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1、Good is good, but better carries it.精益求精,善益求善。中国科学院兰州化学物理研究所科技成果产业化前景良好汇编-中国科学院兰州化学物理研究所科技成果(产业化前景良好)汇编序号项目名称项目简介应用范围市场前景1高温自润滑复合材料高温自润滑复合材料在国内外均处于开发研究阶段,具有很强的应用前景和广阔的市场前景。材料的性能简介:利用粉末冶金技术,研发了一种在室温1000温度范围内均具有良好的强度、自润滑性和耐磨性,具有工程应用潜力的镍铝金属间化合物基高温自润滑复合材料。在环境气氛下可在室温950长期使用。高温自润滑复合材料目前在总装备部XX型号已得到应用,具有工业
2、化放大潜力,会有很大的市场需求。经济效益与规模有关,批量生产将有非常好的经济效益。2粗氢深度脱除一氧化碳技术重整制得的氢气经变压吸附后,仍然含有100-2000ppm的一氧化碳,使得氢气纯度达不到高纯氢气的要求,从而影响进一步使用和其经济价值。采用一氧化碳低温甲烷化技术,深度脱除粗氢中的微量一氧化碳,可将一氧化碳从2000ppm一次降至10ppm以下,得到99.99的氢气。该技术具有设备简单、占地面积小、反应温度较低、适用压力范围宽、催化剂寿命长、操作方便等特点。粗氢精制高纯氢是工业中不可或缺的原料,特别是随着中小企业的快速发展,对适宜的粗氢提纯技术的需求日益增长,以粗氢500Nm3/h为例,
3、采用该技术,固定投资50.0万元,年利润700万元以上。3保健品新宠高纯度番茄红素番茄红素(lycopene)是成熟番茄的主要色素,属类胡萝卜素中的一种,是一种脂溶性天然色素,具有很强的抗氧化活性(其抗氧化作用是-胡萝卜素的2倍,维E的100倍)和极强的清除自由基的能力(据报道,在清除自由基方面,番茄红素的作用效果较-胡萝卜素更强),对防治前列腺癌、肺癌、乳腺癌、子宫癌等有显著效果。此外,番茄红素还具有预防心脑血管疾病、提高免疫力、延缓衰老,保护细胞DNA免受自由基损害,防止细胞病变、突变、癌变等作用。营养保健品番茄红素是一个日益重要的植物化学品,作为非常有前途的抗氧化剂正在不断受到人们的关注
4、。科学研究成果继续进一步支持番茄红素在抗癌、防癌方面的作用,将会使番茄红素成为21世纪营养保健品市场令人瞩目的一员。4中药类新药苦马豆素新药研发甘肃棘豆中的主要有效成分为生物碱苦马豆素(Swainsonine,SW)。研究表明:SW的药理活性是基于其双重作用机理对肿瘤细胞生长和转移的抑制作用和对免疫的激活作用。特异的药理作用使得从甘肃棘豆中提取SW作为抗癌药物已显现出了诱人的前景。目前,SW在国外正在进行I、期临床研究,证明对人的恶性肿瘤有显著治疗作用。同时,通过对有毒草的利用,变害为宝,具有极大生态效益。中药类新药肿瘤是目前威胁人类健康的最重要疾病之一,是人类健康和生命的头号杀手,发病率居1
5、0种重大疾病的第一位,而且随着各种因素的影响其发病率依然呈上升趋势。研究和开发抗癌药物,特别是新型抗癌药物不仅具有非常重要的社会效益,而且其经济效益也是其它药物所无法比拟的。5新型甜味剂莱鲍迪苷A甜菊糖苷是由菊科甜叶菊属多年生草本植物甜叶菊(SteviarebaudianaBertoni)中提取分离的兼具甜味剂和保健功能作用的食品添加剂,因其具有高甜度(蔗糖的200-300倍)、低热量(蔗糖的1/300),化学性质稳定等特性,是一种安全的天然甜味剂。同时,甜菊糖苷还具有诸多生理活性,如降血压、降血糖,预防和缓解糖尿病、肥胖症、龋齿及胃溃疡等。因此,甜菊糖苷被誉为是继蔗糖、甜菜糖之后的“第三糖源
6、”。食品添加剂高质量的甜菊糖苷类产品在国际市场中很有地位,而且利润巨大。2009年甜菊糖苷类产品可以说在国际市场上又有了新的契机,因为2008年12月底,美国的FDA正式对甜菊糖苷类添加剂做了审批,这意味着这个世界上最大的天然甜味剂市场向甜菊糖苷敞开了大门。因此,创新甜叶菊苷加工技术,提高产品质量和品质,紧追国内外同类产品科技技术前沿和先进消费理念,对于进入国际市场来说是非常必要的。6多糖硒酸酯硒是人体必需从自然界摄取的微量元素,它直接参与了谷胱甘肽过氧化酶的形成,以硒代半胱氨酸为活性中心,催化还原体内的过氧化物;硒元素还参与人体内的甲状腺代谢。因此,具有保护心脏、抗肿瘤、提高免疫力、延缓衰老
