所属分类：现代化工产业

所属单位：天津科技大学

成果简介：包括主要技术内容、授权申请专利情况、经济社会价值等。一、主要技术内容本技术主要用于能源与环境化工过程的新型、高效催化剂的设计与制备，利用缺陷与表界面结构的调控解决限制光催化处理废水与光解水产氢过程的瓶颈问题。针对常见氧化物光催化剂二氧化钛和氧化锌进行了氧缺陷和金属缺陷调控，并基于氧缺陷型半导体和金属缺陷型半导体构建了p-n同质结，并系统研究了缺陷位调控与光催化性能的构效关系，可用于光催化降解水中污染物如印染废水，芳香类废水等，性能显著提高。此外，该技术可用于Co，Mn，Ni等单金属/多金属型非贵金属氧化物中缺陷的调控，有效改善其OER和ORR性能，显著提高水分解效率。二、成果情况申请中国发明专利2篇，研究论文先后发表在J.Am.Chem.Soc.，NanoEnergy，Appl.Catal.B，J.Hazard.Mater.等能源与环境化工顶级期刊。三、经济社会价值本技术为新型、高效催化剂的设计和构建提供了重要的理论基础，经济效益视投资规模确定。

所属分类：现代化工产业

所属单位：天津科技大学

成果简介：1、项目简介在利用钙型卤水真空制盐过程中因蒸发速率高，析出的石膏粒度很小（约为4-6μm），致使只能用板框压滤进行分离，分离后的石膏不仅含水量大，而且含盐量高达8-12%；目前因环保的要求提高，此种盐石膏已难以直接做为水泥添加剂出售，现多数真空制盐厂采取集中堆放，难以利用，既造成对周围环境的严重污染，又造成资源的浪费。2、主要技术特点本技术利用在盐石膏中添加激发剂的方法，使无水石膏在15-20小时内转化成为二水石膏，同时使石膏粒度由原来的4-6μm增大到30μm以上，从而有效强化了分离和洗涤操作效果，通过一次洗涤利用离心分离后的石膏，含盐量可在0.8%以下，达到资源化利用的目的。本技术的晶种3、经济及社会效益本技术工艺流程短，设备简单，投资小。经转晶脱盐后的石膏即可直接做为水泥添加剂出售，也可进行深加工为建筑石膏。社会效益高，经济效益明显。

所属分类：现代化工产业

所属单位：天津科技大学

成果简介：包括主要技术内容、授权申请专利情况、经济社会价值等。我国西北地区地域辽阔，大部分地区降雨稀少，多年平均降水量多在500mm以下，属于干旱半干旱地区。例如，枸杞作为西北地区的重要的经济作物，每年年产量达二十万吨，但由于水资源贫乏、气候干燥、降水少，日照时间长，水分蒸发速度快，病虫害较为严重，使得每年因病虫害枸杞的减产量可达30%-50%。农药的喷施在一定程度上缓解了枸杞的病虫害，由于环境温度过高，湿度较低，农药喷洒在植物叶面上很大一部分因无效蒸发而损失，导致农药施用效率过低，达不到最佳药效。本项目开发了一种高分子薄膜型叶面水分蒸发抑制剂，其水溶液喷施在叶面上可快速自发铺展形成一层致密、无色透明的单分子膜，有效延缓了叶面水分蒸发速率，抑制水分蒸发。此项技术可有效解决农药蒸发过快、叶面作用时间短，药效低下的问题，可有效提高农药效果，降低药害。授权发明专利4项。100农药对照农药抑制剂8060%)率(亡40死200015304560时间(min)枸杞木虱死亡率随时间变化曲线抑制剂田间试验照片

