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液-液萃取分離科學和技術是化學工程學科的重要分支之一。一大批萃取分離技術在石油化工、原子能、醫藥工業、食品工業、生物化工以及環境工程中得到了廣泛應用?，F代工業的發展，對液-液萃取分離科學與技術提出了新的挑戰，也為新型萃取分離技術的產生和發展提供了良好的機遇。液-液萃取技術作為一項應用很廣的高效分離技術，已成為許多領域發展的技術關鍵。本項目圍繞國家節能減排戰略，開展高效液-液離心萃取設備的研制及應用研究。創造性地建立了流場分布與操作條件的關系模型，實現了設備的可控設計；對液-液離心萃取過程環隙間流動特性進行深入細致的研究，定量地求出泰勒渦流的生成條件及其變化規律，精確地描述出流場全貌；在Taylor-Couette流體運動特征、失穩演變過程和壓力周期波動特性方面有所突破，建立離心不穩定準則，獲得環隙式液-液離心萃取過程的強化傳質機理，為環隙式液-液離心萃取系統的量化設計提供理論基礎。開發出的離心萃取成套設備及相關工藝技術，在石油化工、生物制藥等行業得到了成功應用。在我國最大的林可霉素生產基地-南陽普康藥業集團有限公司建成了基于離心萃取技術的“萃取-洗滌-反萃”成套設備及工藝，獲得了成功。依托中國石化集團公司，在我國最大的己內酰胺生產基地建成了雜質離心萃取的工業示范裝置，每年產生經濟效益500萬元，大大改善了產品質量。

超高壓閥門的閥芯需要抗腐蝕耐磨的材料，因此閥芯的材料往往與本體不同，為了防止出 現掉落、松動等故障，需要將閥芯與閥門本體進行焊接?？紤]到閥門本體結構的特殊性，需要 設計一種全自動焊接機床來滿足這一要求。 該套數控焊接機床的機械系統主體部分是X,Y,Z三軸工作平臺以及旋轉R軸構成 (X和Y軸 行程為100mm,Z軸行程為400mm,三軸均通過滾珠絲杠傳動，具有較高的控制精度，R軸可旋 轉任意角度，載荷100KG) ，為了實現精確控制，四軸均通過伺服電機驅動器+伺服電機驅 動，通過設置伺服驅動器及運動控制卡相關的參數，電機位置控制可達到加工精度要求 (小于 0.2mm) 。其中XYZ三軸均有正負原點開關和零點開關，R軸只有一個零點開關。工作臺的旋轉 由R軸通過1:100行星減速齒輪帶動，工件通過專用工裝夾緊，并通過電刷與焊機負極連接。 該項目主要完成了以下工作：焊槍結構改進及硬件調試；機床數控軟件的模塊化設計， 包括焊接中示教及焊槍路徑規劃中提出的一種通過空間直線和空間圓弧實現空間曲線的插補 算法，輔助功能的實現和焊縫收弧引弧等時間控制策略等；著重研究了焊接工藝參數 (焊接電 流，焊接電壓，焊接速度和焊槍角度) 對焊縫的影響，通過一種數學模型來描述工藝參數與焊 縫熔深之間的關系，對摸索焊接工藝參數對焊縫形態影響和焊縫質量的預測和評估有重要意 義。

成果描述：濕法磷酸較熱法磷酸能耗低，污染小，具有顯著的能源、環境和成本優勢。但是濕法磷酸含雜質較多，精制技術要求較高，近年來，由于能源和電力供應緊張，環保要求提高，電熱法磷酸的生產與發展受到嚴重限制。濕法磷酸精制取代熱法磷酸的優越性日益顯著。國外的濕法磷酸精制生產技術和裝置均已過關，完全實現了工業化生產，產品質量可與電熱法磷酸媲美，已經大量取代熱法磷酸。國內經過四川大學等單位的研究開發，溶劑萃取法濕法磷酸精制的技術也已進入工業階段，并在全國推廣。市場前景分析：工信部提出濕法磷酸精制方面，2015年精制濕法磷酸產品產量達P2O5150萬t，2020年達P2O5200萬t。與同類成果相比的優勢分析：國際先進

