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[成果] 1800120074 北京
TL2 应用技术 核燃料加工 公布年份:2017
成果简介:电磁分离方法在同位素分离领域具有不可或缺的地位,其最早是被用来分离生产235U的。美国和俄罗斯在该领域一直占有领先地位,中国原子能科学研究院是我国唯一具有大型电磁同位素分离器生产能力的单位,也是唯一用电磁法生产稳定同位素的单位。20世纪80年代,我国电磁同位素分离器核心技术还处于世界同等水平。开展过多种同位素的分离,共分离了28种元素131种同位素。曾分离了238U、6Li、7Li等同位素,为武器核参数的测量提供多种同位素靶,为我国的两弹事业作出了贡献。分离了丰度为99.99%的6Li同位素,在国外禁运的情况下,满足了标准物质的急需。随着我国科技发展,其他同位素分离方法如离心法、激光法取得重大突破,国家在电磁分离方法方面的投入减少。进入21世纪后,我国仅剩下F-3这一台大型同位素电磁分离器在运行。该分离器的多个关键器件老化严重,运行状态不理想,十多年未产出重大科技成果,技术创新不足,尤其是离子光学系统的色散性能、离子源的性能等关键技术方面,在电磁分离技术方面与国际上尤其是美、俄的差距逐渐增大。同位素丰度、纯度以及同位素种类无法满足军工、科研的要求。为了保证高丰度稳定同位素生产的国产化,迫切需要研制一台新型同位素电磁分离器。EMIS-170电磁分离器主要由离子源系统、磁场系统、接收器系统、束流检测系统、供电系统、控制系统、真空系统、水冷系统、化学提纯系统组成,见下图所示。涉及等离子体技术、束流引出技术、束流输运技术、束流探测技术、真空技术、高压技术、计算机辅助控制技术等诸多领域,是多学科交叉的复杂系统。离子束由离子源系统产生并引出后,经磁场偏转聚焦,被接收器口袋接收,供电系统用于分离器及其辅助设备的供电,真空系统保障分离器达到正常运行的真空度,水冷系统主要是给分离器及其辅助设备提供足够量的冷却水,保证设备温度正常,全季节使用,使分离器能够安全、可靠地运行。检测系统的功能主要是对离子源束流性能进行测试,保障离子源工作在最佳状态。控制系统实现对离子源、接收器、真空系统、水冷系统、磁场系统、高压系统的控制。最后对接收器口袋接收到的同位素进行提取和纯化。EMIS-170同位素电磁分离器的稳定性高,可连续开机超过24小时,对环境因素依赖小,研究开发了一套新型的分离工艺自动控制和安全保护系统,实现了分离工艺参数的在线调整,电磁分离器系统运行稳定可靠。为我国稳定同位素的分离提供了重要技术手段,保障了国防军事核心同位素材料的本土供应能力。项目自主研发的离子源,具备离子体密度和发射面稳定性高、寿命长的特点,研发的聚焦面自适应接收器的位置与温度控制精度高,保证了同位素的丰度。自主研制了谱线扫描装置、束流发射度仪、张角测量仪,增强了电磁分离器的束流检测能力。
[成果] 1700430135 湖北
TQ52 应用技术 炼焦 公布年份:2017