7、和增强生殖功能等多种活性作用,被誉为“心脏的守护神”和“抗癌之王”。但是,硒在自然环境中是微量存在且分布不均匀,据不完全统计,全世界有很多国家或地区缺硒,有些地区的每日硒摄取量平均不到20微克。我国也存在硒中毒地区和硒缺乏地区,多数为缺硒少硒地区,其中全国22个省中缺硒、贫硒县高达72;我国约23的地区近九亿人口处于硒摄入量不足的状态。因此,利用有机硒强化剂,开发生产硒强化食品、硒保健食品具有很重要的意义。保健品添加剂、食品添加剂、饮料添加剂。作为功能性添加剂市场前景广阔,一瓶矿泉水中添加20微克的硒,成本增加0.032元。7城市污泥减排及除臭城市生活污泥及生活垃圾具有很强烈的气味,在后期利用
8、中,尤其是在开放式的环境下,其气味能够对周围环境造成很大的影响,而且污泥颗粒微小,在通常情况下很难进行有效的泥水分离。针对此问题,我们开发了污泥脱水剂及除臭剂。污泥处理剂不污染环境,污泥在加入处理剂后,含水污泥能够脱除大量水分,放出的大量热能杀灭病原体和钝化重金属,通过机械翻堆或其他方法能使污泥快速干燥,处理后污泥可直接施用于农田、制作燃料。城市生活、工业污泥脱水,城市生活污泥除臭。污泥除臭的成本为:每吨污泥除臭成本低于20元。污泥脱水的成本为:每吨污泥脱水成本低于30元。8高活性加氢催化剂制备新技术以羰基钌为源,制备了一系列高活性低含量负载钌催化剂。采用XPS、XRD、EDS、AAS和XRF
9、等对催化剂进行表征。对苯的加氢反应进行了研究,考察了催化剂制备方法、加氢方式、反应温度、预热温度、反应压力、时间及空速等对苯加氢反应结果的影响。结果表明,以羰基钌制得的该负载型催化剂反应活性高,反应温度和压力较低,反应时间短,对苯的转化率和环己烷选择性分别达到了99%和98%以上。该研究结果可以应用于苯的深度加氢,芳香烃衍生物的选择性加氢石油裂解一段选择性加氢等应用领域。负载型羰基金属催化剂具有价格较低、加氢性能好、工艺简单等诸多优点,在化学化工中可广泛应用。催化剂对双烯或多烯烃的加氢性能良好,以便应用于蒸汽裂解馏分的一段选择性加氢,替代目前使用的Pt、Pd等贵金属催化剂或高含量Co-Mo-N
10、i催化剂,降低催化剂成本。9高纯氨基酸螯合铁()合成新技术氨基酸螯合铁是一种优良的补铁物质。氨基酸可以作为铁离子的载体,增加铁在肠腔中的溶解度,促进铁的吸收,甘氨酸是相对分子质量最小的氨基酸,甘氨酸螯合铁更容易被人体吸收、利用。甘氨酸螯合铁()是一种最新的优质铁质剂,它是由甘氨酸与铁配位合成,它具有化学性能稳定、生物效价高、无毒无刺激性、适口性好、增强人体免疫功能等特性,还可减少与其它微量元素的拮抗,提高人体抗应激能力。缺铁性贫血是全世界发病率最高的营养缺乏性疾病之一。世界50亿人口中约有13的人贫血。而铁营养不良的人群约占5亿。在发展中国家铁缺乏发生率是发达国家的4倍。在我国大约有20的人口
11、存在铁营养不良。为了改善并进行合理,安全有效的补铁,新一代补铁剂的研究十分重要缺铁性贫血严重危害着人类的健康,研究表明,甘氨基酸螯合铁()的生物可利用性为硫酸亚铁的2.5-3.4倍,国外已经推广使用甘氨基酸螯合铁()来预防和治疗儿童缺铁性贫血,一些国家也已采用甘氨基酸螯合铁()来强化食物的铁含量。以羰基铁为源制备的高纯氨基酸螯合铁(),可以用于预防和治疗缺铁性贫血,同时也可广泛用作食品含铁强化剂。生产工艺简单,利润空间大。10烟气脱硫选择性催化还原SO2回收硫磺技术羰基金属是由过渡金属原子和一氧化碳以配位键结合的金属有机化合物,在光或热的作用下,配位键容易断裂,生成一氧化碳和金属原子,这一过程
12、无电子转移,不发生氧化还原反应,因而可控制活性金属首先以原子态负载于载体表面,一氧化碳从体系中溢出,无其它杂质生成,无需进一步处理可直接制备成高分散、高活性的负载型催化剂。通过控制羰基金属的分解条件来控制金属活性中心组分颗粒的尺寸和形貌,制备高分散、高活性、高效负载型催化剂。该技术投资少,工艺流程简单,可广泛应用于石油、化工、冶炼、电厂和工业锅炉排放烟气脱硫。“十一五”期间,国家进一步加强了对大气污染物SO2排放的控制,在排放浓度和排放速率控制的基础上,实施目标总量排放控制。我国烟气脱硫技术自主创新能力较低,仅有少数脱硫公司拥有自主知识产权的烟气脱硫技术,大多数公司仍需采用国外技术,而且消化吸
