1、大通量高效立体传质塔板技术
大通量高效立体传质塔板已开发6个系列,获得多项国家专利,经鉴定其性能达到国际领先水平。先后获得国家科技进步二等奖、河北省科学技术突出贡献奖、河北省科技进步一等奖和天津市科技进步一等奖,被列入“国家科技部攻关计划(西部行动)”、“国家科技成果重点推广计划”、河北省和天津市“重点科技成果推广计划”等。
该塔板技术生产能力大、效率高、板压降低、操作范围宽、抗堵塞能力强、塔板液流梯度影响小等特点,已可广泛应用于精馏、吸收、除尘、换热等场合,已成功应用在全国30多个省市,并推广到苏丹、印度、印尼、古巴等国家,为企业增加产值500多亿,创造直接经济效益超60亿元。
2、热耦合节能隔壁塔技术
将金陵石化烷基苯厂C-206塔改造为热耦合节能隔板塔并对其进行设计与产品监控,2019年6月底一次性开车成功,轻蜡、重蜡处理量及产品指标均达到设计值。经过此项改造技术,该塔既能分离轻蜡得到nC12,又能分离重蜡得到nC13。
在洛阳金达新建T-81205隔板塔并对其进行设计与产品监控,该塔处理能力为10 万吨/年,分离C5、C6、C7组分,一次性开车成功,处理量及产品指标达到设计值。将洛阳金达T-81204塔改造为热耦合节能隔板塔,该塔处理能力为10万吨/年,分离T-81205塔釜出料,T-81204侧线采出88-120℃馏程组分,塔釜出>120℃馏程组分,塔顶回至T-81205进料。该塔份一次性开车成功,处理量及产品指标达到设计值。
3、催化反应精馏技术
江苏虹港石化有限公司PTA一期工程年产150万吨纤维级对苯二甲酸项目醋酸甲酯水解装置。该装置采用了立体催化精馏塔板,催化剂无泄露,可以保证转化率长期高效,该技术将催化精馏塔板与固定床反应器相结合,达到高转化率,一次性开车成功,处理量与工艺指标达到设计值,醋酸甲酯水解率92%以上。
江苏省瑞丰高分子材料有限公司建立3万吨/年醋酸甲酯合成工艺及其设备,
包括:酯化塔DN1200、甲醇回收塔DN800、甲酯精制塔DN1100。投产并一次性开车成功,处理量与工艺指标达到设计值。
4、高真空连续精馏技术
高真空精馏是在 13.3~3990 Pa 的绝对压力下操作的精馏,相对传统精馏技术而言,高真空连续精馏技术具有消耗能源少、自身提纯效率高、操作便利等优点,对能源资源的节约具有重要作用,并且提高产品的分离纯度,符合新时期的发展需求。
高沸点溶剂的生产过程,比如BDO(1,4-丁二醇),沸点为229.2℃。与伊犁川宁生物技术股份有限公司合作,在绝压为100pa的条件下连续精馏分离提纯高附加值的红没药醇,纯度达到99%以上。
5、异氰酸酯的绿色合成技术
针对目前工业生产异氰酸酯光气化法制备存在的巨大安全隐患和环境污染等制约其绿色发展的难题问题,以及对高端聚氨酯材料的需求,自主开发了一系列具有绿色和本质安全特征的合成异氰酸酯技术,开创了绿色和本质安全生产异氰酸酯(TDI、MDI、HDI、HTDI、H12MDI)的工艺,构建了甲氧羰基化、缩合、苯环氢化及热解等反应的高效催化剂,开发了反应和分离过程的强化技术,实现了异氰酸酯的绿色制造。
王延吉教授团队与江苏盛虹石化产业集团有限公司联合开发“500吨/年绿色安全生产TDI、MDI、HDI和HTDI、H12MDI中试技术”,合同额2000余万元,为后续的工业规模生产提供技术保障。
6、立体旋流高效传质塔板技术
为有效消除操作时出现液泛、雾沫夹带或塔板结垢现象,设备内安装具有自主知识产权的立体旋流筛板,气体与液体同时从设备顶部并流进入,在通过立体旋流筛板时产生强烈的破碎、搅拌、冲击作用,增强传质效果。采用气液并流,空塔气速可达到5~15m/s,液气比达到5L/m3;全塔总压降<150Pa,如用于锅炉烟道气脱硫除尘,脱硫率≥99.5%,总除尘效率可达到99%;对0~5μm粒径的微细粉尘分级效率达到85%;与气液逆流相比,处理相同气量和粉尘浓度时,能耗可降低25%,设备尺寸减小40%~60%,操作费用和设备投资可减少40%以上。
张少峰教授团队在河北邢台英都化工厂含单质硫气体的净化工艺中,成功地解决了原有气体净化系统中气体单质硫含量不达标的问题,除尘效率达到99.8%;设备由原来的直径3米、高32米下降为直径1.6米,高14.64米,设备投资大大降低;运行可靠、操作简单;经河北省产品质量监督检验院检测,总湿板压降120Pa。在山东得克公司脱硫工程中应用,气量10000Nm3/h,设备直径φ1000,高6100mm,脱硫率达99.5%。
7、稀少糖生物制造关键酶固定化技术
作为典型的稀少糖,阿洛酮糖是D-果糖的C-3异构体,其甜度约为蔗糖的70%,但热量仅为蔗糖的10%,被广泛认为是蔗糖的最适替代品。DPE酶是生产D-阿洛酮糖的关键酶,亟需开发性能良好、适用于工业化生产的固定化阿洛酮糖异构酶(DPE)。
姜艳军教授团队自主开发了“单酶网格式固定化”的工业适配性固定化方法,提升了固定化酶的稳定性,阐明了稳定性提升机制;固定化DPE可实现连续运行,连续转化90天,活力保持95%以上;每公斤固定化DPE(>1000U/g)可以生产2吨阿洛酮糖。与江苏中诺、安徽澎湃生物合作,开发了稀少糖合成用酶的技术,签订了专利许可合同,项目前期预付款 500万元,建成了年产200吨的固定化阿洛酮糖差向异构酶和葡萄糖异构酶的生产线。
8、生物催化产莱鲍迪苷技术
莱鲍迪苷D和莱鲍迪苷M在甜叶菊中含量很低,被市场认可口感最接近蔗糖的单苷,但其甜度和口感比目前最受认可的莱鲍迪苷A更佳,是甜菊糖苷中的高端成分,具有巨大的经济价值。
姜艳军教授团队筛选出几种葡萄糖基转移酶和蔗糖合成酶,利用基因工程技术构建工程菌,通过表达蛋白,纯化、超滤浓缩后,得到具有工业属性催化活性的葡萄糖基转移酶和蔗糖合成酶,最终用于莱鲍迪苷的工业化生产。24小时可转化50g/L底物,36小时可转化100g/L底物,底物摩尔转化率达到95%,固定化酶重复使用批次达到15批次以上。已在河北沧州投产年产2000吨莱鲍迪苷生产线,并将其用于开发系列产品。