成果简介:炼焦化学产品的回收工艺粗放、能量流无序;焦化煤气中N、S元素化合的产物污染大数量多,毒性强,严重污染环境,已成为制约钢铁冶金、焦化行业可持续发展的难题,开发绿色、高效、低成本的炼焦化学产品回收技术作为现阶段最为迫切的任务之一。 针对传统炼焦化学产品正压回收工艺,煤气温度反复强制升降,能量流无序,能耗高,N、S元素污染物数量多,毒性强,过程伴生废水量大且极难治理的难题,项目解析了N、S元素产生污染物的根源,提出旨在源头控制,末端再生治理,N、S元素资源化利用思路,研发出集高效负压洗苯、负压脱硫及其废液与硫泥制酸,无蒸汽负压粗苯蒸馏、烟气显热负压蒸氨于一体的炼焦化学产品回收关键技术与成套装备。使N元素回收富集制取脱硫剂,在线用于焦化煤气脱硫,废氨水再生回用;含S元素脱硫废液与硫泥生产浓硫酸,浓硫酸联产硫铵。形成了煤气温度自然变化、能量流有序化、N、S元素资源化循环利用的炼焦化学产品绿色回收新工艺,从工艺源头上节能减排,实现了炼焦化学产品回收工艺的实质性创新。 针对传统焦化工艺酚氰废氨水再生处理的难题,项目首次采用天然膨润土,经钠化、无机柱撑膨润土与Fe<,3>O<,4>磁性纳米颗粒相结合,研发出降解多/杂环芳烃的仿酶型非均相水处理催化剂,用于废氨水的催化氧化深度处理,各项指标达到再生水工业用水标准,实现了酚氰废氨水的低成本再生资源化利用。 炼焦化学产品绿色回收成套关键技术已在国内十多家不同规模企业应用,节水、节能、减排污染物效果显著,在行业中起到引领示范作用。仅据近3年10家企业统计,新增直接经济效益已达数亿元,并产生了卓著的社会、环境效益。项目在炼焦化学产品回收与污染物控制技术方面有重大突破、工艺和设备有实质性创新,技术达到了国内外同类技术领先水平,市场需求度高,经济、环境与社会效益重大,显著促进了焦化行业的科技进步。
[成果] 1700530005 江苏
TQ52 应用技术 炼焦 公布年份:2017
成果简介:焦炉荒煤气显热回收利用技术是炼铁行业焦化工序过程中回收焦炉荒煤气显热的新型技术。焦炉荒煤气的温度高、显热大,传统工艺是采用循环氨水冷却荒煤气,既流失了荒煤气热能,又增加了水资源的消耗。国内外相关人员对此进行了多项研究,至今未形成成熟、可靠、高效的回收利用技术。常州江南冶金科技有限公司研发的焦炉荒煤气显热回收利用技术取得了突破性进展,可高效回收荒煤气显热,并已经应用于国内大型焦炉上。该技术主要由汽包、循环供水系统、上升管换热器及配套控制系统等组成,采用新型的上升管换热器吸收荒煤气的显热,用以加热除盐水,产生饱和蒸汽。焦炉荒煤气显热回收利用技术中的关键技术为上升管换热器,上升管换热器采用耐高温、耐磨耐腐蚀的纳米氮化铝导热涂层,解决了高温荒煤气腐蚀、凝结焦油的难题,内衬防腐材料适应1000℃的高温环境;结构上采用几何态无缝构体,解决了换热水漏入炭化室的难题,材质的极强抗热应变力,能抵御荒煤气温度多变的热膨胀及热应力;换热器部件采用柔性连接技术,解决了热膨胀及热应力问题。焦炉荒煤气显热回收利用技术可在焦炉正常生产过程中安装投用,对现有焦炉运行不产生任何不利影响,且能回收荒煤气中的显热,具有良好的节能效益和环境效益。该技术已应用于福建三钢焦化厂、河钢集团邯钢焦化厂、安阳钢铁焦化厂、邯钢集团邯宝焦化厂等,其中福建三钢项目为2座65孔4.3米捣固焦炉,2014年3月投入运行;河钢集团邯钢焦化项目为2座45孔6米顶装焦炉,2015年11月投入运行;安阳钢铁焦化项目为2座55孔6米顶装焦炉,预计2017年1月投产;邯钢集团邯宝焦化项目为4座42孔7米顶装焦炉,预计2017年2月投产。项目实际运行稳定可靠,可有效回收焦炉荒煤气显热,焦油产率和粗苯产率略有提高。上升管筒体外壁温度显著降低,有效改善了作业人员操作环境。该技术已于2016年11月通过河北省焦化行业协会鉴定。焦炉荒煤气显热回收利用技术节能减排效果显著,整体达到国内外领先水平,在焦化行业具有广阔推广应用前景。