13、收、再创新能力较弱。现行的钙法脱硫技术存在投资大,占地面积大,运行费用高,易结垢,脱硫效率较低等缺点。由于烟气中自身存在一定量的CO,因此,合理利用烟气中的CO,使其在催化剂的作用下,选择性还原SO2并回收硫磺,同时硫作为一种重要的化工原料,还可以补偿部分脱硫费用,降低脱硫成本,经济效益和社会效益显著,具有很高的应用价值和推广前景。11丙烯选择氧化制丙烯醛丙烯醛是一种简单的不饱和醛,具有较高的化学活性,容易发生聚合、氧化等反应,可作为重要的精细化工中间体。将价格低廉的低碳烯烃直接氧化为附加值更高的有机化工原料是一条诱人的生产路线。我所“顺丁橡胶工业生产新技术”研究项目荣获国家科技进步特等奖和国
14、家自然科学二等奖。其中关键的一步就是磷钼铋催化剂催化丁烯氧化脱氢制丁二烯,磷钼铋催化剂在我所有深厚的研究和开发基础,研究开发工作曾长期在国内外处于领先水平,并形成了多项专利技术。丙烯氧化制丙烯醛无论是工艺还是催化剂类型,都与我所在选择氧化领域的工作基础都有良好的关联性。丙烯醛是重要的精细化工中间体,可合成甲基吡啶、吡啶、甘油、丙烯酸、1,3-丙二醇(1,3-PDO)等重要化工产品。商业上作为生物毒杀剂、杀菌剂。医药方面作为组织固定剂、血液红细胞贮存剂、生物酶、抗肿瘤药甲胺蝶吟前体;农药重要中间体;广泛用作造纸、鞣革和纺织助剂。中国丙烯增产技术与国际水平同步,但丙烯下游产品开发技术与国际先进水平
15、有一定差距。全世界丙烯醛年产量约14wt,国内年产量较低,不能满足国内需求。丙烯醛及二聚体是重要的精细化工中间体,可制备许多下游产品,广泛应用于制药、涂料、化纤、粘合剂、造纸、鞣革和纺织助剂等领域,该产品具有广阔市场。12环戊烯制戊二醛戊二醛具有优良的性能和广泛的应用范围,目前在国内属短缺化工产品,供不应求,需大量进口。而利用我国大乙烯装置副产C5馏分中的环戊烯(CPE)生产戊二醛无疑是一条极具竞争力的技术路线,开发利用前景广阔。本精细石油化工中间体国家工程研究中心,正在建设国家工程技术创新能力基础平台,其中“C5分离及石油树脂技术”是本中心将要建立的六大平台之一,主要开发C5分离技术及下游精
16、细石油化工中间体技术,在C5综合利用方面有着良好的基础。戊二醛(GA)是一种重要的精细化工产品,被广泛应用于皮革鞣剂、高效灭菌剂、生物组织修复剂、蛋白质交联剂以及食品、化妆品的防腐剂等,戊二醛被誉为继甲醛和环氧乙烷之后化学消毒灭菌剂发展史上的第三个里程碑。还在有机合成中间体、石油工业等领域被广泛应用。戊二醛具有广阔的市场前景,且戊二醛的应用领域还在不断地拓展。国际戊二醛生产与应用主要集中在美国、西欧和日本等工业发达地区,在国内有很大的缺口,是国内有待于开发的化工产品。戊二醛商品通常为25%或50%的水溶液,50%戊二醛产品的市场售价约为2500035000元/t。13新型1-mcp果蔬花卉保鲜
17、剂乙烯是一种小分子气体,是公认的果蔬、花卉成熟衰老激素,尤其在果蔬采摘后和花卉剪切后,乙烯在果蔬的衰老和花卉的凋谢中扮演着重要角色。它促进果实、花、叶片的黄化、后熟、衰老和脱落,特别是起到了加速绿色果蔬黄化、软化的作用,导致商品价值降低和货架期缩短。1-甲基环丙烯(1-MCP)是最新的乙烯抑制剂,通过与植物细胞中的乙烯受体发生不可逆反应,阻碍受体与乙烯的结合,从而有效抑制或延缓植物生理老化的发生,大大延长了水果、蔬菜和花卉的贮藏期,因而可部分替代冷库和气调库作用。因其保鲜效果明显,安全无毒,被誉为“果蔬花卉保鲜技术的一场革命”。果蔬、花卉采后保鲜1-MCP被认为是目前世界上最好的保鲜剂,在国外
18、市场上已经开始大量应用。在我国,从06年开始,不同地方在不同的蔬菜、果品、花卉等方面也开始了应用,其效果表现显著,为用户带来了经济效益,并逐步得到用户的认同。经测算,果蔬保鲜成本低于每公斤4分钱,而收益至少是投入的10倍。14铜合金基系列含油自润滑材料与部件以各种铜合金粉末为基体,以少量的Ni、Co、Cr、Mo、Si粉等强化基体,并形成耐磨相;加入固体润滑剂,通过粉末冶金工艺制造的各类部件,由于其优异的摩擦学特性、耐蚀性和导电性,得到了广泛的应用。铜合金基含油自润滑复合材料用于制造各种仪器、家用电器、微电机、汽车、摩托车、拖拉机、手电钻等方面,可在室温到450下使用。由该类材料制造的轴承、轴瓦
