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項目成果/簡介:吸附床由6個吸附單元組成,吸附單元為殼管式換熱器,吸附工質(zhì)對是活性炭-氨.利用多孔介質(zhì)中流體流動的概念,建立一個吸附單元的數(shù)學(xué)模型,模擬結(jié)果與實驗結(jié)果顯示出很好的一致性.同時得出了吸附床內(nèi)某種平均溫度和平均壓力的分布規(guī)律.

?  成果簡介：在研究物質(zhì)的性質(zhì)時，經(jīng)常需要知道微粉顆粒的比表面積大小。在橡膠工業(yè)中常用的補(bǔ)強(qiáng)劑為固體分散顆粒炭黑，它的比表面積對所填充的橡膠的物理性能產(chǎn)生很大的影響；在催化領(lǐng)域，催化劑的比表面積是表征催化劑化學(xué)物理性能的一個重要參數(shù)；在冶金、建筑材料等方面的生產(chǎn)和研究中也經(jīng)常需要知道微粉顆粒的比表面積，所以，微粉顆粒比表面積的測量被許多科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域所關(guān)注。本項技術(shù)為一種微粉表面積動態(tài)氮吸附測量方法及測量儀器，儀器具有良好的測量準(zhǔn)確性和重復(fù)性，并且操作方法簡單，測量速度高。微粉比

2, 3, 4, 4’-四羥基二苯甲酮 ( 2,3,4,4'-Tetrahydroxybenzophenone， 簡稱 THBP)是一種常用的紫外線吸收劑，作為紫外線正型光刻膠的導(dǎo) 入劑，在 TFT-LCD 液晶顯示器產(chǎn)業(yè)鏈生產(chǎn)中，主要用于混配 PAC 感 光劑生產(chǎn)高感光度高分辨率的高檔光刻膠。由于 TFT-LCD 顯示技術(shù) 具有一系列突出的優(yōu)點(diǎn)，其產(chǎn)品幾乎涵蓋整個信息應(yīng)用領(lǐng)域，包括電 視、臺式計算機(jī)、筆記本電腦、手機(jī)、PDA、GPS、儀器儀表和公共 顯示等，具有巨大的市場潛力。 本項目以五倍子生物資源為原料，利用已有的焦性沒食子酸生產(chǎn) 工藝，采用多級凈化工藝及去離子技術(shù)，開發(fā)一條年產(chǎn) TFT-LCD 光 刻膠用感光劑 2,3,4,4-四羥基二苯甲酮 200 噸生產(chǎn)能力的工藝。該工 藝的成功開發(fā)，既可以促進(jìn)國內(nèi)五倍子的精深加工研究開發(fā)，更重要 的是可以打破發(fā)達(dá)國家對我國集成電路、平板顯示產(chǎn)業(yè)上游原料感光 材料的技術(shù)控制，并促進(jìn)我國集成電路與液晶顯示高檔光刻膠的生產(chǎn)， 減少光刻膠的依賴進(jìn)口，提高產(chǎn)業(yè)鏈關(guān)鍵配套材料的國產(chǎn)化率，形成 基于我國特色生物化工資源五倍子的感光材料產(chǎn)業(yè)分枝鏈，解決我國 TFT-LCD 產(chǎn)業(yè)擴(kuò)張急需的關(guān)鍵材料 PAC 感光劑生產(chǎn)。 該項目目前優(yōu)化了反應(yīng)條件，已完成了實驗室的小試工藝，正在 進(jìn)行逐級放大，有望一年以內(nèi)進(jìn)行產(chǎn)業(yè)化。