所属分类：现代化工产业

所属单位：天津科技大学

成果简介：包括主要技术内容、授权申请专利情况、经济社会价值等。课题组经过多年筛选和分离了若干株具有生物降解或环境生物修复功能的高效微生物种质资源，并深入研究了其生长和降解特性，进行了相关微生物生理生化、16SrDNA等相关鉴定，通过菌剂制备等进行了环境修复方面的应用研究。微生物可降解底物包括焦化废水中的吡啶、喹啉、苯酚等主要污染成分，以及硝基苯、苯胺、多环芳烃等多种芳烃类化合物，还包括水、土中的六价铬污染的还原脱毒等多类型污染的功能微生物。本研究结合目前成为研究热点的微生物固定化技术，进行微生物的进一步强化，以利于在高盐、高COD、复合污染下的污染环境的高效生物修复。并着手将固定化微生物技术进一步与流化床和固定床等生物反应器紧密结合，以利于大规模工业水处理应用或污染土壤、空气的处理。项目期间成果包括：申请专利4项，发表论文2篇。

所属分类：现代化工产业

所属单位：天津科技大学

成果简介：包括主要技术内容、授权申请专利情况、经济社会价值等。工程以化工厂区的污水处理厂的进水为原料，工程设有多介质过滤器、换热器、自清洗过滤器、超滤装置、超滤产水池、保安过滤器、RO装置、反渗透产水池、反冲洗废水池、回用水泵房、加药间、变配电室和中控室等建、构筑物。污水厂中水回用工程总建筑面积3726.40m2，总占地11.85亩。为了合理利用水资源，中水回用工程采用一级超滤+反渗透系统，产水率为95%，处理后的回用水一部分作为公司的循环水补水，其余作为园区的绿化、道路喷洒用水；剩余约5%的浓盐水采用MVR蒸发结晶，结晶的产物可以采用分步结晶的方式形成纯度较高的氯化钠、硫酸钠以及硝酸钠与氯化钠混盐，高效澄清池或者软化澄清池的物化底物可以送至危废处理资质的单位进行处置本。

所属分类：现代化工产业

所属单位：天津科技大学

成果简介：撞击流（Impingingstreams,IS）是一种较新颖的技术方法，其基本原理是：两股等量两相流沿同轴相向流动，并在中点处撞击。其结果是在两根加速管之间造成一个高度湍动的撞击区，大大地强化了传质过程。采用撞击流气液反应器（ZL200620095838.4），钠钙双碱法（有条件企业也可采用氨法）脱除尾气（烟气）中的SO，在国际上属先进的、具有创新性的脱硫技术。2示范工程表明，含SO高达2000mg/m3的气体经撞击流气液反应器脱硫后，排出的尾2气中SO含量降至100mg/m3以下，完全能达到国家《硫酸工业污染物排放标准》2（GB26132-2010）的要求。传统的塔式湿法脱硫装置存在需内装填料，或需设备尺寸大的缺点。撞击流气液反应器充分利用了本身具有良好的微观混合、可大大强化传递过程的特点，因而使其结构简单，设备尺寸小，可节省设备初投资。撞击流气液反应器，由于在导气管内装有压力漩涡喷嘴（亦是自有专利技术，ZL00230305.1），可将脱硫液分散成几十微米的液滴，可大大增加气液接触面积，再加上其良好的微观混合和强化传质，因而可大大降低液气比（仅为0.35-0.50L/m3左右；相比之下传统的塔式湿法脱硫装置液气比高达2-3L/m3），一般塔式湿法脱硫装置设备阻力约为1200-2000Pa，撞击流气液反应器的气相阻力约为300-500Pa，有效降低了运行成本。钠碱吸收剂反应活性高、吸收速度快，在液气比一定的情况下，脱硫达到较高的脱硫效率；吸收剂的再生和脱硫渣的沉淀发生在反应器外，大大降低了反应器和管道内的结垢机会，避免了反应器内堵塞和磨损；石灰作再生剂（实际消耗物），安全可靠，来源广泛，价格低；操作简便，系统可长期稳定运行。

所属分类：现代化工产业

所属单位：天津科技大学

成果简介：我国境内自然水体有不同程度的污染。由于自然水体中有害离子虽然超过国标，但绝对浓度依然很低。传统的离子吸附等方法无法直接应用于该水体。本成果将水体中有害离子的富集同离子的吸附集成在一起。可原位处理水体污染。该产品可应用于自然水体的治理、工厂废水的后处理等领域。该产品只需要一般电源即可启动，且能根据实际条件进行漂浮移动。该产品应用于自然水体，具有很好的生态示范效应。该产品应用于工业废水，可回收废水中的重金属离子，进行下一步循环利用。