[成果] 1700530183 辽宁
TQ52 应用技术 炼焦 公布年份:2017
成果简介:背景:炼焦工业是冶金、化工行业的支柱产业,对国民经济发展有着重要影响。焦化行业特点是资源、能源消耗量大,污染物排放量大。开发清洁高效的超大容积顶装焦炉技术与装备,对推进中国焦化行业的提质增效和绿色发展具有重要的意义。主要科技内容:该项目以解决焦化行业清洁高效生产的关键问题为导向,通过原始创新和集成技术创新的有机结合,利用现代炼焦技术、热工理论以及先进的过程仿真软件平台,在超大容积顶装焦炉组合燃烧技术、炉体结构、关键设备、焦炉智能化控制及系统技术集成等方面取得了创新性成果,研发的焦炉生产过程数值模拟与仿真技术、废气循环与多段加热组合燃烧技术、焦炉加热优化控制与管理技术等具有自主知识产权。研发的超大容积焦炉具有劳动生产率高、焦炭质量好、炼焦能耗低、吨焦投资少、适应中国炼焦煤资源结构特征等优点。该项目获得发明专利授权16项,获得实用新型专利授权43项、软件著作权5项,形成行业专有技术和企业技术诀窍14项,在国内外学术期刊及会议上发表论文33篇(其中7篇被SCI、EI收录),形成一支产学研结合的技术研发应用团队。技术经济指标:项目成果的主要技术经济指标达到国际领先水平;首次系统构建了焦炉生产全过程的数理化模型,研发出国际领先的新一代焦炉设计和运行虚拟仿真软件;研发的超大容积焦炉炉组生产能力超过150万t/a;焦饼高向温差≤70℃,长向温差≤60℃;炼焦能耗降低3%-5%;污染物排放总量比6m焦炉减少20%以上;焦炉排放废气中NOx含量达到350mg/m<'3>的国际先进水平;与国际上同类大容积焦炉相比,砖型数量减少30%;与引进技术相比,每个项目节约建设投资3-4亿元。应用推广及效益:自示范工程2012年成功投产以来,项目成果得到大面积推广和应用,取得了巨大的社会、经济和环境效益。应用项目成果建设的焦炉总计42座(已投产30座),总产能3223万t/a。每年可增收4.88亿元、节约加热煤气成本0.897亿元;每年可减少CO<,2>排放62.5万t、减少粉尘排放43t、减少SO<,2>排放75.5t、减少NOx排放10342t,节约建设投资75亿元以上。项目成果具有大幅降低炼铁生产成本、显著提升劳动生产率、对环境污染总量少等优点,为促进中国焦化行业技术进步提供了更新换代技术,对推进中国钢铁工业创新驱动、转型升级、提质增效和绿色发展具有重要意义。
[成果] 1700520082 山东
TE6 应用技术 精炼石油产品的制造 公布年份:2017
成果简介:该项目属石油炼制领域。劣质重油轻质化主要通过延迟焦化完成:2015年中国加工原油约5亿吨,产生重油约3亿吨,焦化处理1.2亿吨。寻求以煤制油的中国每年副产3000万吨固体石油焦,浪费了宝贵的石油资源。降低石油焦产率、提高轻质油品收率是延迟焦化技术进步的关键,符合国家重大战略需求。延迟焦化是在炉管不结焦的前提下让重油快速通过加热炉管,使焦化反应“延迟”到焦炭塔进行的工艺过程。焦化炉是整个装置的核心,地位与乙烯装置的裂解炉等同,控制炉管结焦是该工艺过程安全平稳运行的关键。常规技术单纯通过提高焦化炉出口温度降低焦炭产率,易导致干气产率高影响轻油收率、造成炉管结焦过快,制约装置经济效益和操作安全。