在研究物質(zhì)的性質(zhì)時，經(jīng)常需要知道微粉顆粒的比表面積大小。在橡膠工業(yè)中常用的補(bǔ)強(qiáng)劑為固體分散顆粒炭黑，它的比表面積對所填充的橡膠的物理性能產(chǎn)生很大的影響；在催化領(lǐng)域，催化劑的比表面積是表征催化劑化學(xué)物理性能的一個重要參數(shù)；在冶金、建筑材料等方面的生產(chǎn)和研究中也經(jīng)常需要知道微粉顆粒的比表面積，所以，微粉顆粒比表面積的測量被許多科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域所關(guān)注。本項技術(shù)為一種微粉表面積動態(tài)氮吸附測量方法及測量儀器，儀器具有良好的測量準(zhǔn)確性和重復(fù)性，并且操作方法簡單，測量速度高。 微粉比表面積測量儀由氣路系統(tǒng)、測量電路系統(tǒng)和液氮杯（或溫水杯）自動升降機(jī)械結(jié)構(gòu)三個功能部分組成。在測量過程中，標(biāo)準(zhǔn)樣品和三種待測樣品分別裝在不同的玻璃管中，通入氮-氦混合氣，同時浸入液氮中，進(jìn)行吸附，吸附飽和后，分別對各樣品進(jìn)行脫附，在脫附過程中，計算機(jī)采集信號，根據(jù)四種樣品的質(zhì)量、電壓信號積分值以及標(biāo)準(zhǔn)樣品的比表面積計算三種待測樣品的比表面積，并自動生成測量結(jié)果報告。其主要技術(shù)指標(biāo)為:可同時測量3個樣品；測量精度:2%；3個試樣測量時間 <10分鐘。

吸附樹脂是一類多孔性的高分子合成材料，由于合成過程中單體、交聯(lián)劑、致孔劑等結(jié)構(gòu)的變化以及合成控制方法的不同，使得吸附樹脂的孔結(jié)構(gòu)可有目的的調(diào)控，可以適應(yīng)很多方面的應(yīng)用要求。 南開大學(xué)形成了可對吸附樹脂的結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計及合成高選擇性吸附樹脂生產(chǎn)的產(chǎn)業(yè)化技術(shù)和應(yīng)用技術(shù)： 1.天然植物有效成分及單體分離純化產(chǎn)業(yè)化技術(shù) 在樹脂骨架上引入特殊的功能基團(tuán)，對天然植物中不同結(jié)構(gòu)的有效成分具有高的吸附選擇性。 用于黃酮類、生物堿類、皂甙類、內(nèi)酯類、多酚類等提取

