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1、成果项目简介Tel:024-89388310 89388233Fax:024-89388231 静态混合反应技术及应用 静态混合管式反应技术是在管道内设置系列的静态混合元件，当流体流过时，由于混合元件的作用，可使流体在管路断面扭曲流动，从而产生分割、旋转和紊流的作用，强化了过程的传质传热，大幅度提高了反应效率。具有混合效果优异、装置无泄露、建设投资低、设备体积小、反应物料停留时间均匀、反应速度快、转化率和选择性高、质量好，过程节能、清洁安全、生产效率高等许多传统搅拌反应器无法实现的优点。可取代传统的搅拌反应技术,广泛应用于气-液、液-液反应的有机化工生产过程。静态混合反应技术和反应器具有的明显
2、技术优势：（1）反应可在管道内进行；（2）混合效果良好，可强化传热传质；（3）物料在反应器内停留时间均匀，只有径向混 合，无轴向返混，易于实现平推流理想反应状态；（4）与搅拌混合相比可降低能耗1/3 1/2；（5）反应器内无运动构件，免维修，可增加有 效 生产时间；（6）反应器系统全封闭，无泄漏，生产过程 安全性高，环境友好；（7）同传统釜式反应器相比，设备投资显著 降低，占地面积明显减少；（8）设备放大效应小，应用于大宗有机化工 原料工业反应器设计的可靠程度高；（9）装置操作弹性大、可操作性强，便于在 较大的产量范围内组织生产。静态混合变温苯硝化技术 静态混合管式变温硝化工艺是我校开发并成功
3、应用于生产中的硝化工艺。该法将静态混合管式反应技术装置引入苯硝化生产过程，取代传统的串联釜式搅拌设备，可使不同的转化率区域控制不同的温度，使苯硝化过程实现安全化、管道化、反应效率提高，有效地抑制了欠硝化和过硝化产物。静态混合变温硝化技术与等温釜式硝化工艺相比，具有反应时间短、收率高、产品质量高，装置结构紧凑、设备投资小、安全性高等优点。过程达到主要的经济技术指标：停留时间8-9分钟，收率99.3%，未硝含量0.45%，二硝含量0.05%，酚含量小于100ppm。该技术工艺技术曾以20000吨/年规模投入生产，取得了成功。曾获辽宁省科技进步一等奖和国防科技奖一等奖。目前正对更先进的静态混合绝热硝
4、化工艺进行开发研究 应用范围：苯系化合物硝化生产过程。市场与经济效益预测：硝基苯是广泛应用于苯硝化等生产的主要原料。以一个企业20000吨/年计，可创产值9000万元以上，可创利税2100万元。通过降低物耗、能耗，产品综合成本比国内普遍采用的釜式等温硝化降低413元/吨。静态混合管式氯醇化反应技术 本项目开发设计的氯醇化反应器为静态混合管式反应器，反应物在管道内完成反应，改变以往的塔式反应结构。其特殊结构符合氯醇化反应及反应体系的特点、介质的类型，使流体产生强烈的、有规则的湍动和频繁的界面更新，产生高效的相间传递，从而强化传质、传热，使工业上的氯醇化反应处于最佳效果，提高反应速度和产品质量；快
5、速达到的微观混合，提高选择性，明显改变了产物的分布，提高了目的产物的收率。用静态混合管式氯醇化反应技术对日本旭硝子公司2万吨年环氧丙烷装置进行反应工艺改造，仅以万元的投资便实现装置产能翻番（达4.2万吨年以上）。与引进同等生产能力的技术装置相比，节约投资.亿元。主要原材料丙烯的单耗下降了4%，副产物下降5%，产品质量达到了美国化学公司的水平。该成果通过了国家经贸委的验收和辽宁省科技厅组织的鉴定，评价结论为国际首创，达到了国际领先水平，辽宁省科技进步一等奖等奖励。应用范围：环氧丙烷生产；氯醇法生产环氧丙烷工艺（目前约占90%以上）的技术改造。市场及经济效益预测：环氧丙烷是一种重要的有机化工原料，