该项目基于重质油热反应化学和辐射传热理论,开发了结焦速率低、停留时间长、处理量大、轻油收率高的深度延迟焦化技术。主要科技创新如下:(1)原料评价创新:提出精确表征重油结焦倾向的关键指标—结焦因子,开发了新的评价方法及专用设备,将传统物性表征方式改为反应特性表征,解决了重油结焦倾向评价准确性和时效性差的难题。(2)设计与操作创新:建立了直接针对炉管结焦的设计和操作新准则,将焦化炉设计、操作过程由粗放的“加热炉”层级上升到精细的“反应炉”层级;基于辐射传热、炉管结焦机理研究,开发了焦化炉管内外工艺过程模拟技术,打破了国外核心技术的垄断。突破了国外焦化炉管内反应停留时间≯40s的限制,创立了低温长停留时间增加反应给热量的工艺思路,理论本质上保证了该技术优于国外同类技术。(3)工程应用创新:通过开发新炉型、附墙燃烧器、定向反射砖、与热强度匹配的炉管吊挂、匹配深度裂解的焦炭塔及分馏塔配件等,将追求炉膛热强度分布均匀的传统理念修正为辐射热定向反射、热强度分布匹配管内结焦过程的新理念,使最高边界底层温度降低20℃以上,从而保证了长停留时间、高反应深度条件下焦化炉仍能长周期运行。该技术研发始于上世纪80年代的基础研究,90年代基于基础研究剖析了国外先进技术并在解决生产实际问题过程中,形成优于国外同类技术的深度延迟焦化技术:单程处理量比国外最先进技术提高50%,注汽量降低50%,清焦周期延长1倍;工业标定数据表明,石油焦产率平均降幅达10%。全部采用该技术每年可为企业减少300万吨以上石油焦,相当于增加一个小型油田的产量。该技术获授权专利27项,成功应用于50多套工业装置,总加工量超过5500万吨/年,接近全国延迟焦化总规模的50%,每年减少石油焦130万吨以上,其中7家应用企业近三年新增利润20多亿元;该技术与壳牌、巴西、加拿大等国外石油公司开展了实质性合作;获得了中国主要炼油企业的高度肯定,2010年中国石化总公司发专文推广;入选体现中国21世纪炼油技术水平、具有国际竞争力和独立知识产权的16项外推专有技术之一。
[成果] 1700240245 广西
TE6 应用技术 精炼石油产品的制造 公布年份:2017
成果简介:随着工程机械制造技术水平的发展,工程机械已经被广泛应用于各个领域中,柴油机具有结构紧凑、轻便、热效率高以及启动性好、功率和转速范围大等优点,因而被广泛应用于工程机械中,作为其主要的动力装置;为了保证柴油机在工程机械使用的工况场合能正常使用,柴油发动机油是柴油机运作正常的必备条件之一,柴油机要正常工作就需要对其进行冷却、润滑、密封、减磨、分散;柴油发动机油的质量及性能也直接影响着柴油发动机性能的发挥和使用寿命。液压传动是工程机械设备中常用的一种传动装置,是利用液体作传动介质、利用液体的压力或动能来传递能量的系统。液压传动具有体积小、质量轻、功率大、反应快、精度高、调速范围大、运动平稳、操作方便等特点;液压系统基本是由动力元件、操作元件、执行元件和辅助元件四大部分组成的,但是各种机械设备的液压系统具体结构不尽相同。由于工程机械液压系统的结构和使用工况条件与普通的工业液压系统相比,在工作环境、单位体积功率传输、制造精度以及对环境保护要求方面,存在很大的差别;因此,普通的抗磨液压油已不能满足社会和生产的需求。该发明的环境友好节能型工程机械通用油组合物,由下列质量百分数的成分组成:复合基础油85%~90%,其他添加剂15%~10%。本通拥油组合物采用聚α-烯烃PAO与癸二酸二幸酯复合作为环境友好节能型工程机械通用油的基础油,具有良好的综合性能,可代替在工程机械重使用的柴油机油、液压油、齿轮油、液力传动液以及其他诸多单元用油,实现一油多用;增加了柴油发动机的功率,提高了柴油发动机的可靠性和燃料经济性,改善了柴油发动机的低温启动性以及提高了液压系统工作的效率和精度;有效的延长了液压系统、柴油发动机、齿轮系统、液力传动系统以及其他诸多单元的使用寿命和换油期。
