新能源与节能领域成果汇编
新能源与节能领域成果汇编
天津科技大学(TianjinUniversityofScienceand
Technology),位于天津市,是中央和地方共建、天津市重
点建设高校,入选国家“111计划”、教育部“卓越工程师
教育培养计划”高校、天津市“双一流”建设高校、国家建
设高水平大学公派研究生项目、国家“特色重点学科项目”
建设高校、国家级新工科研究与实践项目、国家级大学生创
新创业训练计划、中国政府奖学金来华留学生接收院校,为
CDIO工程教育联盟、“一带一路”高校食品教育科技联盟成
员单位。学校创建于1958年,时名为河北轻工业学院,是全
国首批4所轻工类本科院校之一,隶属轻工业部。1959年,
天津大学制浆造纸专业的主要师资和实验设备调入学校。1
964年,北京轻工业学院发酵工学专业、无锡轻工业学院塑
料成型加工专业先后调入学校。1968年,学校改名为天津轻
工业学院。1971年,天津大学制浆造纸专业全部调入学校。
1972年,北京轻工业学院盐化专业和轻工业部塘沽盐业专科
学校合并后划归学校。1998年,学校的管理体制改为中央与
地方共建、以天津市管理为主。2002年。经教育部批准,学
校更名为天津科技大学。
1、该项目根据河北省张北瑞泰饲料有限公司实际
需求,基于河北省-天津科技大学省校科技合作开发资金项
目的支持,旨在实现对甜菜制糖业的副产物——酵母醪液的
最大限度的清洁处理及资源化综合利用。
2、该项目通过研发流态化与旋流干燥技术及装置,
提高了醪液的处理量,降低了能耗,有效回收酵母醪液中的
有用成分,解决了酵母醪液等生物废液的清洁处理问题。工
艺节能、环保,并根据实际需要将之有效利用、作为动物饲
料的添加营养物质,提出了新型热力干燥方法和过程评价办
法,设计建造了处理量为2吨/小时的工业化生产装置,对制
糖业循环经济起到了重要作用。
3、该项目在河北天露集团推广应用,项目累计处理
酵母醪液超过3万吨,减少N、P、BOD、COD等面源污染30万
吨,经济效益约1000万元,有效治理了河北天露集团酵母醪
液的污染问题,同时,为周边农民提供了大量就业机会,提
高了农民种植甜菜的积极性,以张北为中心的甜菜种植面积
达到14多万亩,增加了白糖产量,拉动了农村经济的发展。
该项目在河北天露集团推广应用,项目累计处理酵
母醪液超过3万吨,减少N、P、BOD、COD等面源污染30万吨
,经济效益约1000万元,有效治理了河北天露集团酵母醪液
的污染问题,同时,为周边农民提供了大量就业机会,提高
了农民种植甜菜的积极性,以张北为中心的甜菜种植面积达
到14多万亩,增加了白糖产量,拉动了农村经济的发展。
我国传统食醋多采用固态发酵工艺,发酵周期较长
,存在生产过程及产品品质不稳定,原料利用率低等问题。
本技术对传统食醋发酵过程主要功能微生物代谢特征和相互
作用关系进行了分析,采用多元数理线性分析方法建立了食
醋出醋率和产品风味满意度函数,针对传统食醋发酵过程及
产品要求,选育优良功能微生物菌株,建立了传统食醋复合
微生物强化发酵技术。
与传统工艺相比,食醋产品不挥发酸提高50%,氨
基态氮含量提高30%,发酵周期缩短10%,原料利用率提高1
2%。该技术不仅能够提高传统食醋发酵效率和原料利用率,
并且从根本上提高传统食醋生产过程稳定性,改善了产品风
味,具有显著的经济效益。
拥有相关授权专利6项。
(1)重要医药中间体的生物转化;(2)传统发酵食品
酿造机理与发酵技术传统发酵食(3)发酵食品健康因子分析
及功能评价
本成果包括常见功能糖酶法制造酶制剂及其高效低
成本制造技术体系,由7种核心酶制剂制造技术及其相应生
产菌株组成。
包含:1)中温α-淀粉酶、高温酸性α-淀粉酶、普鲁
兰酶、果糖基转移酶、高转苷活性乳糖酶、转葡糖苷酶和β
-淀粉酶的生产技术。
2)上述酶制剂的制糖新技术体系。
1、王正祥,路福平,牛丹丹.2015.一种低聚异麦
芽糖的制造方法及其催化剂,ZL201510726385.4,中国