所属分类：现代化工产业

所属单位：天津科技大学

成果简介：高浓度有机废水来源广泛，印染工业、制药工业等排放的废水多为高浓度有机废水，此类废水所含有机物浓度高，COD一般在2000ng/L以上，有的甚至高达几万乃至几十万mg/L，相对而言，BOD较低，很多废水BOD与CO的比值小于0.3。此外，该类废水成分复杂，往往还有芳香族化合物和杂环化合物，还多含有硫化物、氮化物、重金属和有有机物，难以直接生化处理。铁碳微电解(Fe/C)和Fenton工艺是用于高浓度有机废水处理的常见方法。FeC微电解法是利用金属腐蚀原理，利用Fe和C形成原电池对废水进行微电解;Fenton法是利用Fe2+和HO反映生成氧化性极强的羟基自由基(·OH)氧化分解废水中的有机22物。两种工艺原理不同，各有所长。在污水成分过于复杂时，单一的Fe/C或Fenton都无法达到出水水质要求，可将两种工艺进行串联使用。但现有的Fe/C-Fenton联合处理工艺中Fe/C和Fenton的处理装置是分开的，导致占地面积大;且Fenton反应中外加的HO价格高昂。22同时，对于重金属废水和高浓度难降解有机污染物废水，都需要在高级氧化技术前后配套吸附装置进行深度处理或者预处理。因此，本技术针对化工废水中重金属废水、高浓度难降解有机废水设计进行研发，寻求提升吸附装置和铁碳微电解/Fenton工艺为代表的氧化还原处理技术效率，实现自动连续运行和一体化设计，以减少设备占地面积，同时提高化工废水处理效率以降低污水治理的成本。本技术针对现有技术存在的上述缺陷，针对化工废水处理各环节，发明了一种用于有机物和重金属废水处理的可调式连续运行的多功能废水处理吸附塔装置，用于高浓度难降解有机污染物处理的铁碳微电解-芬顿联合工艺计量系统和铁碳芬顿一体化污水处理装置，同时，基于研发了集吸附、高级氧化技术于一体的多功能一体化污水处理设备，实现设备空间的减小省了占地面积，提高了反应效率，节约了能源，降低成本。研发了基于粘土矿物材料的多功能重金属废水处理材料和氮磷污染治理微生物复合菌剂材料。

所属分类：现代化工产业

所属单位：天津科技大学

成果简介：2002年起团队开展“资源化利用与新能源开发”方面的研究，利用黑水虻昆虫可绿色化处理固态有机废弃物（餐厨剩余物、湿垃圾、家禽粪便、废弃农作物、菌渣等），1吨黑水虻幼虫可生物转化3-5吨固废物。处理后固废物中所含的各种营养元素如氮、磷等相应减少，同时对固废物中积累的臭气及有害微生物种群如大肠杆菌、沙门氏菌等产生抑制或消除，极大的降低了固废物对环境的不利影响。转化固废物后的黑水虻幼虫体中富含大量的活性成分，如蛋白质（40%-45%），脂肪（35%-40%）。昆虫蛋白作为水产养殖动物或家畜蛋白饲料来源，可部分替代鱼粉、豆粕等传统动植物蛋白；油脂中含有40-45%的不饱和脂肪酸。残留的固渣可作为生物有机肥。本工艺已在钟祥市落地，取得了当地餐厨处理独家经营权，承担餐厨剩余物1.8万吨/年处理任务，每年可生产1000吨/年粗蛋白，300吨/年粗油脂。优点：1.处理过程简单化、成本较低；2.处理过程物料循环化，可实现“三废”零排放；3.下游衍生产品附加值高。应用范围：1.处理工艺技术可应用于城市餐厨剩余物、湿垃圾，家禽饲养场粪便，农村废弃农作物等；2.昆虫产品可应用于饲料、化妆品、保健品、功能性饮料、化工、能源等领域。随着各大城市爱国卫生运动的开展，城市餐厨剩余物、湿垃圾、乡镇废弃农作物等固废绿色化处理具有重要的意义。与传统处理工艺相比较，本工艺使用范围更广、处理成本更低、下游产业链附加值更高，“自我造血”能力更强，因此，本工艺技术具有很大的市场前景。以50万人口的中小城市为例，每年处理1.8万吨餐厨，养殖鲜虫可产生近1000万的产值。