19、、衬套及动静密封件等可在低温、室温1000范围内,广泛地应用于航空、航天、兵器、核工业等及汽车、船舶制造工业、化工机械,特别是现代轻工业、家用电器等行业。该类材料主要是应用摩擦学原理,以金属或及其合金粉末为基体,以复合固体润滑剂为润滑相,以高硬度难熔金属、陶瓷为耐磨相,采用先进的粉末冶金工艺,使金属各组份间达到合金化、弥散强化、固溶强化、沉淀硬化而研制的、可在室温1000使用的高强度、低摩擦、耐磨损的新型自润滑复合材料。广泛地应用于航空、航天、兵器、核工业等及汽车、船舶制造工业、化工机械,特别是现代轻工业、家用电器等行业15铁合金基自润滑材料与部件该类材料主要铁合金为基体,加入复合固体润滑剂,
20、如Cr.、ZnS、S、MoS2等,采用粉末冶金工艺,制作成多孔材料或样件毛坯,浸入特种润滑油,经过机加工而成为产品。由该类材料制造的部件,在机械摩擦过程中,在摩擦表面形成了固体润滑剂与油组成的润滑膜而具有自润滑特性。应用领域:在自润滑和有限润滑时,用于农机、轧钢机横向输送机、缝纫机、洗衣机、电锯机架关节、纺织机械,农机,仪器、电气设备的轴套,微电机轴承,快速旋转轴端面密封等。由该类材料制造的轴承、轴瓦、衬套及动静密封件等可在低温、室温1000范围内,广泛地应用于航空、航天、兵器、核工业等及汽车、船舶制造工业、化工机械,特别是现代轻工业、家用电器等行业。该类材料主要是应用摩擦学原理,以金属或及其
21、合金粉末为基体,以复合固体润滑剂为润滑相,以高硬度难熔金属、陶瓷为耐磨相,采用先进的粉末冶金工艺,使金属各组份间达到合金化、弥散强化、固溶强化、沉淀硬化而研制的、可在室温1000使用的高强度、低摩擦、耐磨损的新型自润滑复合材料。16高温自润滑金属与金属陶瓷材料与部件高温自润滑金属与金属陶瓷材料主要以高温Ni合金、铁合金、青铜为基体,通过高温烧结时固-固反应生成金属间化合物或加入碳化物、氮化物、氧化物陶瓷为耐磨相,加入高温固体润滑剂。采用粉末冶金自由烧结或热压工艺制造。该类材料在高温时具有高强度、低摩擦、高耐磨和自润滑的特性。由该类材料制造的轴承、轴瓦、衬套及动静密封件等可在低温、室温1000范
22、围内,广泛地应用于航空、航天、兵器、核工业等及汽车、船舶制造工业、化工机械,特别是现代轻工业、家用电器等行业。该类材料主要是应用摩擦学原理,以金属或及其合金粉末为基体,以复合固体润滑剂为润滑相,以高硬度难熔金属、陶瓷为耐磨相,采用先进的粉末冶金工艺,使金属各组份间达到合金化、弥散强化、固溶强化、沉淀硬化而研制的、可在室温1000使用的高强度、低摩擦、耐磨损的新型自润滑复合材料。17400600用Fe-Mo-Ni-氟化物系列自润滑复合材料该类材料以Fe-Mo-Ni为基体,加入在高温具有优异摩擦学特性的氟化物,采用粉末冶金工艺制造。由该类材料制造的滑动部件,在机械摩擦过程中,摩擦表面形成了由氧化物
23、+氟化物组成的高温润滑膜而具有高温自润滑特性。摩擦系数(室温600)为0.200.32,磨损率(600)为3.810-14m3/Nm应用领域:连续铸钢装置的轴承、高温机械端面密封等。由该类材料制造的轴承、轴瓦、衬套及动静密封件等可在低温、室温1000范围内,广泛地应用于航空、航天、兵器、核工业等及汽车、船舶制造工业、化工机械,特别是现代轻工业、家用电器等行业。该类材料主要是应用摩擦学原理,以金属或及其合金粉末为基体,以复合固体润滑剂为润滑相,以高硬度难熔金属、陶瓷为耐磨相,采用先进的粉末冶金工艺,使金属各组份间达到合金化、弥散强化、固溶强化、沉淀硬化而研制的、可在室温1000使用的高强度、低摩
24、擦、耐磨损的新型自润滑复合材料。18500700使用的Ni合金-Mo-(S+MoS2+WS2)自润滑材料该类材料以Ni合金为基体,金属Mo为强化相,加入在高温具有优异摩擦学特性的S+MoS2+WS2,采用粉末冶金热压工艺制造。由该类材料制造的滑动部件,在机械摩擦过程中,摩擦表面形成了由金属氧化物+定比或非定比的硫化物组成的高温润滑膜而具有高温自润滑特性。应用领域:高温球阀、高温动密封件等。由该类材料制造的轴承、轴瓦、衬套及动静密封件等可在低温、室温1000范围内,广泛地应用于航空、航天、兵器、核工业等及汽车、船舶制造工业、化工机械,特别是现代轻工业、家用电器等行业。该类材料主要是应用摩擦学原理