2、王正祥,路福平.2015.一种高效制备低聚果糖的
方法及其酶制剂,ZL201610036660.4,中国
(1)工业微生物育种理论与方法(合成生物学)
;(2)平台化合物的高效生物制造技术与应用;(3)工业
酶制剂及其高效制备与工业应用技术
该项目研发了排水管渠原位固化修复材料-内衬管
,并进行了产业化实现和工程应用示范。
通过技术集成和工艺优化,创新了软管接缝同步复合
技术和装备,研究了产品标准,实现了材料的标准化生产和
质量控制;经过软管厚度和幅宽设计,与用户需求和复杂管
情紧密结合,确保了软管与树脂浸渍效果,保证了施工质量
和固化质量。
课题组开发的内衬软管同步复合装备,经过数年的优
化,已具备较好的拓展性,制备管径满足DN300-2500要求,
单套日产量高于500m/d,可提供个性化定制服务,满足异型
管道及检查井的修复需要。
目前采用该系统装备已生产了10km的软管,其中2
.8km用于重庆渝中区和永川区示范工程,为当地管网综合整
治贡献了力量,恢复了管网的通水功能,延长了管道的使用
寿命,为企业实现直接经济效益约2000万元,间接经济效益
约5000万元,获得了业主和用户的认可。
1、该成果可拓展用于给水管道、燃气管道、石油管
道及化工管道的原位固化修复过程中,具备较大的价格和供
货优势,并可替代进口产品。
2、设备可销售、可租赁,也可提供培训服务,较国
外进口装备具有较强的价格优势。
1、申请专利14项,授权3项专利;
2、发表论文7篇。
(1)高分子材料改性及加工技术;(2)热稳定及
防老化技术;(3)生物医用高分子材料;(4)电化学柔性
高分子材料;(5)聚烯烃分级及其构效关系;(6)高分子
材料高
(1)互联网+环境应急(移动式)污水处理装置;(
2)管道非开挖修复材料产业化及标准化;(3)生物强化及土
壤修复技术。
首次建立多级膜蒸馏浓缩淡化浓海水制卤工艺并实
现产业化,膜蒸馏过程通过利用低品位热源实现海水浓缩,
产出淡水中无机盐脱除率均可达99.9%。
成果应用于天津长芦海晶集团年产40万吨海盐产业化
示范工程,成卤周期由45天降至30天,盐田单产从每公顷6
6吨提高至175吨,制卤能力提高160%。
膜蒸馏过程通过利用低品位热源实现海水浓缩,产
出淡水中无机盐脱除率均可达99.9%
成果应用于天津长芦海晶集团年产40万吨海盐产业
化示范工程,成卤周期由45天降至30天,盐田单产从每公顷
66吨提高至175吨,制卤能力提高160%。
(1)海卤水资源综合利用;(2)盐与健康及盐产
品高值化;(3)膜及膜分离技术;(4)多相催化和膜催化
。
本实用新型涉及一种太阳能相变换热器,在密闭容
器内安装有粗水管及细水管,该粗水管以连续的U形形状分
布在密闭容器内部,粗水管的两个端口分别从密闭容器的两
侧伸出,粗水管伸出的两个端口分别外接于太阳能集热板的
进出水管;在粗水管外间隔缠绕有细水管,细水管该以螺旋
状缠绕于粗水管,细水管的两端也从密闭容器的两侧伸出,
细水管的两端外接于散热器的进出水管,在密闭容器内填充
有相变储能材料。
本实用新型结构设计科学合理,安全节能,方便且人
性化,将间歇性的太阳能充分合理的转化利用,可应用于家
用采暖供热,尤其是别墅、农家小院和学校、幼儿园等单位
的采暖供热、生活洗浴用热水。
本实用新型涉及一种家用太阳能集热相变储能采暖
供热装置,太阳能集热器间隔固装在房顶上,太阳能集热器
的室内热水给水管通过闸阀引入室内,在该室内热水给水管
的管路上安装有温度传感器及控制器。
在室内安装有采暖水箱及储能箱,采暖水箱与室内热
水给水管连通,在该采暖水箱上还安装有室内冷水回流管及
采暖想冷水补水管;储能箱通过储能箱进管连通太阳能集热
管,通过储能箱出管连通采暖水箱,其中在储能箱出水管的
回水管上安装有循环泵。
本实用新型涉及一种新型太阳能热水系统,其主要
技术特点是:
包括净水器、太阳能集热管、两个保温箱及太阳能加
热控制器。