一、項目簡介全球性的原油變重變劣，使原油硫含量增加；目前對滿足環保要求的汽油硫含量指標日益嚴格，汽油深度脫硫日益重要。國內外汽油產品大部分來源于流化催化裂化（FCC），國外占三分之一，國內約占80%，造成我國汽油硫含量普遍偏高。研究和開發FCC汽油深度脫硫技術，降低汽油硫含量，是我國煉油、化工行業的一項緊迫任務。常規深度加氫脫硫（HDS）技術存在明顯不足：汽油收率低、汽油質量差（辛烷值低）、投資費用和操作成本高。解決途徑：開發新的深度加氫脫硫技術、開發各種非加氫脫硫技術、或開發非加氫脫硫技術與加氫脫硫結合的技術。在各種非加氫脫硫技術（吸附脫硫、微生物脫硫、萃取/萃取精餾等）中，汽油萃取精餾脫硫具有顯著的優勢。與FCC汽油全餾分深度加氫脫硫工藝相比，FCC汽油輕中餾分萃取精餾脫硫-萃取相與重餾分加氫脫硫組合工藝的投資成本與操作成本明顯低于前者，此項技術具有普遍的推廣意義。本項目為此組合工藝的非加氫脫硫部分。二、市場前景汽油萃取脫硫、萃取精餾脫硫技術具有設備投資低、不耗氫、操作費用低等優點，若與現有的加氫脫硫工藝結合則會實現低操作成本和極小的辛烷值損失的FCC汽油深度脫硫的目的，這樣就更進一步地拓展了該類技術的發展空間和應用前景。因此，該類技術已成為清潔燃料生產領域的重點研究方向之一。主要經濟技術指標：1）脫硫汽油殘硫含量小于30ppm；2）溶劑損耗與目前芳烴抽提工藝的持平；3）最終產品汽油RON損失＜1，芳烴含量基本與原料中相同，烯烴含量減少約為3%，烷烴含量增加約為3%；優化FCC汽油切割餾分萃取精餾脫硫過程條件。實驗結果表明，在回流比一定的條件下改變劑油比，隨著劑油比的增加脫硫率增加，劑油比達到0.55時脫硫率為95%，當劑油比為0.765時脫硫率為96%，劑油比在0.55-0.765時脫硫率變化緩慢，兼顧經濟效益和產品質量，劑油比0.55為宜。該操作條件下硫含量低于30ppm。溶劑熱穩定性能好、沸點高，回收后萃取劑的脫硫效果很好，可以重復使用。中重餾分汽油、復配油的加氫脫硫處理結果表明，在適當的加氫條件下，可以使硫含量降到10ppm以下；調和汽油的辛烷值測量結果表明，萃取精餾+加氫深度脫硫組合工藝生產的調和汽油辛烷值基本不變。該組合工藝，實現FCC汽油餾分深度脫硫與溶劑循環使用優化操作。三、規模與投資（萃取精餾部分）萃取精餾裝置年處理量50-100萬噸， 設備總投資約2000萬元。四、生產設備主設備為萃取精餾塔。FCC汽油預分餾塔（也可對催化分餾系統穩定塔進行適當改造）；溶劑回收塔；相應的泵、儲罐等。五、效益分析通過對FCC汽油分餾、萃取精餾，低硫汽油的收率在70-80%，其余餾分與重餾分一起進行加氫脫硫，使得加氫裝置的處理能力（與全餾分加氫比）降低50%以上。同時汽油調和后，辛烷值基本不損失。六、合作方式技術轉讓或技術合作。

液相芯片在多元生物分析中具有重要應用，而與該技術相關的知識產權都被國外的公司壟斷，因此我國有必要開發原創性的液相芯片技術。本課題組即以此為目標，進行具有自主知識產權的“光子晶體編碼液相芯片技術”研究和開發。在該研究領域，我們對微流控乳化技術及納米粒子有序組裝進行了系統的研究，確立了光子晶體編碼微球的制備方法；提出了微載體解碼及檢測的圖像分析方法，構建了用于光子晶體微球液相芯片技術的檢測平臺；開發了腫瘤等疾病的診斷試劑盒，證明了光子晶體液相芯片技術的應用能力。

項目背景及主要用途： 乙腈是最簡單的有機腈，是一種重要的化工原料，同時也是一種重要的有機 溶劑。通常也叫氰化甲烷和甲基腈，室溫下為無色透明液體，極易揮發，有類似 于醚的特殊氣味，易燃，燃燒時伴有明亮的火焰。與水、甲醇、四氯化碳、乙酸 甲酯、乙酸乙酯、二氯乙烷及許多非飽和烴類溶劑互溶。有毒，可以代謝成為氰 化氫及硫氰酸。乙腈是優良的溶劑，也可用于合成維生素 A，碳胺類藥物及其中 間體的溶劑，還用于制造維生素 B1 和氨基酸的活性介質溶劑，可代替氯化溶劑。 此外，乙腈還可用于制備乙烯基涂料，脂肪酸的萃取劑，酒精變性劑，丁二烯萃 取劑和丙烯腈合成纖維的溶劑，并在織物染色，照明工業，香料制造和感光材料 制造中也有許多用途。 在溶劑回收的過程中經常遇到乙腈和水的分離問題。由于乙腈-水物系是一 個完全互溶的二元共沸物系, 因此不能采用常規精餾方法進行分離。目前，乙腈 -水物系的分離工藝主要有變壓精餾、鹽效萃取與精餾聯合工藝和萃取精餾及滲 透蒸發等。 3天津大學科技成果選編 技術簡介： 本工藝采用萃取精餾技術制取無水乙腈，能耗低，產品純度高，收率高。 應用領域：無水乙腈生產企業 技術轉化條件：根據具體情況面議 作方式及條件：根據具體情況面議