6、它不仅可以生产聚醚多元醇，进而生产聚氨酯，也可以生产用途广泛的丙二醇。除此之外，环氧丙烷还可以生产非离子性表面活性剂、油田破乳剂、阻燃剂、农药乳化剂及润湿剂等，广泛应用于化工、轻工、医药、食品、纺织等行业。硝基苯中和洗涤及装置 静态混合硝基苯洗涤工艺及装置将静态混合新工艺代替传统的搅拌混合或喷射混合洗涤工艺，同传统的多串联洗涤装置相比，可减少设备投资58%，减少占地面积75%，减少用碱量27%，减少用电量43%，减少用水量33%，该装置具有极强的洗涤能力，洗涤时间仅需60秒。该项成果投入工业生产中，曾获兵器工业总公司科技进步二等奖，辽宁省科技进步一等奖。应用范围：硝基苯及其他硝基化合物的洗涤。
7、市场及经济效益预测：在现存的硝基物洗涤装置中均采用搅拌混合或喷射混合洗涤工艺，污染严重，浪费能源，静态混合洗涤装置具有广阔的市场。四脚状氧化锌晶须及其应用四脚状氧化锌晶须及其应用T-ZnO晶须制备晶须制备 晶须是缺陷极少的一类丝状单晶体，其强度和模量接近理想晶须是缺陷极少的一类丝状单晶体，其强度和模量接近理想晶体材料的理论值，是目前发现的固体的最强形式，是一类力学晶体材料的理论值，是目前发现的固体的最强形式，是一类力学性能十分优异的新型复合材料的补强增韧剂。性能十分优异的新型复合材料的补强增韧剂。T-ZnO晶须是目前晶须家族唯一具有规整三维空间结构的晶晶须是目前晶须家族唯一具有规整三维空间结构
8、的晶须。须。以廉价的多孔性物质为催化剂，采用高温气相氧化反应制备以廉价的多孔性物质为催化剂，采用高温气相氧化反应制备T-T-ZnOZnO晶须。晶须。制备工艺及设备简单，成本低制备工艺及设备简单，成本低;T-;T-ZnOZnO晶须的规晶须的规整度高整度高(95%);T-(95%);T-ZnOZnO晶须收率高晶须收率高(95%)(95%)。应用范围：应用范围：用于橡胶、塑料、涂料、油墨等作为活化剂及增强体。用于橡胶、塑料、涂料、油墨等作为活化剂及增强体。生产及使用条件生产及使用条件：高温炉、空压机、锌粉。高温炉、空压机、锌粉。市场及经济效益预测：市场及经济效益预测：以年产以年产100100万吨计算
9、，设备投资在万吨计算，设备投资在200200万元左右，操作和技术万元左右，操作和技术人员人员2020人，厂房人，厂房500500平方米左右，年产值可以达平方米左右，年产值可以达20002000万元，利润万元，利润10001000万元左右。万元左右。晶须增强高耐磨聚氨酯材料晶须增强高耐磨聚氨酯材料 聚氨酯是一类具有耐磨、耐油、抗撕裂及耐腐蚀等优聚氨酯是一类具有耐磨、耐油、抗撕裂及耐腐蚀等优异性能的弹性材料，异性能的弹性材料，是黑橡胶无法比拟的，是黑橡胶无法比拟的，在国民经济在国民经济各领域获得广泛应用。各领域获得广泛应用。当前工业及科技的发展，对其提出了更高的要求，当前工业及科技的发展，对其提出