所述净水器的出水口通过第一电磁阀与太阳能集热管
的入水口相连接。
太阳能集热管的出水口经第二电磁阀与第一保温箱的
入水口相连接。
在太阳能集热管及保温箱内安装有温度传感器和液位
传感器并连接到太阳能加热控制器上并在太阳能加热控制器
的控制下工作。
本实用新型有效地结合光电和光热两种方式供应开
水,这种加热系统比传统加热方式节省大约70%的电能;同
时,采用太阳能加热控制器自动监测温度、液位并自动控制
加热,保证了加热供水的稳定性,能够满足不同用户的需要
。
生物柴油制备工艺在工业、运输业日益发达的今天
,人类对柴油的消耗与日俱增,因此人类面临柴油燃烧后的
排放物对大气的污染和石油资源的日益枯竭两大难题。
所以,寻找环境污染小、可再生的能源的任务刻不容
缓。生物柴油便是这样一种能源,它来自可再生的植物油或
动物脂肪,并且能降低空气污染物以及CO2的排放。
目前,世界各国纷纷投入生物柴油的研究和生产中制
备了KNO3/Al2O3固体碱催化剂。微波加热条件下酯交换反应
。分别优化了NaOH催化、KNO3/Al2O3固体碱催化剂催化,微
波加热条件下的酯交换反应。采用KNO3/Al2O3固体碱催化剂
油的转化率达到97.5%。
与水浴加热方式对比,采用微波辐射加热方式,反应
时间明显缩短,能耗减少。实验室制备生物柴油已经达到美
国标准ASTMPS121—99。与常规加热方式对比,采用微波辐
射加热方式,反应时间明显缩短,能耗减少。
摘要:
本实用新型涉及一种节水灌溉泵房首部RTU控制系统
,其由泵房首部RTU、无线低频网络传输模块、主管道压力
传感器、水泵流量传感器、肥泵流量传感器、变频器、水泵
及肥泵构成。
泵房首部RTU与无线低频网络传输模块、主管道压力
传感器、水泵流量传感器、肥泵流量传感器相连,泵房首部
RTU还与变频器、水泵及肥泵相连,对变频器、水泵及肥泵
进行控制。
本实用新型采用无线低频网络,解决了地形复杂对无
线信号传输的影响,信号覆盖半径大,传输距离远,适合多
泵房控制需求,涵盖变频器控制,水泵控制和肥泵控制,更
加全面的满足了灌溉的生产要求。
拥有相变温度在0-90摄氏度范围内三个系列11种产
品,拥有相关专利8项,可广泛应用于工业废热利用、农业
大棚保温种植、低温保鲜、大型商业中心供暖以及日常采暖
等领域。
针对制浆造纸终端废水顽固性污染物比例高、水量
大、处理困难等特点,研究开发相关经济、稳定、先进处理
技术,集成处理工艺,并对处理后废水进行分质回用,达到
节约用水目的。
建成80000m3/日制浆造纸终端废水高效絮凝、氧化处
理、固定化生物处理、分质回用研究及示范工程一个,制定
废水回用行业标准一个,集成终端废水深度处理技术一项,
申请发明专利10项,获得授权4项。
制定废水回用行业标准一个,集成终端废水深度处
理技术一项,申请发明专利10项,获得授权4项。
快递行业的现状及发展趋势,了解相关国内外的法
律法规及企业应对措施,对当前快递包装材料及结构进行分
析调查。
问题一:快递包装存在的问题
通过对资料查阅及调查问卷来对快递包装进行调查及
分析,发现快递包装存在以下问题:标准化程度不高,成本
增加,不易分拣;包装材料使用不合理,资源浪费;包装材
质不环保;使用寿命短,大部分包装到了消费者手里,就会
立刻被丢弃。由此产生的包装废弃物对环境造成巨大污染,
严重影响了人类的生存质量。
问题二:解决途径
经过调研和查询相关资料后,针对快递市场现有问题
提出两条解决途径:一对瓦楞纸箱循环利用的系统与设计进
行规划;二对可重复利用快递包装箱的系统与设计进行探究
。并对这两条解决途径的可行性进行探究,根据校园实践总
结,结合当前社会企业针对快递现状的应对措施,分别对两
条途径进行具体规划,以期实现快递包装环保、可重复利用
的目的。
项目来源于天津市基础研究重点项目“棉秆高得率
浆废液转化物用于土壤生物修复”,项目以化学机械法制浆
废液、甘薯废液等高浓度有机废液为培养基,培养用于土壤