25、,以金属或及其合金粉末为基体,以复合固体润滑剂为润滑相,以高硬度难熔金属、陶瓷为耐磨相,采用先进的粉末冶金工艺,使金属各组份间达到合金化、弥散强化、固溶强化、沉淀硬化而研制的、可在室温1000使用的高强度、低摩擦、耐磨损的新型自润滑复合材料。196001000用WC(SiC)-Ni-Co-Mo-氧化物系高温金属陶瓷复合材料该类材料以Ni-Co-Mo为基体,WC、SiC等为耐磨相,加入在高温具有优异摩擦学特性的氧化物,采用粉末冶金热压工艺制造。由该类材料制造的滑动部件,在机械摩擦过程中,摩擦表面形成了由金属氧化物+无机盐组成的高温润滑膜而具有高温自润滑特性。使用条件:工作温度,6001000。介
26、质;高温燃气,腐蚀液。PV值很高,待定。应用领域:高温滑动燃气导管,电磁分流阀,自润滑模具,高温滑块等。由该类材料制造的轴承、轴瓦、衬套及动静密封件等可在低温、室温1000范围内,广泛地应用于航空、航天、兵器、核工业等及汽车、船舶制造工业、化工机械,特别是现代轻工业、家用电器等行业。该类材料主要是应用摩擦学原理,以金属或及其合金粉末为基体,以复合固体润滑剂为润滑相,以高硬度难熔金属、陶瓷为耐磨相,采用先进的粉末冶金工艺,使金属各组份间达到合金化、弥散强化、固溶强化、沉淀硬化而研制的、可在室温1000使用的高强度、低摩擦、耐磨损的新型自润滑复合材料。20高温高真空用含W、Mo、Nb、Ta的MoS
27、2基自润滑复合材料该类材料以W、Mo、Nb、Ta为基体,MoS2为固体润滑剂,采用粉末冶金热压工艺制造。由该类材料制造的滑动部件,在机械摩擦过程中,摩擦表面形成了MoS2膜而具有室温与真空高温自润滑特性。在真空度10-4Pa时,摩擦系数0.06。磨损率:0.7310-14m3/Nm使用条件:在室温400大气中和室温1000的真空与惰性气氛中具有良好的摩擦学特性。应用领域:该材料作为制冷机高温段677导向环获得了成功应用。可用于分子泵等设备。1985年获中科院科技成果二等奖。由该类材料制造的轴承、轴瓦、衬套及动静密封件等可在低温、室温1000范围内,广泛地应用于航空、航天、兵器、核工业等及汽车、
28、船舶制造工业、化工机械,特别是现代轻工业、家用电器等行业。该类材料主要是应用摩擦学原理,以金属或及其合金粉末为基体,以复合固体润滑剂为润滑相,以高硬度难熔金属、陶瓷为耐磨相,采用先进的粉末冶金工艺,使金属各组份间达到合金化、弥散强化、固溶强化、沉淀硬化而研制的、可在室温1000使用的高强度、低摩擦、耐磨损的新型自润滑复合材料。21中药配方颗粒制备技术和质量控制及处方处理系统中药配方颗粒是以符合炮制规范的单味中药饮片为原料,经现代工艺提取、浓缩、干燥、制粒等工序精制而成的一种粉末或颗粒状制剂,其性味功效与原中药饮片一致,供中医临床辨证论治,随证加减,配方时使用,既能保持原中药饮片的药性药效,又保
29、证了中医临床的用药特色。人口与健康市场前景好,经济效益显著22黄芪党参植物饮料及其固体茶饮料本项目研制了一种黄芪党参植物饮料和固体茶饮料。饮品具有补中益气,健脾益肺、养血安神的功效。本品气香、味淡、口感佳、保健功能强,特别适合由于生活和工作压力不断增加而导致城市居民的亚健康状态的调节与治疗。人口与健康市场前景好,经济效益显著23室温离子液体做溶剂和催化剂由芳烃制芳香醛芳香醛工业生产主要采用高温氧化法、甲苯歧化法、甲苯催化氧化法和氯化水解法,工艺均存在流程长、反应条件苛刻、能耗大和选择性较低等弊端,生产过程腐蚀严重,设备投资大等缺点。我们采用离子液做溶剂和催化剂由芳烃羰基化法制备芳香醛,属于Ga
30、ttermann-Koch反应。该方法选择性高,生产工艺简单,过程绿色化,成本低。广泛用于合成染料、香料、药物和树脂工业等的重要原料,还可用作商业食品调味品、工业溶剂、增塑剂和低温润滑剂等芳香醛作为精细化工有机合成中间体,年需求以10%增长24盐酸罗沙替丁醋酸酯合成胃溃疡是一种常见疾病,严重威胁人类的健康。抗溃疡药、胃粘膜保护剂是目前国内胃溃疡用药市场最主要的药物,其中组胺H2受体阻滞剂是最主要的药物,在国内药店胃溃疡用药市场占有58.22%份额。罗沙替丁是新一代组胺H2受体拮抗剂,主要用于预防和治疗由于胃酸高分泌状态引起的消化系统疾病。消化系统抗溃疡类药物国内医药市场抗溃疡病药,胃粘膜保护药
