，論文總被引用1500余次。主持完成國家自然科學基金1項。

彭桓武（1915—2007）湖北麻城人。物理學家。學部委員（院士）。曾在北京大學任教。主要從事理論物理的基礎和應用研究，領導并參加原子彈、氫彈的原理突破和戰略核武器的理論研究、設計工作。

合成氨工業對國民經濟與社會發展具有舉足輕重的作用。目前，每年全球氨產量已超過億噸，其中大部分用于農業生產以解決糧食與溫飽問題，其它部分用作重要的工業原料。此外，氨還具有含氫量高（質量比達17.6%）、易液化等優點，有望成為重要的清潔儲氫與儲能材料，具有廣闊的應用前景。然而，由于氮氣分子非常穩定且難以活化，溫和條件下合成氨反應難以迅速進行。工業上廣泛采用的Haber-Bosch方法通過高溫高壓（300–500攝氏度，100–200個大氣壓）等苛刻條件來促使高純氫氣和氮氣在鐵基催化劑表面進行反應生成氨，其能量和氫氣都來自于化石燃料（如甲烷等），表現出高能耗、高化石燃料消耗和高二氧化碳排放等缺點。合成氨工業消耗全球每年3–5%的甲烷與1–2%的能源供給，并產生1.6%的二氧化碳排放。尋找合適的綠色替代方案，在溫和條件下實現高效、低能耗、低排放合成氨，成為亟待解決的科學挑戰。 電催化氮還原反應（總反應為N2 + 3H2O ? 2NH3 + 1.5O2）提供了一種可持續合成氨的新路徑。該反應在常溫常壓下即可進行，以大量易得的水與氮氣（空氣）作為反應原料，以可持續能源（太陽能，風能等）產生的電能作為能量來源，即可實現“零排放”合成氨。因此，不論是作為傳統Haber-Bosch方法的潛在替代者還是作為新型清潔能源體系的重要組成部分，電化學合成氨技術都具有極大的發展潛力與廣闊的應用前景。 然而，電化學合成氨技術仍面臨重大挑戰，其發展嚴重受制于現有催化劑非常低下的選擇性與活性。若要將該技術實用化，就必須同時大幅提升催化劑的選擇性與活性。然而，現有研究經驗與理論表明，該反應催化劑普遍面臨嚴重的“選擇性-活性”兩難問題：具有理論高活性的催化劑通常會導致激烈的析氫副反應，從而表現出低的反應選擇性；而可能具有高選擇性的催化劑對氮的吸附又過強，導致產物難以脫附，表現出過低的反應活性。因此，為取得電催化合成氨研究進展，大幅提高催化劑的選擇性與活性，就必須突破現有理論，發展新型催化劑與催化體系。

由北京科技大學機械和信息兩學院與太原鋼鐵公司聯合開發的常壓多功能無約束中厚板淬火控冷系統已在太鋼不銹熱軋廠一次投產成功，使原熱處理淬火線月產量增加一倍，生產穩定。據近8個月統計，已完成4萬噸的不銹鋼固溶處理，1Cr18Ni9Ti一次性合格率提高13.34%，0Cr18Ni9一次性合格率提高2.5%，16MnR一次性合格率提高29%，不銹鋼一次性能合格率穩定在98%以上。由于具備淬火和控冷兩種功能，擴大了熱軋廠的品種，填補了熱軋廠調質鋼生產的空白。該系統具有以下特點： 采用流射沸騰強化機理，冷卻速率高。目前使用的冷卻速率，對板厚20mm不銹鋼可達45℃/s以上，對板厚40mm不銹鋼可達22℃/s以上。， 與目前我國進口的壓力淬火機和輥式淬火機不同，該系統利用“流場、溫度場、應力場和組織場的耦合和解耦”、“計算機仿真”和“物理模擬”技術，實現無約束連續淬火板形平直度控制。淬火后板形不平直度符合或高于工藝要求，能順利通過后面的矯直機和拋丸機。 采用“強適應鋼板橫向冷卻曲線”，保證橫向板形平直。 采用“一對一模擬控制技術”，保證良好上下水比。 采用“阻尼反抑制”和“多級均勻阻尼技術”，保證每個噴嘴的下水均勻。 采用“多集管水源穩定技術”，保證每一時刻水流的穩定。 采用“全場變形控制技術”，保證鋼板縱向平直。 (3)用高低位水箱儲能、計算機在線跟蹤控制、干凈水直接溢流回收無泄漏和大型復雜系統水流動態控制集成技術，使瞬間供水量達到900m3/h水系統的5～6倍，滿足淬火控冷要求，大大節省投資（外國淬火機制造商認為必須建設4000m3/h的水系統才能滿足要求） (4)采用人工智能控制目標溫度預報和控冷模型優化技術。 (5)建成了用于工業生產兼具強、弱冷系統和淬火控冷兩種功能的常化線爐后常壓(0.1MPa)熱處理系統。 2001年12月17日經山西省科委組織鑒定，本系統為國內外首創，處國際領先水平。 應用范圍：可用于中厚鋼板常化線爐后淬火控冷，也可用于軋后加速冷卻和直接淬火上（即ACC+DQ）。

本發明公開了一種常溫常壓下制備沸石的工藝方法及其應用，包括：粉煤灰與堿液混合，放于行星球磨機中，并采用直徑不等的多個磨球在常溫常壓下執行研磨，并利用局部高溫破壞粉煤灰中的莫來石等穩定晶體結構結構，干燥后即得到沸石結晶樣品。通過本發明，能夠以節能、便于操控的方式來制備沸石，而且能夠獲得綜合性能更佳的產品。