修复的微生物,修复重金属、有机物和生物污染的土壤,将
不仅可可以降低微生物制剂的生产成本,还可以减轻后续污
水处理工艺的污染负荷,符合循环经济和可持续发展的理念
。
通过对棉杆制浆废液在土壤生物修复中促进生长、抑
制病害、提高品质和增加抗逆性方面做了较深入的研究,并
对废液转化物的安全性做了急毒实验,初步证明了废液转化
物的安全性。
实验结果表明:废液转化物修复的土壤生态得到很大
改善,种植收获的蔬菜不仅抗病性增强、产量增加,品质还
有很大提高。目前正在开展甘薯淀粉加工废水等高浓度有机
废液生物转化条件和装置的研发,并同时开展生物转化物在
重金属污染土壤的修复技术研究。
1、成果的主要技术原理、工艺和技术路线、项目
优势、达到的技术参数指标及其它产品相关(主要用途、性
能特点、新颖性、创新性、独特性)内容。
2、产业化条件或接产条件:基础设施、动力、设备
、人员、经费投入。
3、市场前景及效益分析。
4、超声波对加热室内结垢的防止和去除效果明显,
可以减少蒸发器表面的污垢热阻,从而进一步增加传热系数
。此外,在超声波的作用下,蒸发物料在加热管中震荡剧烈
,从而降低了表面张力与成核势垒,促进了溶液内部的能量
交换,使料液发生超声雾化,大大提高了蒸发面积,湍流系
数,压力降等,可使蒸发液在较低温度与较短时间内快速完
成蒸发,易于处理热敏性及易结晶物料等。因而研究超声蒸
发器性能,进行理论分析,提供可用于工程设计的实用关联
式,对于开发研制这种新型蒸发器具有十分重要意义,可应
用于污水处理,食品,中药,乳品,海水淡化等领域,市场
前景非常广阔。
1、本成果开发了太阳能相变储热器(水管热交换
式相变储热器和水泵循环式相变储热器)产品,其核心技术
是开发了可选配、具有自主知识产权的智能相变储能材料(
3℃~75℃)共18种9个系列的产品,受理授权国家发明专利
9项、实用新型专利2项。其原理是:在白天有太阳时储热器
储存能量,在夜间再释放热量。太阳能相变储能器可广范应
用于供热、采暖和洗浴的目的。
2、投资点、投资情况:对于独栋200平方米的二层小
洋楼的环保房采暖系统(投入成本2~3万元)工程示范,在华
北(天津市)每100平米房屋为测量单位计算,在无暖气和
缺电情况下,冬季每季度耗电量约20度左右,节能达60%以
上,而产品使用寿命在8~10年,其经济效益和社会效益显
著。本产品适合于新农村城镇化建设的供热采暖以及学校、
医院、工厂和企业洗浴中心热水供给,特别适合于我国分散
式"别墅"、民宅和新城市化建设所处的无电或缺
电、无取暖设施的住宅供热采暖问题,可有效地替代长期以
来依据大量能耗、或燃烧薪柴(生物质)采暖和供热,对于
促进节能减排和环境保护、提高人民生活质量具有十分重大
的推广价值和示范作用。可技术转让,也可技术入股方式的
联合生产和其他储能新产品开发。
本项目所研制的多功能太阳能充电器,采用单片机
控制电压输出,拥有智能调节功能,外置电压调节开关可以
调节不同的输出电压及电流,调节电压范围5-12V,电流范
围100-500mA。
充电过程中采用LED灯指示,具有完备的过充、过放
、短路保护功能,并采用模块式结构和USB接口,可以对手
机、MP3、MP4、PDA、数码相机、干电池(AA、AAA)等不同
的数码产品充电。
充电器还安装有高亮LED、七彩屏闪灯、验钞灯、超
声波驱蚊,可用于日常照明、紧急照明、驱蚊、验钞。适用
于出差、旅游、长途乘车船、野外作业等环境及学生的备用
电源和紧急照明,具有安全保护、兼容性好,大容量、体积
小、使用寿命长、性价比高的优点。
1、本项目以太阳能为主制取浴室热水,太阳能不
足时用热泵制取浴室热水,热泵可在谷值电时运行,运行费
用约为燃气锅炉的1/3~1/2。
2、创新点主要包括:浴室专用热泵,太阳能热泵专
用调控系统,浴室废水热能回收装置。
3、投资点、投资情况:系统投资约为太阳能电辅助
加热系统的1.5倍,约为太阳能燃气锅炉系统的1.2倍,投资
回收期均约为12个月。以每天用热水100吨的浴室为例,太