31、是临床应用的主要消化系统药物,在中医院、西医院、药店均已广泛应用,并占据有约63%的市场份额,其中抗溃疡药物的销售占较大比重。25酰胺羰基化反应一步合成N-酰基-氨基酸酰胺羰化反应钯催化体系具有低的反应温度和压力,对底物的适应范围宽(图式1)。目前国内对该项目开展研究较少,仅限于实验室。浙江大学姜玄珍等人于2006年申请国内发明专利(公开号CN1865235A),公开一种离子液体中酰胺羰化反应的方法,以溴化钯为主催化剂,以两类不同的离子液体做助催化剂,制备N-酰基-氨基酸。酰胺羰基化法所需原料价廉易得,只需一步即得产品,与传统的化学合成法比较,具有明显的技术优势,有望替代传统的化学合成法。我国
32、L-苯丙氨酸总设计年生产能力为2000吨,但年产量为300400吨,生产工艺为发酵法或酶法,远不能满足国内市场日益增长的需求,仍需大量进口。随着氨基酸类药物的开发,市场对氨基酸及其衍生物的需求量继续迅猛增加。26异丁烷催化脱氢制异丁烯我所在上世纪90年代从事过这方面的研究开发,开发的催化剂在580下,异丁烷转化率达到60%,异丁烯选择性为90%左右,通过质料判断,专家鉴定我所研制的催化剂在异丁烷转化率方面已经达到国际领先水平。去年我们又在此基础上进一步研发出更高效的催化剂,在较宽的反应条件下(580-610,750-1300h-1),异丁烷转化率达到65%以上,异丁烯选择性为93%左右,运行1
33、小时后异丁烯收率仍保持在50%以上,高于国内外文献报道的同类催化剂5-10%。石油化工领域,精细品化工领域我国异丁烷资源丰富。目前国内的异丁烷绝大部分作为民用液化石油气燃料,但随着原油加工能力的增强及天然气西气东输规模的加大,异丁烷有大量的富余。异丁烷更深层次的利用将会带来更大的经济效益和社会效益271,3-丙二醇羰基化合成技术随着PTT纤维的发展,其基本原料1,3-丙二醇的生产成为世界化工企业开发的热点。中科院兰州化学物理研究所开发的“1,3-丙二醇羰基化合成技术”,通过环氧乙烷氢酯基化所得到稳定中间体3-羟基丙酸酯,加氢生成1,3-丙二醇。该项技术中环氧乙烷与一氧化碳、甲醇合成3-羟基丙酸
34、甲酯的工艺趋于成熟,环氧乙烷转化率和3-羟基丙酸甲酯选择性均大于90%;同时实现了产物与催化剂的分离。1,3-丙二醇是重要的化工原料,最主要的用途是作为单体与对苯二甲酸合成新型聚酯材料聚对苯二甲酸丙二醇酯(PTT)。亦可用于增塑剂、洗涤剂、防腐剂、乳化剂的合成,也用于食品、化妆品和制药等行业。专家预计,未来十年我国对1.3-丙二醇的需求量将超过30万吨/年,至今我国尚没有大规模生产1.3-丙二醇的企业。该项研究成果具有很好的应用和产业化前景以及显著的经济效益。28生物基甘油定向转化合成1,2-丙二醇1,2-丙二醇是合成不饱和聚酯、环氧树脂、聚氨酯树脂的重要化工原料,大量用于表面涂料和增强塑料。
35、1,2-丙二醇的粘性和吸湿性好,并且无毒,在食品、医药和化妆品工业中广泛用作乳化剂、吸湿剂、润滑剂和溶剂。随着生物柴油的大规模化生产,预计到2010年全世界生物柴油的年产量将超过40亿升,将联产超过4亿升的甘油。甘油的价格由2003年的10000元/吨降到目前的5000元/吨,1,2-丙二醇的价格不低于13000元/吨。因此,通过副产物甘油的高附加值利用,成为解决生物柴油经济性的必由之路。合成不饱和聚酯、环氧树脂、聚氨酯树脂的重要化工原料,大量用于表面涂料和增强塑料。在食品、医药和化妆品工业中广泛用作乳化剂、吸湿剂、润滑剂和溶剂。因其毒性低正在逐渐取代乙二醇在抗冻剂上的市场份额。近年来,国际市
36、场上80%纯度的甘油价格只有100欧元/吨左右,1,2-丙二醇的价格则不低于13000元/吨。我国是世界第一聚酯生产国和消费国,目前关键原料二元醇自给率不足三分之一,二元醇产品主要依靠进口。通过甘油加氢制备的1.2-丙二醇,将成为替代石油资源的高附加值优势化工产品29油脂加氢制备第二代生物柴油新技术开发的油脂加氢制备第二代生物柴油新技术,采用高选择性和高活性催化剂,生物油脂通过加氢技术生产生物柴油,生物柴油组成为与脂肪酸甘油酯长碳链(C12C22)结构相似的烃、醇和酯。该技术对生物柴油组分具有高选择性,副产物为可直接利用的生物基化工产品。该项技术可应用于生物油脂的下游产品开发。通过油脂加氢产物