10、了更高的要求，如：磨耗低，磨擦系数大如：磨耗低，磨擦系数大;弹性好，强度高；抗静电、弹性好，强度高；抗静电、耐老化等。耐老化等。以以T-T-ZnOZnO晶须作为功能性增强剂开发晶须作为功能性增强剂开发高耐磨聚氨酯材料高耐磨聚氨酯材料.填加为填加为6w%6w%时，可使聚氨酯材料的力学性能改善，并呈时，可使聚氨酯材料的力学性能改善，并呈各向同性：抗撕裂强度提高了各向同性：抗撕裂强度提高了97%97%，磨耗量从，磨耗量从0.60.6降到降到0.030.03，体积电阻率降低了，体积电阻率降低了2 2个数量级，抗紫外线与抗热个数量级，抗紫外线与抗热老化性能明显提高。老化性能明显提高。应用：应用：制备各种
11、高速胶辊（制备各种高速胶辊（1000r/min1000r/min）、叶轮、筛板、）、叶轮、筛板、传动带、各种衬里、高压密封件及鞋底等传动带、各种衬里、高压密封件及鞋底等。晶须增强的晶须增强的高性能环氧复合材料高性能环氧复合材料环氧树脂是应用广泛的一种基体树脂，具有优异的机械性环氧树脂是应用广泛的一种基体树脂，具有优异的机械性能、粘接性、耐磨性、电绝缘性、化学稳定性、耐高低温能、粘接性、耐磨性、电绝缘性、化学稳定性、耐高低温性能以及收缩率低、易加工成型、较好的应力传递和成本性能以及收缩率低、易加工成型、较好的应力传递和成本低廉等优点，被广泛的应用于机械、航天航空、轻工、建低廉等优点，被广泛的应用
12、于机械、航天航空、轻工、建筑等领域。筑等领域。针对其针对其固化后交联密度高，呈三维网状结构，使其固化物固化后交联密度高，呈三维网状结构，使其固化物存在较大内应力、质脆、耐疲劳性、耐热性、耐冲击性差存在较大内应力、质脆、耐疲劳性、耐热性、耐冲击性差以及剥离强度、开裂应变低和耐湿热性差等以及剥离强度、开裂应变低和耐湿热性差等不足不足，并解决，并解决其因其因表面能高表面能高而限制了它在某些高科技领域的应用而限制了它在某些高科技领域的应用问题问题。考虑对环氧树脂的考虑对环氧树脂的增强增韧等改性增强增韧等改性，获得材料性能更完美，获得材料性能更完美的复合环氧树脂，扩大其应用。的复合环氧树脂，扩大其应用。
13、以以T-T-ZnOZnO晶须作为功能性增强剂开发的晶须作为功能性增强剂开发的高性能环氧复合材高性能环氧复合材料性能优异。料性能优异。填加为填加为6v%时，拉伸强度提高到时，拉伸强度提高到169%，冲出强度提高到，冲出强度提高到300%，并呈各向同性，并呈各向同性;体积电阻率降低了体积电阻率降低了8个数量级。个数量级。应用：应用：制备各种制备各种环氧复合材料制品环氧复合材料制品甲基环戊二烯三羰基锰 甲基环戊二烯羰基锰是汽油添加剂，能够提高汽油的辛烷值，主要以甲基环戊二烯、金属钠、高纯度一氧化碳为原料，经高压反应制得。在国家标准中允许加入量为万分之一，其性能优于现在使用的甲基叔丁基醚。应用范围：汽
14、油（抗爆）添加剂。生产条件：主要原料：甲基环戊二烯、金属钠、高纯度 一氧化碳；主要设备：高压反应器；厂房、能耗：200 m2500m2、80kWh。市场与经济效益预测：年产规模：100吨/年，总产值2000万元，利税1000万元。甲基环戊二烯的生产 甲基环戊二烯是一种有机合成中间体，可用于生产汽油添加剂甲基环戊二烯三羰基锰（MMT），环氧树脂固化剂以及医药中间体。目前国内尚无厂家生产。本工艺以双环戊二烯为原料，通过热解聚，甲基化反应制备甲基环戊二烯，然后经过精馏得到产品。纯度可达90%以上，收率按甲基环戊二烯计算为70%，生产成本2万元/吨，远低于进口产品价格，具有很好的市场前景。应用范围：甲