阳能平均可完成60吨的热水制取,其余40吨需采用热泵、电
加热、燃气加热等方式完成。热泵制取40吨热水约耗电350
度,电费约100元(以谷值电价每度0.34元计算),每年约
36000元;电加热制取40吨热水时耗电约1400度,电费约40
0元,每年约144000元;燃气加热制取40吨热水时消耗天燃
气约175立方米,燃气费用约为500元(取天燃气价格每立方
米3元),每年约180000元。太阳能热泵系统每年可比后两
者节省运行费用10万元以上,以天津市为例,折合该规模的
浴室数量在100个以上,每年总体效益在1000万元以上。
该超声波洗筘机利用超声波清洗技术的“空化”作
用,破坏污物与钢筘的吸附作用,引发污物层的破坏,从钢
筘表面脱落,其效应可渗透到微小缝隙中,达到对钢筘的彻
底清洗作用。
该设备对钢筘采用循环扫描式清洗,往复距离可调,
效率高,节约能耗;采用PLC电气控制系统,自动化程度高
。可根据筘件的污染程度,自动调节扫描速度;根据不同筘
号的钢筘与超声波频率进行匹配要求,确定了不同的发生器
频率,以达到理想的清洗效果;采用小功率超声波发生器,
节约能耗;适应性强,可适应不同尺寸、形状的工件;采用
PLC电气控制系统,自动化程度高。
该机是对各种无梭喷气织机上异型钢筘进行有效清洗
的设备。该项目现在处于成熟应用期,应用情况很好。
下一步工作方向和措施:实现多步清洗,从清洗、清
水冲净到烘干一条生产线;采用现代控制技术,实现超声波
清洗生产线的自动化。
研究取得如下成果。
1.麦草的主要化学成分如下:灰分7.91%,苯醇抽出
物4.24%,聚戊糖24.43%,木质素(酸不溶木质素和酸溶木质
素)17.67%,综纤维素69.79%,硝酸-乙醇纤维素35.85%。
2.利用实验设计软件SAS,首次通过响应面法(RSM)建
立了酸催化乙醇法预处理麦草纤维素得率的二次多项式模型
,经检验证明是合理可靠的,同时利用模型的响应面及其等
高线对影响纤维素得率的关键因子及其相互作用进行探讨,
优化出纤维素得率取得最大值(99.92%)的外界条件为:乙醇
浓度65%,蒸煮温度180℃,催化剂用量1.2%,保温时间60m
in,在此条件下细浆得率可达51.96%。浆中纤维素含量为6
6.58%。
3.适宜的酶解条件:酶用量27IU,pH值是4.5,温度
为50℃,底物浓度3%-4%(质量分数),酶解时间50h,该条件
下,酶解率(每克绝干纤维酶水解后得到的葡萄糖质量占绝
干纤维质量的百分数)63.50%。当酶解时间为72小时,酶解
得率可达到66.40%。
4.在最佳发酵条件下,发酵48h时糖醇转化率达到49
.2%。因此,100g麦草最多可以制备约16.97g乙醇。
5.每100g麦草处理后废液中可分离出5.0g粗木聚糖和
8.98g乙醇木质素。底物中可分离出约6.5g较纯的木聚糖和
7.12g木质素。最终可提出5.2g纯木糖和12.46g乙醇木质素
。
6.用分离出的乙醇木质素可合成木质素基聚氨酯,其
最佳合成条件为:异氰酸酯指数2.7、乙醇木质素含量20%、
聚乙二醇分子量1000。在此条件下合成的聚氨酯试样不但具
有较高的拉伸强度,也具有较大的伸长率,而且吸水百分率
较低。
7.研究结果表明:采用乙醇法预处理麦草,可以制备
出乙醇、木糖和乙醇木质素,其综合经济效益应具有较高的
市场竞争力,对以木质资源为原料用生物转化制备燃料乙醇
有积极推动作用。
该项目围绕海水源制冷热泵区域供冷供热技术,对
近海海水数据、海水汲取输送及排放、海水换热器、海水制
冷热泵系统的方案、冷量热量的输送及分配、海水制冷热泵
系统的优化等进行了较系统的分析和研究,给出了基于近卡
诺循环的高效制冷热泵制冷剂及其循环技术;给出了新型制
冷剂节流部件;构建了可用于低海水温度的热泵循环系统方
案;给出了海水换热器结冰工况下的海水源制冷热泵系统调
控方法;给出了海水源制冷热泵系统的综合优化技术。