工業中含酚廢水來源甚廣、危害極大。焦化廠、煤氣站、化學化工廠、樹脂廠、染料廠、制藥廠、農藥廠、香料廠及其他化工廠都會產生各類含酚廢水。處理工業含酚廢水，回收其中的酚類，時改善環境、造福人類、創造直接社會經濟效益的重要任務。本項技術從基于可逆絡合反應的有機物稀溶液萃取分離的基本原理出發，結合二十余個工業生產的實際廢水體系的工藝研究，確定選用混合型絡合萃取劑A-B-K和N-B-K，提出了絡合萃取法處理工業含酚廢水的新工藝及相應配套設備。實踐證明，該技術具有分離因數高、操作簡便、設備投資及操作費用少、酚類可回收復用和溶劑損失小等特點。對于化工類工業含酚廢水采用A-B-K絡合萃取劑，僅通過單一萃取操作、通過2～3級錯流接觸，均可達到國家規定的排放標準（殘液含酚小于0.5ppm）。對于焦化廠含酚廢水（中性或弱酸性），采用N-B-K絡合萃取劑予以實施同樣可以取得滿意的處理結果。

從基本規律出發，深入研究液液兩相流體流動特性進而指導工業放大設計是國內外化學工程界研究的熱點。因此從塔內流場測量入手，研究流體流動特性及塔的放大效應，探討影響塔操作的主要因素，運用計算流體力學方法進行流場的數學模擬，對改進現有轉盤塔及建立新的轉盤他優化設計方法都有十分重要的意義。清華大學萃取實驗室長期從事轉盤萃取塔的流體力學和傳質研究。利用激光多譜勒儀測量了轉盤萃取塔內在各種操作條件下單相流動（連續相）的速度場。結果發現，轉盤萃取塔內的流型在有無流動狀態下相差很大。同時也證實了影響轉盤塔傳質性能主要是級間的軸向返混和溝流這一推斷。為了消除轉盤塔內的級間返混，提高傳質效率，清華大學萃取實驗室發明了新型轉盤萃取塔（NRDC）（一種裝有級間轉動擋板的轉盤萃取塔，中國發明專利ZL99106151.9），即在轉盤塔內的固定環平面增加篩孔擋板以抑制軸向返混，提高傳質效率。從速度場的測量和計算流體力學模擬的結果來看，增加篩孔擋板后有效地抑制了級間的軸向返混，同時級內的混合強度增加，有利于轉盤塔內兩相間的傳質。

目前國內國際銅、鎳、鋅等金屬需求量逐年增加，價格始終運行在高位，而應用于傳統火法冶金工藝的資源日趨減少，有價金屬礦物品位越來越低，且復雜、共生、難選礦難已得到應用。本技術根據礦物不同分兩部分：硫化礦生物堆浸，氧化礦酸堆浸。生物堆浸是采用從自然界中選育的微生物與水和空氣就可提取礦物中的有價金屬，氧化礦則直接礦物筑堆浸出?；竟に嚍槎呀芤狠腿　姺e三個基本步驟，將傳統幾十道工序簡化為簡單三個，且在常溫常壓下進行，能耗低、投資省，靈活機動，規?？纱罂尚?，產品（電銅、電鎳）純度高于傳統工藝。該技術可用于銅、鎳、鈷、鋅硫化礦的單一或共生礦物的冶金，可適用于高、中、低品位礦物，尤其是低品位難選礦物。

乙腈是最簡單的有機腈，是一種重要的化工原料，同時也是一種重要的有機溶劑。通常也叫氰化甲烷和甲基腈，室溫下為無色透明液體，極易揮發，有類似于醚的特殊氣味，易燃，燃燒時伴有明亮的火焰。與水、甲醇、四氯化碳、乙酸甲酯、乙酸乙酯、二氯乙烷及許多非飽和烴類溶劑互溶。有毒，可以代謝成為氰化氫及硫氰酸。乙腈是優良的溶劑，也可用于合成維生素A，碳胺類藥物及其中間體的溶劑，還用于制造維生素B1和氨基酸的活性介質溶劑，可代替氯化溶劑。此外，乙腈還可用于制備乙烯基涂料，脂肪酸的萃取劑，酒精變性劑，丁二烯萃取劑和丙烯腈合成纖維的溶劑，并在織物染色，照明工業，香料制造和感光材料制造中也有許多用途。在溶劑回收的過程中經常遇到乙腈和水的分離問題。由于乙腈-水物系是一個完全互溶的二元共沸物系, 因此不能采用常規精餾方法進行分離。目前，乙腈-水物系的分離工藝主要有變壓精餾、鹽效萃取與精餾聯合工藝和萃取精餾及滲透蒸發等。本工藝采用萃取精餾技術制取無水乙腈，能耗低，產品純度高，收率高。