[成果] 1700240247 广西
TE6 应用技术 精炼石油产品的制造 公布年份:2017
成果简介:液气悬挂装置作为缓和行驶装置与路面作用产生的振动、冲击、作用负荷的装置而广泛应用于民用车辆、工程机械、特种车辆、坦克、飞机等各种军工及民用领域。在多种的悬挂系统中,液气悬挂装置具有变刚性、可调性、可闭锁性、通用性等优点,能够明显的改善路况带来的振动、冲击负荷,提供舒适的驾驶环境而被广泛应用,液气悬挂装置的技术的不断发展和进步使其具有非常广阔的应用前景。液气悬挂装置工作时,由于地面冲击、装置的负荷等作用,活塞频繁的往复摩擦、液体不断进出液压缸,使机械能转变为热能,并由液气悬挂装置散发到周围环境中,工作液温度常常会在l00℃以上;同时在冬季寒冷地区常常会遇到低温严寒,这就要求工作液具有良好的低温流动性;因此,要求工作液要具有较宽的使用温度范围、抗磨、减摩性能,优异的热氧化性能和抗泡性能。液气悬挂装置充气压力通常会达到几兆帕,甚至十几兆帕,需要保证良好的极压抗磨性能。同时,还要具有良好的橡胶密封材料相容性、粘度稳定性、抗剪切性、防锈性等。该发明公开了环境友好液气悬挂装置工作液组合物,采用聚内烯烃、三轻甲基丙烷醋复合作为基础油,配合多种复合添加剂,包括极压抗磨剂、防锈剂、粘度指数改进剂、抗氧剂、抗泡剂、金属减活剂、摩擦改进剂、油性剂等。该发明能使悬挂装置磨损量最小,使用寿命长,具有良好的抗氧化性能、粘温性能、低温特性、抗泡性、防腐防锈性能、剪切稳定性、润滑性、粘度稳定性以及与密封材料的相容性。
[成果] 1700240180 广西
TE6 应用技术 精炼石油产品的制造 公布年份:2017
成果简介:随着生产规模的扩大,自动化程度的提高,作为物料搬运的重要设备起重机在现代生产过程中的作用愈来愈大,应用越来越广,对起重机的要求也越来越高。科学技术的飞速发展,推动了现代设计和制造能力的提高,激烈的国际市场竞争也越来越依赖于技术的竞争。受益于出口的持续高速增长、冶金行业的持续发展、房地产市场的不断扩大等积极因素的拉动,促使起重机的技术性能进入崭新的发展阶段,起重机正朝着更大吨位的方向发展,对于设备配套的润滑脂也提出了更高的性能要求。起重机在设计和制造时,已考虑到要尽量降低外形高度、简化结构、减小轮压,结构方面采用薄壁型材和异型钢,减少结构的拼接焊缝,提高抗疲劳性能;采用各种高强度低合金钢新材料,提高承载能力,改善受力条件,减轻自重和增加外形美观。但作为起重机关键部件的吊臂,其工作性能的好坏直接影响起重机的起吊性能。起重机吊臂机构复杂,工作条件多变、局部受力明显等。吊臂在工作过程中,由于伸缩部分与滑块变形,使其接触状态发生恶化,加剧了应力的集中程度,从而引起吊臂的失效。另外,起重机吊臂很容易发生摩擦自激振动,所使用的二硫化钼锂基润滑脂和极压锂基润滑脂难以满足其工况特点的需要。该发明的起重机吊臂用润滑脂,由下列质量百分数的成分组成:基础油75%~80%,稠化剂20%~12%,其他添加剂5%~8%。