15、基环戊二烯羰基锰的生产；液态固化剂。生产条件：导热由炉，制冷、减压精馏。新型2-甲基呋喃催化剂的研制 2-甲基呋喃是一种重要的有机合成中间体、溶剂，广泛应用与合成医药、农药以及溶液聚合过程，有着较广阔的用途和市场应用前景。目前工业生产过程中主要采用亚铬酸铜催化剂及Cu-Cr合金催化剂，其制备过程较复杂，污染严重，寿命短，需离线再生，且再生方法复杂。2-甲基呋喃收率均不高，只有70%左右。我们采用等孔体积分布浸渍法制备出Cu-Cr负载型金属催化剂。在反应温度190摄氏度、常压、氢气/糠醛摩尔比4.65.1、空速为300h-1的条件下，糠醛转化率接近100%，2-甲基呋喃收率达91.8%，催化剂在
16、线再生，再生 周期接近1000小时，寿命达半年。其技术的先进性主要有：1、催化剂制备工艺简单，活性组分用量少，制造成本低；2、氢醛比和反应温度较低，2甲基呋喃收率高，原料及催化剂单耗低；3、催化剂可在线再生，使用寿命长，降低了生产成本，提高了经济效益；4、催化剂制备过程无废液和对人体极其有害的物质产生，显著提高了环境效益。应用范围：具有氢气来源的石油化工企业。市场与经济效益预测：糠醛由玉米芯等可再生资源在酸性介质中水解制得，80以上廉价出口。受国际市场影响，价格在每吨40008000元范围内浮动。每吨2甲基呋喃产品可创产值2万元左右，利税0.6万元左右，按年产500吨2-甲基呋喃计算，每年可创
17、产值1000万元，利税300万元，具有较高的经济效益。聚苯乙烯固载的Schiff碱合钴在有机合成中的应用 聚苯乙烯固载的Schiff碱合钴是一类新型的高分子催化剂，它以氧气，双氧水为氧化剂，进行催化氧化，环氧化及环氧化物的不对称开环等类有机合成反应。该类催化剂易于与反应物分离，回收，可重复使用，克服了传统氧化剂硝酸，高锰酸钾，重铬酸钾，氧化铬排放废酸、废渣，污染环境的弊端，有利于推行化工生产中的清洁工艺和实施可持续发展战略。目前用于把巴豆醛氧化为巴豆酸，收率76.4。进一步可开展的开发有：把对甲苯酚氧化为对羟基苯甲醛，把乙二醛氧化为乙醛酸等，以及进行环氧氯丙烷的拆分，生成手性环氧氯丙烷，生产左
18、卡尼汀。麦田除草剂麦卫士 小麦是我国主要的粮食作物，种植面积大，全国共有小麦面积约29775.14千公顷（98年统计资料），70以上的小麦田使用除草剂防治杂草，市场需求很大，现有的小麦田除草剂品种主要有苯黄隆和24D。苯黄隆在西北地区应用较早，但存在价位偏高、药效反应较慢的缺点，并且苯黄隆的残留药效会对下茬敏感作物产生药害；24D是我国较早引进的除草剂品种，由于使用时间较长（超过20年用药历史），近年来陆续有报道对其产生抗性的杂草，例如：荞麦蔓等。“麦卫士”是兼具内吸和触杀双重活性的小麦田除草剂，克服了苯黄隆和24D现存的上述缺点。其苗后茎叶喷雾处理可以有效防除小麦田中大多数阔叶杂草，包括：播
19、娘蒿、藜、荠菜、车前、猪秧秧、豚草、香薷、卷茎蓼（荞麦蔓）等。“麦卫士”杀草谱广、作用速度快，施药后10小时，田间杂草即有受害症状出现：杂草叶片萎蔫、生长点扭曲，三天后可见敏感杂草有枯死植株，适应了用户“施药即见效”的消费心理，并且“麦卫士”土壤残留活性很小，不会对下茬作物产生药害。市场与经济效益预测：“麦卫士”制作原料易得，加工工艺简单，成本低廉，如果占有陕西、甘肃、新疆三省小麦田除草剂市场的5，每年可生产“麦卫士”150吨左右，毛利润可达300万元左右。合作方式：技术转让一种新型高效杀菌剂 梨黑星病是我国果树产区的主要病害；小麦是关系到国计民生的作物种类之一，播种面积仅次于水稻,居粮食作物