吸附樹脂是一類多孔性的高分子合成材料，由于合成過程中單體、 交聯(lián)劑、致孔劑等結(jié)構(gòu)的變化以及合成控制方法的不同，使得吸附樹脂的孔結(jié)構(gòu)可有目的的調(diào)控，可以適應(yīng)很多方面的應(yīng)用要求。 針對分離純化的目標(biāo)產(chǎn)物分子結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，設(shè)計合成高選擇性大孔 吸附樹脂，彌補(bǔ)現(xiàn)有商品化樹脂的不足，所制備的提取物純度可控， 且可以制備高純度提取物。 來自天然植物且具有顯著生理活性等有效成分，是目前藥用研究 和開發(fā)的重要原料來源，特別是對于結(jié)構(gòu)復(fù)雜而精妙的天然產(chǎn)物活性 成分，從天然植物提純化仍是其唯一有效的途徑。因此建立合適的分 離純化工藝、開發(fā)高效的分離材料就具有重要的意義。此研究成果不 僅豐富了現(xiàn)有吸附樹脂的品種，也為天然的藥用研究提供了重要的實 驗樣品，其具有廣泛的社會價值和經(jīng)濟(jì)效益。 南開大學(xué)形成了可對吸附樹脂的結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計及合成高選擇性 吸附樹脂生產(chǎn)的產(chǎn)業(yè)化技術(shù)和應(yīng)用技術(shù)： 1）天然植物有效成分及單體分離純化產(chǎn)業(yè)化技術(shù) 在樹脂骨架上引入特殊的功能基團(tuán)，對天然植物中不同結(jié)構(gòu)的有 效成分具有高的吸附選擇性。 用于黃酮類、生物堿類、皂甙類、內(nèi)酯類、多酚類等提取和純化。 已工業(yè)化的有銀杏葉黃酮、甜菊糖、人參皂甙、三七皂甙、長春 堿等提取技術(shù)。 建立了銀杏葉提取物中黃酮和內(nèi)酯的樹脂法分離工藝，并進(jìn)了銀 杏內(nèi)酯凍干粉針劑的開發(fā)； 分離了漢防己總生物堿中的兩種單體生物堿－漢防己甲素和漢 防己乙素，開發(fā)了漢防己甲素凍干粉針劑，并已取得國家食品藥品監(jiān) 督管理局頒發(fā)的生產(chǎn)批件。 2）中藥提取物農(nóng)藥殘留及重金屬的去除技術(shù) 改變了樹脂的傳統(tǒng)致孔方法，合成了一類孔徑較小且均勻的納米級孔結(jié)構(gòu)吸附樹脂，既保持傳統(tǒng)吸附樹脂高吸附容量，又具備按照分 子尺寸進(jìn)行精確篩分的能力，用于分子尺寸較大的天然產(chǎn)物有效成分 中分子較小的農(nóng)藥或重金屬去除。 3）抗生素、維生素中間體的純化技術(shù) 合成的高孔隙率、孔徑均勻的高比表面聚苯乙烯吸附樹脂，明顯 改善了樹脂的傳質(zhì)性能，吸附速度比現(xiàn)有的商品化樹脂提高 2-3 倍， 解吸率高于 90%，樹脂壽命大大延長。 技術(shù)優(yōu)點(diǎn)：純化工藝簡單、高效、環(huán)境友好，避免了大量有毒、 低沸點(diǎn)有機(jī)溶劑的使用。 4）新型脫色樹脂技術(shù) 通過樹脂孔結(jié)構(gòu)、骨架結(jié)構(gòu)、脫色基團(tuán)等的調(diào)控，合成了一類脫 色容量大、再生容易的新型脫色樹脂，效果良好。 用于天然產(chǎn)物提取、抗生素、維生素等生產(chǎn)。 5）載體樹脂（固定化酶載體樹脂、納米簇金屬催化劑載體樹脂）生 產(chǎn)技術(shù) 通過致孔劑、聚合單體、交聯(lián)劑的調(diào)控，合成了一類高環(huán)氧基含 量、高使用強(qiáng)度的固定化酶載體樹脂。該技術(shù)的樹脂生產(chǎn)成本遠(yuǎn)低于 國外進(jìn)口樹脂。已完成了工業(yè)化放大和工藝優(yōu)化。用于固載青霉素酰 化酶，催化青霉素 G 和頭孢菌素 G 水解，制備半合成 β－內(nèi)酰胺類 抗生素所需的中間體 6-PAP 和 7-ADCA。 合成的一類大孔徑、高比表面積的新型孔結(jié)構(gòu)的聚苯乙烯吸附樹 脂，加載了納米簇金屬催化劑的載體樹脂，用于負(fù)載納米級的金屬催 化劑，在重氫提取及放射性廢水處理中有重要的應(yīng)用。 6）高容量新型孔結(jié)構(gòu)吸附樹脂生產(chǎn)及其處理有機(jī)廢水技術(shù) 具有超高吸附容量、良好的吸附動力學(xué)行為等特點(diǎn)。樹脂的比表面積達(dá)到 1000m2/g 以上。 用于廢水中有機(jī)物的處理。 7）新型螯合型吸附樹脂生產(chǎn)及其陰陽離子選擇性吸附技術(shù) 對水中不同價態(tài)金屬離子及陰離子酸根具有選擇性吸附能力。 在高鹽體系中可吸附水中的多種重金屬，而對 Na、K 等離子沒 有結(jié)合能力，用于海水中重金屬的富集或檢測。 利用帶有交換基團(tuán)的吸附樹脂與陰離子酸根（如 AsO43-等）發(fā) 生離子交換達(dá)到富集的目的。用于水中有害物質(zhì)凈化處理。 8）耐高溫堿性離子交換樹脂技術(shù) 改變季銨基與樹脂骨架的連接方式，合成了耐高溫的堿性離子交 換樹脂，可在較高的使用溫度下穩(wěn)定使用，大大拓展了堿樹脂的應(yīng)用 范圍。 