所属分类：现代化工产业

所属单位：天津科技大学

成果简介：磷矿分选是磷资源开发利用环节中关键的一步，同时也是的瓶颈。传统的分选主要以槽式浮选机为主，流程作业长，电耗达32-34度/t精矿，导致生产成本高，企业不可避免的出现“采富弃贫”，中低品位磷矿得不到利用。武汉工程大学磷资源开发过程强化团队多年从事中低品位磷矿的分选工作，开发了具有“逆流矿化、旋流矿化、管流矿化”于一体流型的3F-FC浮选柱。开发的3F-FC柱式浮选设备，代替浮选机“一粗一扫”，经一次反浮作业，与传统浮选机相比精矿回收率较浮选槽系统提高1.44%，精矿PO含量提高0.86%，且浮选柱每1吨精矿较浮选25槽处理电耗下降6度，仅电耗创效可观。可替代目前我省普遍采用的机械槽式浮选装置，且代替槽式浮选机的多段作业。与传统的机械槽式浮选机相比，项目的成果转化可减少投资、减少用地面积、降低能耗，改善现场操作环境，为我省磷化工装置搬迁改造储备具有国际领先水平的新技术。湖北省大中型磷化工企业80余家，选矿设计规模达1215万吨/年，其中磷矿采选产值约65亿，该项目的技术应用市场广泛。针对原矿（PO≥26%，MgO≤4.5%，-200目≥65%），以处理原矿60吨/小时计，25在现有药剂制度种类下，经磷矿单一柱式反浮选（仅一次柱式作业），精矿品位≥32.0％，MgO＜1.0%，选矿回收率≥94.0%，尾矿品位≤6.0％。浮选柱每处理1吨原矿较浮选槽处理电耗下降6度，仅电耗创效60.48万元。中低品位磷矿柱式分选年产值达1.2亿元，利润2500万元。

所属分类：现代化工产业

所属单位：陕西科技大学

成果简介：氢气以其无污染、比热值高等优点而备受能源领域关注。太阳能驱动的水分解技术是一种非常有前途的制氢方法。然而，常规的半导体光催化材料通常光响应性差，体相光激子迁移无序，这就导致较低的太阳光捕获能力和高频的光激子重组，难以独立完成高催化性能，不利于该技术的具体应用。另外，微纳颗粒催化剂普遍存在微结构不稳定和难以分离回收的缺陷，导致长时间活化和重复使用时会导致性能衰减严重。为此，本项目通过异质结构建、形貌调控、单原子助催化等策略对常规半导体进行改良，增强其宽带光捕获能力，改善其多相界面激子迁移能力，促进体相激子有序迁移，从而抑制激子重组，提高太阳光能利用效率。进一步地，将优化得到的高性能微纳颗粒催化剂与铁电性有机PVDF复配，通过静电纺丝技术加工成有机-无机复合薄膜，极大了增强了材料的微结构稳定，简化了分离回收工艺，使其在长时间光照活化状态下保持高效稳定的催化活性，能够在太阳光能和机械能协同影响下进行多场驱动催化水分解制氢。该项目研究为制备有机-无机光催化薄膜储备了大量高性能微纳颗粒催化剂，对于光催化技术的实际应用推广具有重要的实际与理论研究价值。

所属分类：现代化工产业

所属单位：常州大学

成果简介：矿热炉（含硅铁、锰铁、镍铁及电石炉）的二次侧全电量电能参数检测与无功补偿节能优化控制平台。