20、的第二位。白粉病是小麦生产中的主要病害，在防治过程中药剂防治被列在首位；近几年华北地区和东北地区保护地面积增多，番茄叶霉病、黄瓜黑星病等成为危害最重的大病害，目前特效杀菌剂很少。在上述病害防治上，目前仍以老品种为主，如多菌灵、甲基硫菌灵、粉锈宁、波尔多液等，由于常年使用，抗药性问题发生严重，防效皆不理想。最近两年新开发的几个杀菌剂如腈菌唑、烯唑醇、环丙唑等也都存在成本高、防治谱窄、易产生抗药性等问题。本成果研制的一种新型高效杀菌剂对梨黑星病、小麦白粉病、黄瓜黑星病、番茄叶霉病等的防治效果皆优于目前市场上的常规杀菌剂品种，具有优秀的杀菌活性，在同等防治效果的前提下，零售价格最低，农民使用的亩成本
21、只有0.6元左右，同时无抗药性问题，具有很强的市场竞争力。专利及获奖情况：国家发明专利 专利号：ZL00123095.6 合作方式：技术转让一种防除玉米田杂草的除草剂 我国是世界上玉米主要生产国，常年种植面积约3亿亩左右，黄淮海地区是我国最大的夏播玉米种植区。栽培方式多为小麦玉米一年两熟，种植形式大部分为套种或铁茬播种。玉米田主要杂草有马唐、牛筋草、稗草、马齿苋、反枝苋、田旋花、藜、画眉草、绿狗尾、香附子、铁苋草、龙葵等。一般年份，杂草危害可使玉米减产12成，严重时减产35成。玉米田杂草生命力极其旺盛，一些种子埋在土壤中20年仍可发芽，如香附子、藜、蓼、马齿苋、旋花等。一般杂草具有成熟早、不整
22、齐、分段出苗等特点，不利于防治，并且很多杂草能死而复生，尤其是多年生杂草，如马齿苋在人工拔除后在田间晒3天，遇雨仍可恢复生长。此外，杂草还具有惊人的繁殖能力，绝大多数杂草的结实数是作物的几倍、几百倍甚至上万倍。该项目解决了目前我国玉米生产中的两大技术问题：1、苗前除草剂在施药后，如果天气干旱将失去防效的缺点；2、目前，玉米田除草剂只能对单子叶杂草或双子叶杂草有效。本项目是一种防除玉米田杂草的除草剂，是目前国内唯一的一种苗后处理，而且可以完全防除包括大龄阔叶杂草在内的所有苗后杂草。因其唯一性、高效性和低价格使其迅速在玉米田间示范推广。专利及获奖情况：国家发明专利 专利号：ZL01106057.3
23、 合作方式：技术转让石化企业资源优化配置系统 首次提出鞍点逼近算法，证明了收敛性。为了加快收敛，又将鞍点问题转化为二次极值问题，提出了鞍点共轭梯度算法，这是由我国独创的大型线性规划的实用新算法。并已根据新算法成功地编制了实用的计算机软件。该软件系统可解万维以上的线性规划问题，计算速度和精度满足实际工程的需要。系统配备了数学模型自动生成系统，采用人机交互汉字界面和集成环境，可用鼠标或键盘操作，使用方便，可在数分钟内根据大型炼油厂的工艺流程自动生成线性规划数字模型，经计算机得到优化解后，程序可自动生产安排报表。现已在国内多家炼油化工企业中应用，获得巨大的经济效益。线性规划是运筹学的新分支，线性规划
24、已成为当今世界最常用的科学决策方法，可用于企业生产结构和产品结构优化及国家经济的宏观调控领域已优化配置。该成果有我国独立的知识产权。已在辽宁省的一些大型炼油化工企业投入使用。应用范围：石化企业资源优化配置。市场与经济效益预测：该成果可推广应用到钢铁企业生产结构优化，信息高速公路结构优化设计、大规模集成电路优化设计、水利资源优化调度、阶段水电站最佳库容设计、国家和地区宏观经济分析等。专利及获奖情况：电子工业部科技进步二等奖合作方式：技术服务 污水生化处理过程在线仿真软件系统 我国人均水资源占有量只有世界人均水平的1/4，而水污染控制的相对滞后、受污染的水体逐年增加，加剧了水资源的短缺。2000年