本發(fā)明公開了一種高pH源水的氧化過濾除錳除鐵方法，適用于pH＞8.5的源水處理，所述方法的工藝步驟包括：源水→一級泵站→配水井→預(yù)氧化池→混凝劑混凝→高密度沉淀池→過濾池→消毒→清水池→二級泵站→用戶，其中，在一級泵站處投加ClO2進(jìn)行預(yù)氧化，在預(yù)氧化池中投加KMnO4進(jìn)行預(yù)氧化。與現(xiàn)有技術(shù)相比，該方法采用先ClO2后KMnO4分段聯(lián)合預(yù)氧化方法，不僅可以有效去除錳鐵，減少色度、臭味、去除有機(jī)物和滅藻等，還能夠通過預(yù)氧化控制和削減消毒副產(chǎn)物產(chǎn)生。由于KMnO4藥劑投加量少，后續(xù)無需活性炭脫色，也無需

本系統(tǒng)是針對現(xiàn)有固定床氣化與凈化系統(tǒng)存在的連續(xù)運(yùn)行性差、產(chǎn)氣量小、 二次污染嚴(yán)重等問題研發(fā)的，國內(nèi)首創(chuàng)。系統(tǒng)創(chuàng)新性地采用主動式氧量分層供 入技術(shù)、滾動式爐排結(jié)構(gòu)等實現(xiàn)氣化過程的優(yōu)化調(diào)控及連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行，采用基 于可再生循環(huán)溶劑作為焦油去除工質(zhì)，集成冷凝、萃取、吸收和吹脫氣提等工 藝技術(shù)，實現(xiàn)對生物質(zhì)焦油的高效低成本脫除凈化，避免了二次污染的產(chǎn)生。

“四氯化鈦泥漿的污染治理及綜合利用工藝”：含 TiCl4 約 50%的泥漿，經(jīng)該工藝處理 TiCl4 得到回收，泥中殘含 TiCl4 不大于 5%，不增加明顯的二次污染；投資少效益高。“四氯化鈦精制除釩的清潔生產(chǎn)及綜合利用工藝”：精制質(zhì)量、效率及回收率高于銅絲球法，精制成本明顯低于銅絲球法，酸水及煙霧污染不高于鋁粉法或有機(jī)物法，含釩渣漿便于回收利用；可利用現(xiàn)有銅絲球除釩設(shè)備并經(jīng)少量整改而逐步實施并迅速推廣；投資少效益高。“高純 TiCl4 的深度精制及貯存工藝”：適宜與上

本系統(tǒng)是針對現(xiàn)有固定床氣化與凈化系統(tǒng)存在的連續(xù)運(yùn)行性差、產(chǎn)氣量小、二次污染嚴(yán)重等問題研發(fā)的，國內(nèi)首創(chuàng)。系統(tǒng)創(chuàng)新性地采用主動式氧量分層供入技術(shù)、滾動式爐排結(jié)構(gòu)等實現(xiàn)氣化過程的優(yōu)化調(diào)控及連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行，采用基于可再生循環(huán)溶劑作為焦油去除工質(zhì)，集成冷凝、萃取、吸收和吹脫氣提等工藝技術(shù)，實現(xiàn)對生物質(zhì)焦油的高效低成本脫除凈化，避免了二次污染的產(chǎn)生。獲得2011年度省科技進(jìn)步一等獎。該系統(tǒng)已先后在全國13個省市實現(xiàn)推廣400余處，并成為三大軍區(qū)13個師旅級單位指定產(chǎn)品，累計實現(xiàn)