37、的分离,可以同时得到脂肪酸酯、高碳醇和混合长碳烃类等油脂下游产品。同时得到低碳醇如1.2-丙二醇等高附加值产品。随着世界汽车车型柴油化趋势的加快,生物柴油作为替代能源具有巨大的市场开发潜力。采用加氢技术简化了工艺,降低了生产成本,提高了生物柴油的经济性。30离子液体工程放大与制备技术离子液体在绿色催化、分离分析、电化学、润滑材料等诸多领域的应用已取得了令人瞩目的成果。离子液体充当一种“需求特定”或“量体裁衣”的“绿色”溶剂或液固催化剂的“液体载体”在催化和有机反应中发挥了独特的作用,并有望对面临环境污染、生存安全等重要问题的现代工业带来突破性进展。离子液体的应用研究非常广泛,例如:有机反应的介
38、质、催化剂、分离分析和电化学等,目前,已从“绿色”化学化工领域快速扩展到了功能材料、能源、资源环境、生命科学等新领域。离子液体种类繁多,可以根据不同需要改变阴阳离子,来调节其物理化学性质,达到不同的目的。在环境问题日益引起人们关注的今天,这种对环境友好的溶剂和催化剂体系,正在被人们认识与接受,室温离子液体的研究与应用展现出诱人的前景。31清洁合成三聚甲醛新技术三聚甲醛是甲醇下游发展的重要平台化合物,是合成清洁燃料、高性能材料以及大宗化学品的桥梁。开发出拥有自主知识产权的功能化离子液体替代硫酸催化的三聚甲醛合成新技术,建立了高效催化循环工艺,获得了国际发明专利授权,打破了此项技术的国际垄断。可由
39、316L不锈钢替代昂贵的锆材,大幅降低了设备投资和酸污染。该技术于2009年初,完成了3600吨/年中试装置建设与运行,中试研究一次投料试车成功,打通了中试试验全流程,获得了中试装置操作运行参数,通过了中国海洋石油总公司主持的项目验收。合成三聚甲醛反应液浓度达到了30%以上,产物选择性可大于98%,甲酸含量控制在200ppm左右,结果好于硫酸法。低成本、高性能三聚甲醛的大规模生产,将使得以三聚甲醛为原料的聚甲醛树脂和改性聚甲醛材料、清洁柴油调和组分聚甲氧基二甲醚得到大力发展,从而使煤基甲醇工业的发展有了很好的出口,促进以甲醇为原料的碳一化学化工的发展。三聚甲醛的规模化生产,将会对一些大宗石油化
40、学品和工程材料产生重大影响:a)直接影响甲醇工业的发展方向;b)加大工程塑料的发展空间;c)煤化工进入清洁燃料系统;d)通过三聚甲醛可以合成乙二醇、丙二醇等重要二元醇,可形成煤化工的原料合成大宗石化产品的路线,降低对石油资源的依赖,形成新的碳一化工产业链,其经济、社会及环境效益非常可观。323-羟基羧酸酯合成新技术基于我们在羰基化合成重要含氧化合物研究领域的多年积累,率先在国内开展了环氧化合物羰基化合成(手性)3-羟基羧酸酯的研究工作,开发了相关高效催化剂体系,获得了国家授权发明专利;实现了以环氧化合物、一氧化碳、醇为原料,在温和条件下一步合成3-羟基羧酸酯新工艺,具有100%原子经济反应,开
41、辟了经济的、环境友好的、低成本的工业化合成技术,解决了目前3-羟基羧酸酯合成路线长、步骤多、部分原材料具有毒性、反应条件严格、收率低、副反应多、产物分离困难、污染严重等有机合成工艺中的缺点。3-羟基羧酸酯是一类稳定的重要平台化合物,可用于:医药、农药中间体。加氢可制得1,3-二烷基醇;分子内脱水可生产丙烯酸酯类化合物,在涂料、油漆和树脂等材料行业得到应用。3-羟基羧酸酯是聚羟基羧酸酯类完全生物可降解高分子材料的重要单体。这类高分子聚酯材料不仅具有与通用塑料聚丙烯相似的物理特性,如:能纺丝、压膜、注塑等;而且还有一般合成高分子材料没有的性质,广泛用于食品包装、卫生医药等行业取代传统的塑料制品。此
42、外,手性3-羟基羧酸酯是极其重要的手性基元物质,广泛应用于医药、农药、化妆品、食品添加剂、香料以及其他重要的手性精细化学品等领域,具有十分诱人的前景。目前,3-羟基羧酸酯在世界范围内尚未有出售,而需求量很大,经济效益非常可观。33功能化离子液体催化酯化、缩合反应新技术酯、缩醛(酮)类化合物是非常重要的精细化工产品和有机中间体,在制药化学、香料化学、油漆化学、润滑剂等领域有着广泛的应用。基于我们在离子液体催化反应方面的研究基础,针对现有酯化反应、缩合反应中存在的催化剂制备过程复杂,活性组分易流失,环境不友好,且与产物难分离的缺点。设计合成了系列的单核、双核功能化的酸(碱)性离子液体催化新材料,发