25、我国城市污水排放量已达332亿立方米，其中绝大部分污水未经有效处理排入江河湖海，全国90%以上的城市水域受到不同程度的污染，近50%的重点城镇集中饮用水源不符和取水标准。我国已经确定，“十五”期间，全国所有设市城市都必须建设污水处理设施。到2005年，城市污水集中处理率要达到45%。我国的城市污水处理与再生利用仍处于起步阶段，需要加快推进污水资源化进程。在大规模兴建污水处理厂的同时，提高已建或在建污水处理厂的运营效率，即降低各类物料和能源消耗成本、提高废水处理质量达到再用标准。、按城市水生态体系能容纳废水排放的能力控制WWTP的运行等，是我国当前污水处理厂必须解决的问题。世界发达国家在解决这些
26、问题时，通过广泛实施ICA技术时必须结合动态机理仿真技术。我国在WWTP模型化方面的研究工作鲜见报道，利用本项目提供的WWTP在线仿真技术研究成果，可以大大改善操作和实现优化控制，对企业效益提高和环保事业建设具有重大的经济效益。应用范围：应用于污水处理厂。合作方式：技术转让抗震式涡街流量计 针对国产涡街流量计产品存在抗震、抗干扰能力差等问题，采用差动和双层屏蔽技术，有效的解决了这一生产技术问题。本技术特征包括：提供DN25DN200各种口径的涡街流量计样机9台；提供差动传感器、差动放大器和表体加工图纸；并进行技术培训与指导“计量器具生产许可证”取证工作。差压迭代流量积算仪 现有的节流装置，由于
27、不能解决参数变化问题，当运行工况偏离设计工况时，会产生很大的测量误差并使测量范围受到很大的限制。本技术产品针对这一问题，依据国家标准公布的迭代方法，对液体的温度、压力、差压实时测量，对介质类型、节流装置的材质、尺寸等条件参数实际置入，从而可获得节流装置运行的实际参数，在此基础上实现对流量的在线迭代，使国家标准得到在线实施。因此可保证节流装置的测量精度和大幅度提高量程比。应用范围：可用于满足国家标准要求的各种新旧节流装置 的流量测量与积算。生产条件：具有智能仪表生产的所有企业。市场与经济效益预测：节流装置是历史最长、普及最广、标准化最高的一种流量计，至今在流量测量中仍占统治地位，有巨大的市场，本
28、产品是节流装置目前最好的配套仪表，并且属国内首创，竞争优势突出，市场和利润空间都很大，如果有规模投资可获千万元利润。阻燃、抗静电、抗污染铺面材料 聚氨酯铺面材料由于弹性好、耐磨、耐低温、防震、耐化学腐蚀等特点广泛应用于建筑、运输、体育等领域。我院研制的铺面材料是双组分反应固化型，甲组分是异氰酸酯与多元醇预聚体，乙组分为多元醇与助剂、添料的混合物，有中硬度和高硬度两种，阻燃等级一级，表面电阻108，具有节能、生产成本低等优点。经辽宁省科委组织技术鉴定，该项目具有独创性，居国内领先水平。应用范围：1 科技工程：1）计算机机房、控制中心地面；2）厂房、工作间地面；3）医院、食品车间地面、会议室 办公室地面。2 文体工程：1）运动场跑道；2）网球、排球、篮球场地；3）游泳池。3 民用工程：1）托儿所；2）阳台、厨房；3）淋浴间、卫生间、桑拿浴间。市场及经济效益预测:该铺装材料需求量一直呈上升趋势。年产规模60100吨，产值150250万元、利税26.3万50万。