该项目的研究成果为该技术的应用提供了较好的技术
支持。目前,项目组正努力与企业合作,争取下一步能在该
市建立海水源制冷热泵系统的小型示范工程,为其大规模推
广积累更全面的工程经验。
该课题组研究开发专用于加湿器的中草药提取液,
它具有对人体的心、脑、血管及内分泌功能起调节作用,并
享受芳香气味给我们带来的温馨与欢乐,具有消毒、抗菌、
抗病毒及抗流感病毒等功效。
该产品由多种中草药复配后,用先进的方法提取,是
纯天然产品不含任何化学合成分,它可以净化室内空气;具
有保健作用;玫瑰花香并具有美容和抗衰老的作用。
该品散发到空气中的中草药分子被鼻腔的嗅觉细胞捕
获,并由此对末梢神经和毛细血管产生生理效应,并将此信
息传到大脑皮层,从而给人芳香、身心愉悦之感。中草药分
子蒸发到空气中,对室内各种病毒(细菌)有较强的抑制和
杀灭作用。
高等教育领域里词讼的迅速增多以及由这些讼案所
引发的争议之强烈、所受到的关注之广泛,一方面表现了社
会的进步和中国的法治进程,显示了权利意识和法治理念正
在深入高等教育管理领域。
另一方面,它也一定程度地表现了中国法治的不成熟
以及在高校管理中存在的诸多问题,反映了教育管理关系和
教育法律秩序的欠规范以及现行法制的缺陷。
因此该课题从分析现行教育法律、法规对学生与教师
法律救济途径规定的缺陷入手,对高等教育领域存在的突出
问题展开研究,取得了预期的成果,公开发表论文4篇。
在该课题研究的基础上申报天津市教育科学“十一
五”规划课题“完善该市高等教育法律救济制度的研究”,
并被批准为重点研究课题。
随着国内煤炭行业的大规模发展,煤矿带式输送机
的运输能力、运距和功率都在增加,对带式输送机软启动技
术和效果的要求越来越高。
传统的变频器驱动或CST驱动无法满足皮带式输送机
功率日益增大的需求,针对这一问题,该课题提出了变频参
数远距离传输皮带式输送机控制方法。
依据传输线理论和计算机仿真软件,对变频器控制参
数远距离传输电机末端过电压问题分析,对变频器结构及控
制参数对电机末端过电压影响分析,在该基础上,根据同煤
集团同忻煤矿对其主斜井皮带输送机控制系统的生产要求,
依据上述理论分析的结果对整个控制系统进行优化设计,完
成整个系统的软硬件设计、设备选型及现场安装调试。
井上式变频器参数长线传输驱动方式具有井下变频器
驱动的诸多优点,又无需考虑隔爆,散热等问题,远距离传
输变频器驱动皮带式输送机作为一种新型的驱动方式广泛的
应用前景。
该课题的研究成果包括四个部分。
热泵系统方面,优选出一组具有特定相变特性的工质
,实现热泵的近卡诺循环,为提高热泵的工作温度和能源效
率、强化干燥过程和提高干燥速度提供了基础。
流化床方面,得到了缓苏-间断工艺提高物料干燥质
量和设备热效率的实验数据、惰性粒子流化床强化热质传递
的实验数据。
热泵式流化床干燥系统方面,给出了热泵式流化床干
燥装置在典型操作参数时的技术经济指标、干燥生物物料等
热敏物料的干燥质量规律、系统结构优化、热泵干燥方案的
环境负荷分析等。
物料物性及干燥质量保护、最佳干燥工艺方面,以胡
萝卜或南瓜为例,给出了营养成分与干燥工艺参数之间的定
量关系式,并建立了根据物料物性和干燥质量要求,以干燥
时间及能耗为指标,确定最佳干燥工艺的方法,为干燥装置
的设计和运行调控提供了理论指导。
1.瓶装“太空水”,又称纯净水,是由自来水、深
井或其他来源的水经过一系列水处理过程而完成过滤、脱盐
、除菌、消毒灭菌。再经灌装入瓶。瓶装“太空水”具有高
度纯净,不含任何对人体有害的物质,饮用时清凉甘甜,与
市售的其它饮料相比,它更适合人们日常补充水分的需要,
因而在目前市场上颇受消费者欢迎,销量递增。
2.工艺流程:原水,石英砂过滤,精细过滤,中空纤
维过滤,紫外线杀菌,装瓶,成品。
3.所城需厂房:总占地200m^2(不包括仓储),设备投
资:(不包括配电设施),按每小时产3000瓶(600ml瓶)1.5吨
/小时能力计,设备总投资:40万元。能量消耗:原水:2.