43、展了催化量离子液体催化酯化、醇醛缩合等反应新体系,具有反应条件温和、高活性、高选择性、催化剂可重复使用等优点。酯类、缩醛(酮)类化合物化合物是一类非常重要的精细化工产品,广泛用作溶剂、增塑剂、树脂、涂料、香料等,同时还是有机合成的重要原料。甲醛缩甘油是一种新型的药用溶剂和甘油及丙二醇的重要代用品,可用于医药制造行业,动物非水注射液(依维霉素,尼美舒利),注射药水溶剂(长效土霉素,磺胺),杀虫剂等。现有酯类化合物、缩醛(酮)类的合成方法主要液体酸、杂多酸或固体超强酸催化法,存在选择性低、产品质量差、后处理困难,对设备腐蚀并污染环境等问题。而我们采用的是对环境友好的功能化离子液体替代传统酸作催化剂
44、,解决了催化剂循环使用问题,降低了生产成本。市场前景广阔。34异丁烯羰化法制特戊酸特戊酸,又称三甲基乙酸或2,2-二甲基丙酸,也称新戊酸,是一种重要的化工原料。近年来多种新型医药、农药、涂料等中间体均以特戊酸为起始原料,这些中间体展现出非常光明的发展前景,国内外市场一致看好,许多中间体已成为热点的发展产品。主要用于合成聚合物引发剂、农药中间体、医药中间体、增塑剂、食品添加剂、涂料、润滑油、缩水甘油、分散剂、香料等,在精细化工产品合成中也有广泛的应用。在我国此产品仅在江、浙一带有少量生产,其生产工艺都采用异丁醇、甲酸硫酸法,生产的产品不仅成本高,而且产品质量不稳定、废酸排量大。而我们采用的是异丁
45、烯酸法,解决了催化剂循环使用问题,产品的纯度可满足医药行业的要求,降低了生产成本。市场前景广阔。35油酸清洁催化氧化制壬二酸壬二酸(Azelaicacid),又叫杜鹃花酸,是一种白色至微黄色单斜棱晶、针状结晶或粉末。本项目以油酸为原料,采用过氧化氢清洁氧化剂催化氧化制备壬二酸。避免使用重污染硝酸氧化剂,克服了相转移过中催化剂分离困难,流失严重,溶剂腐蚀等缺点,实现了制备壬二酸技术的绿色清洁过程。本技术采用绿色清洁工艺,无污染,产品纯度高,收率好。技术成熟。具有高反应活性、操作条件温和、催化剂回收工艺简便、循环使用效率高等特点,反应物料均采用易得、价廉的国产原料,且油酸的转化率可达100%,壬二
46、酸的选择性达到92%以上,壬二酸的收率达78%,产品纯度达99%以上,质量达到电子级品质。壬二酸是重要的有机合成中间体,可利用它来合成酯类增塑剂、香料、润滑油和聚酰胺树脂等产品。由于壬二酸酯类增塑剂耐寒性优良、耐老化性好是优良的皮革制品增塑剂,使用量增长很快。壬二酸还用于尼龙66和尼龙9的生产。壬二酸具有优越的电性能:在电容器制造中可使电解电容器体积更小、容量更大、成本更低和寿命更长。壬二酸对存在于粉刺皮肤上的各种需氧和厌氧微生物均有良好的抑菌、杀菌活性。局部使用20壬二酸乳膏可显著降低受损皮肤表面葡萄球菌和痤疮丙酸杆菌的浓度,并且可减少皮肤油脂自由脂肪酸含量。临床上主要用于治疗(20壬二酸乳
47、膏)黑头粉刺、炎性粉刺及各种皮肤色素紊乱如黄褐斑、雀斑等。壬二酸产品可推广应用于医药、化妆品、电子产品等有特殊要求产品的生产,可创造较大的经济与社会效益。36无水乙二醇联产碳酸二甲酯技术开发的具有自主知识产权的高效且价廉的LZC-1新型离子液催化剂体系。在碳酸乙烯酯EC合成中,催化反应活性和选择性高:EO转化率大于99%、EC选择性大于99%;反应条件温和:120160C、2.03.0MPa;催化剂用量和消耗低:每吨EC合成的催化剂消耗小于40元;催化剂分离后产品EC的色谱纯度大于99.5%。针对聚酯合成对乙二醇EG产品质量的高要求,开发的高效且价廉的LZJ-1型酯交换反应催化剂和反应精馏耦合工艺,以及乙二醇催化精制技术。在利用碳酸乙烯酯合成无水乙二醇的工艺中,催化活性好、交换效率高,EC转化率大于99,EG选择性接近100;产品EG经过初步精制已达到国标一级品;每吨EG合成的酯交换催化剂消耗小于30元。乙二醇是最简单和最重要的脂肪族二元醇,也是重要有机化工原料。我国80%的乙二醇用于生产PET聚酯(聚对苯二甲酸乙二醇酯)。目前我国乙二醇供需矛盾突出,进口量大,自给率不足三分之一,技术水平相对落后,难以满足相关行业的需要。碳酸二甲酯是近年来受到国内外广泛关注的环保型绿色化工产品,可全面替代光气、硫酸二甲酯(DMS)、氯甲烷等剧毒或致癌物合成
限制150内