339期
化学化工技术领域
精选科技成果推荐
本期精选6项化学化工技术领域科技成果进行推荐,感兴趣的企业朋友可以长按识别文末二维码,进行咨询对接。
项目1:碳三碳四烷烃催化脱氢无铬环保型催化剂
项目2:离子液体特种化学品及相关技术
项目3:C4综合利用——丁烯和异丁烷的烷基化
项目4:尿素合成碳酸乙(丙)烯酯及碳酸二烷基酯
项目5:非光气制异氰酸酯类化学品研究与开发
项目6:LCD高效柴油降凝剂技术
目前已经应用的脱氢催化剂主要包括Cr2O3/Al2O3与Pt-Sn/Al2O3两大体系。前者具有环境隐患,后者价格昂贵,市场急需廉价环保型脱氢催化体系。课题组在前期Cr系催化剂研究的基础上,完成了环保型催化剂的筛选优化工作,目前正在开展放大及反应工艺研究。该催化剂对硫、重金属、含氧杂质有很好的耐候性,再生性能良好,反应条件与活性和Cr系催化剂相当,具备替代Cr系催化剂的潜力。
技术指标:在温度590-600℃、空速600-1200h-1反应条件下,异丁烷催化脱氢选择性>91%、收率大于60%,丙烷催化脱氢选择性大于88%、收率大于36%。
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项目二:离子液体特种化学品及相关技术
离子液体是一类由特定的阴阳离子组成的在室温或近室温下呈液态的精细化学品,通常也称为室温离子液体。与传统的溶剂相比,离子液体具有独特的性质,如非挥发性、不可燃、可导电、对热、酸、电流稳定,选择性溶解力和可设计性等,在绿色溶剂、电解质和功能材料等领域具有广阔的应用前景,尤其是在有机反应的溶剂,催化反应介质和催化剂,萃取分离介质,电化学器件的电解质(如锂离子电池、超级电容器、DSC电池、电解、电镀等),油墨、涂料、润滑油等的添加剂,表面活性剂、抗菌剂和防腐剂,塑料增塑剂、静电消除剂等方面,具有良好的市场开发前景。
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项目三:C4综合利用——丁烯和异丁烷的烷基化
利用C4组分中丁烯和异丁烷的烷基化反应生产高辛烷值的烷基化汽油有着巨大的商业价值。现行的工业烷基化生产中,以浓硫酸或氢氟酸为催化剂,存在严重的设备腐蚀和污染环境等问题,使得该工艺的应用受到了很大的限制。而离子液体体系所具有的环境友好、强酸性、化学性质可调整、易与产品分离、循环利用率高等特点,使其可能成为一类新型的催化材料来替代传统液体强酸催化烷基化反应。我们开展了离子液体催化C4烷基化反应的研究,实验数据表明离子液体的催化性能已达到传统液体酸的催化水平。以酸性离子液体为催化剂催化C4烷基化反应,在一定压力,温度10-20°C的反应条件下,烷基化油的收率达到170%,C8组分的含量达到80%,辛烷值(RON)达到90以上。同时离子液体还可以重复使用,对碳钢材料的腐蚀也较轻,且通过对酸性离子液体进行修饰后,催化效果会有进一步的上升空间。
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项目四:尿素合成碳酸乙(丙)烯酯及碳酸二烷基酯
环状碳酸酯,尤其是碳酸乙(丙)烯酯,是性能优良的极性溶剂和精细化工中间体,性质稳定,可用于聚丙烯腈、聚氯乙烯的良好溶剂,充电锂离子电池电解液,纺织上的抽丝液,直接作为脱除酸性气体的溶剂及混凝土的添加剂,医药上痢特灵的原料,塑料发泡剂及合成润滑油的稳定剂等。该催化剂体系具有反应温和(110-130℃,2-3KPa),不需要任何有机溶剂,催化剂用量低,催化活性高,原料转化率和产物选择性大于99%,产品收率高于98%,产品色谱纯度高于99.5%,催化剂可以重复使用等优点。催化剂成本低。碳酸二烷基酯,包括DMC,DEC,EMC等,是一种无色透明的液体,无毒,环保性能优异。DMC可代替光气作为羰基化试剂,合成碳酸酯衍生物,代替硫酸二甲酯作甲基化试剂,作为低毒溶剂用于涂料工业和医药行业。DEC含氧值40.6%,远高于甲基叔丁基醚 (MTBE)18.2%,可用作新一代汽油,柴油的含氧添加剂。EMC由于其分子结构的不对称性,可提高锂离子电池的能量密度和放电容量。该催化剂体系具有反应温和(20-800℃,常压),催化剂用量低,催化活性高,原料转化率大于95%和产物选择性大于99%,催化剂可以重复使用等优点,催化剂成本低。
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项目五:非光气制异氰酸酯类化学品研究与开发
本课题将从以下三个方面开展研究工作:1、制备高活性催化羰化催化剂,实现含氮化合物的催化羰化反应,合成异氰酸酯的前体——相应的氨基甲酸酯;2、催化剂的合成与反应条件的优化,在形成自主知识产权催化剂体系的基础上,进行制备异氰酸酯的全过程研究;3、发展1-2个可进行工业中试的非光气合成异氰酸酯的催化剂体系与反应过程。
研究进展:实现公斤级环氧化催化剂放大制备;完成环氧丁烯下游产品二氢呋喃合成催化剂及工艺小试研究,探索四氢呋喃、环丙基化合物合成催化剂及工艺;建立模试装置反应动力学、吸收分离放大模型。
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项目六:LCD高效柴油降凝剂技术
柴油降凝剂,又称柴油低温流动性改进剂,是目前国内外柴油生产中常用的一种燃料添加剂。添加于柴油,可明显改善柴油低温流动性能,提升柴油等级。LCD高效柴油降凝剂克服了目前国内市场上降凝剂只降凝点,不降冷滤点的缺陷,在柴油中添加0.01%~0.1%的本高效柴油降凝剂,即可降低凝点15℃~25℃,降低冷滤点4℃~15℃,居国内领先水平。
本项目关键技术,一是采用复合催化剂,控制共聚物EVA的分子量和酯含量,二是聚合釜采用甩气搅拌结构,有效解决了共聚过程中的传质传热问题,三是添加高效助剂对产品进行复配,提高了降凝剂的性能。本工艺的单体及溶剂循环使用,生产过程无三废产生,属环境友好工艺。
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声明:综合整理自各高校成果汇编