5吨/小时,电力:10-15KW。
4.效益分析:设计生产能力3000瓶/小时,每日工作
8小时,年工作200日。年产理:0.3万*8*200=48万瓶,每
瓶盈利15元,全年可获利税72万元。
本课题组在前期的研究中分离获得一株海洋高效产
氢光合细菌RhodovulumsulfidophilumP5,能在海水盐度条件
下迅速生长和大量产氢。
利用转座子Tn7介导菌株P5突变,获得350株突变体,建
立突变体库。
进一步从该突变体库中筛选获得一株耐酸产氢突变株
TH-102。
在酸性条件下(pH4.0~6.5)该突变株产氢能力显著
高于野生型。
该突变株的最适产氢pH为6.0,而其野生型的最适产氢
pH为8.0。
在pH6.0条件下,突变株的氢产量为野生型的1.68倍。
在酸性条件下进行半连续流培养,发现突变株的产氢稳定性
和氢产量均显著高于野生菌株。
该突变菌株甚至能在pH4.0条件下保持产氢和细胞生
长能力。
而目前未发现光合细菌能在该pH条件下产氢,甚至大
部分光合细菌在该pH环境下不能生长。
因此,突变株TH-102的基因突变使该菌获得了耐酸特
性,并且改变了最适生长pH,该基因是耐酸关键基因。
包括主要技术内容、授权申请专利情况、经济社会
价值等。该项目研发了排水管渠原位固化修复材料-内衬管
,并进行了产业化实现和工程应用示范。通过技术集成和工
艺优化,创新了软管接缝同步复合技术和装备,研究了产品
标准,实现了材料的标准化生产和质量控制;经过软管厚度
和幅宽设计,与用户需求和复杂管情紧密结合,确保了软管
与树脂浸渍效果,保证了施工质量和固化质量。该成果可拓
展用于给水管道、燃气管道、石油管道及化工管道的原位固
化修复过程中,具备较大的价格和供货优势,并可替代进口
产品。课题组开发的内衬软管同步复合装备,经过数年的优
化,已具备较好的拓展性,制备管径满足DN300-2500要求,
单套日产量高于500m/d,可提供个性化定制服务,满足异型
管道及检查井的修复需要。设备可销售、可租赁,也可提供
培训服务,较国外进口装备具有较强的价格优势。目前采用
该系统装备已生产了10km的软管,其中2.8km用于重庆渝中
区和永川区示范工程,为当地管网综合整治贡献了力量,恢
复了管网的通水功能,延长了管道的使用寿命,为企业实现
直接经济效益约2000万元,间接经济效益约5000万元,获得
了业主和用户的认可。项目期间成果包括:申请专利14项,
授权3项专利;发表论文7篇。
(1)高分子材料改性及加工技术;(2)热稳定及
防老化技术;(3)生物医用高分子材料;(4)电化学柔性
高分子材料;(5)聚烯烃分级及其构效关系;(6)高分子
材料高
(1)互联网+环境应急(移动式)污水处理装置;(
2)管道非开挖修复材料产业化及标准化;(3)生物强化及土
壤修复技术。
包括主要技术内容、授权申请专利情况、经济社会
价值等。
技术内容:以生物质废弃物汉麻秆芯为碳源、磷钨酸
为催化剂,采用水热碳化结合高温活化技术制备;产品比表
面积最大可达到2310.4m2/g,产品表面孔隙率高,属微孔活
性碳材料,多孔碳材料具有部分石墨化结构。
此外,产品具有优异的吸附性能,对亚甲基蓝最佳吸
附量高达2424.2mg/g,高于其它类型活性炭产品。同时利用
大麻纤维具有的抗菌、防紫外线功能及大麻杆芯活性炭的优
异吸附性能,开发新下一代生物医疗保健产品(抗菌除臭保
健鞋垫及保健袜子)。
活性炭(SEM)
碳材料分别在吸附性能和电化学性能方面表现出了优
异的性能,相关研究成果正在申请发明专利(申请号:201
910236183.X;201910235345.8)。上述相关研究工作的积
累,为汉麻基碳材料的产业化应用及开发新一代生物保健产
品打下了坚实的基础。
碳材料分别在吸附性能和电化学性能方面表现出了
优异的性能。相关研究工作的积累,为汉麻基碳材料的产业
化应用及开发新一代生物保健产品打下了坚实的基础。
相关研究成果正在申请发明专利(申请号:20191
0236183.X;201910235345.8)
1.生物降解高分子材料的分子设计、合成、改性及
加工工艺;2.高分子材料循环利用新技术;3.橡塑材料中潜
在有害物质的识别、评价与调控;4.外场辅助橡塑材料创新
加工技术;5.高分子纳米复合材料及生物传
质子交换膜燃料电池是一种高效、环保的电化学能
量转化装置,相比于成本较高的Nafion膜低温燃料电池不同
,在100−200℃下操作的高温质子交换膜燃料电池具有提高
催化剂对CO的耐受性、提高了催化剂效率、简化了水/热管
理等优势。
团队开发了基于聚苯并咪唑的质子交换膜高温下具有
较高的化学、热力学稳定性和机械性能,成为极具应用潜能
的高温燃料电池膜材料。但传统聚苯并咪唑难溶解亦难熔融
,加工成型困难,限制了其在质子交换膜燃料电池等领域的
应用。
本技术从聚苯并咪唑基体分子结构设计的角度出发,
通过打破聚苯并咪唑分子链的紧密堆积来改善聚苯并咪唑的
溶解性和成膜性,制备出了优异综合性能的高分子量芳醚型
聚苯并咪唑薄膜,在温度160℃下质子传导率达43.4mS
3;cm-1,拉伸强度达118MPa。
(1)海卤水资源综合利用;(2)盐与健康及盐产
品高值化;(3)膜及膜分离技术;(4)多相催化和膜催化
。
1.技术背景:近年来,建造能耗、生活能耗、采暖
等约占我国总能耗的30%,而室温相变材料既有利于解决相
变储能行业的成本问题,高温材料有利于工业储能,丰富了
产品种类,也利于解决相关领域(如海卤水资源综合利用涉
及的盐化工行业,农产品保鲜、食品加工行业)的产品高值
化及其产业链的延伸问题。
2.技术内容:开发了具有独立知识产权的墙板材料、
保暖材料、太阳能储能材料、低温保鲜材料、工业和食品加
工储能等系列智能功能材料和设备,开发了相变温度在0℃
——300℃范围四大系列15种产品,可满足不同用户在保鲜
、储能、供暖和蒸汽供给等方面的需求。
3.经济社会价值:该技术成果入选“国家科技成果库
”项目遴选,具有绿色环保、能源节省、可再生能源转化等
特点,符合国家发展战略需求和政策导向。
3.授权专利
“相变储能材料关键技术”相关授权专利12项,包括
国际专利1项。
4.经济社会价值
该技术成果入选“国家科技成果库”项目遴选,具有
绿色环保、能源节省、可再生能源转化等特点,符合国家发
展战略需求和政策导向。
获天津市专利优秀奖、天津市科技进步奖。
授权专利“相变储能材料关键技术”相关授权专利
12项,包括国际专利1项。获天津市专利优秀奖、天津市科
技进步奖。
“节能环保”是我国中长期国家发展战略。党的十
九大将“壮大节能环保产业、…,推进资源全面节约和资源
循环利用”作为建设美丽中国,推进绿色发展的重要任务。
随着建筑业的迅猛发展,建筑能耗(包括建造能耗、生活能
耗、采暖等)迅速增长,约占我国总能耗的30%。因此,加
快绿色建筑节能技术的发展和推广应用,对于助力实现碳达
峰和碳中和具有重要意义。
针对绿色建筑节能问题,我们开发了系列价格低廉、
绿色环保、储能密度大的相变储能新材料。通过利用相变材
料在其相变化过程中可以吸收环境的热(冷)量,并在需要
时向环境放出热(冷)量的特性,将其应用于建筑材料中,
实现建筑能耗的降低,并提高建筑物的舒适度。
此外,针对电力负荷因用电造成的峰谷差、太阳能供
应的间歇性等问题,我们开发了系列基于相变储能技术的新
装置或新系统,通过热能存储技术的设计和实施,解决能量
转换和利用过程中在时间和空间上的矛盾。
例如,开发了基于高温相变储能材料的工业余热回收
利用方法;基于太阳能和相变储能技术的居民生活采暖储供
热系统等。目前,相关技术已实现工业推广应用。