采用聚醚与聚α-烯烃PAO复合作为基础油,复合聚脲作稠化剂。该发明的起重机吊臂用润滑脂综合性能好,各项性能指标均达到使用要求;具有良好的粘温性能、热氧化安定性、防锈性能、粘附性、抗水性能、抗腐蚀性能、抗磨性能、机械安定性能以及突出的生物降解性能。咪唑啉衍生物具有多吸附点吸附的分子,在金属表面上可以形成一层稳定的吸附膜,具有腐蚀抑制作用,同时还可以改善润滑脂的抗水性能。该发明的润滑脂可满足起重机吊臂在苛刻的工况条件下使用。
[成果] 1700240186 广西
TE6 应用技术 精炼石油产品的制造 公布年份:2017
成果简介:汪克尔转子发动机属于无活塞回转式四冲程内燃机的一种。 它是由茧形壳内包含一个三角形转子被放置在其中间组成。缸的内部之间总是被分成三个工作室, 转子转动这些工作室也在运动 ; 依次在摆线形缸体内的不同位置完成进行、 压缩、 做功 ( 燃烧 ) 和排气四个过程。 转子和壳体璧之间的不同作为内部燃烧室, 通过气体膨胀的压力驱动转子旋转。和普通内燃机一样转子发动机必须在其工作室中相继形成四个工作过程。 当将三角形的转子放置在圆形壳体的中心部位, 工作室将不会随着壳体的膨胀压力内部转子的旋转而在体积上发生变化。 即使空燃混合气在那里点燃, 燃烧气体的膨胀压力也仅作用在转子的中部,不会产生旋转。这就是壳体的内侧圆筒被设计成转轮外形, 而且和安装在偏心轴上的转子组成在一起的原因。 转子每转动一周, 工作室体积变化两次, 从而完成内燃机的四个工作过程。同时, 发动机转子顶点随着发动机壳体圆周的椭圆形壳体而运动, 可保持与围绕在发动机壳体中心的一个偏心轨迹上的输出轴齿轮的接触。 三角形转子的轨迹是用一个相位齿轮机构来确定的。 相位齿轮包括安装在转子内侧的一个内齿圈和安装在偏心轴上的外齿轮。若转子齿轮内侧有三个齿, 转子和轴转速比设定为1:3; 与偏心轴相比, 转子有较长的转动周期。 当转子转动一周, 偏心轴转动三圈。 当发动机转速为9000转/分钟, 转子的转速为 3000 转 / 分。故要求这类发动机油具有优良的清净分散能力、 粘 - 温特性、 碱值保持性、 酸中和能力、 良好的抗高温氧化、 抗硝化、 抗磨、 抗剪切、 防腐性、 低温起动性好、 灰分低,排烟少、 对运动部件无腐蚀, 适用于高速、 大扭矩、 高工况条件 ; 同时噪音低、 振动小、 不易产生积炭等特点。该发明公开了汪克尔转子发动机润滑油的组合物, 采用聚内烯烃和三羟甲基丙烷酯复合作为基础油, 配合多种复合添加剂, 包括清净剂、 分散剂、 抗氧防腐剂、 抗泡剂、 抗氧剂、 补强剂、 助剂、 防锈剂、 摩擦改进剂。 该发明具有优良的清净分散效果、 粘温特性、 碱值保持性、 酸中和能力, 能抑制油泥等极性物质的生成 ; 良好的抗高温氧化、 抗硝化、 抗磨、 抗剪切和减摩防腐性能, 能较好的保护发动机部件受到磨损 ; 低温起动性好、 灰分低, 对运动部件无腐蚀, 有利于发动机减震、 降噪、 节能、低排。
[成果] 1700450665 广西
TE6 应用技术 精炼石油产品的制造 公布年份:2017
成果简介:课题来源与背景:该成果来源于南科发[2012] 51号“关于下达南宁市科学研究与技术开发计划第一批项目(课题)的通知”:焦化柴油催化氧化脱硫精制技术研究。面对日趋严格的燃料油硫含量标准和市场对低硫清洁燃料油的巨大需求,致使各国纷纷致力于各种脱硫技术的研究。催化氧化脱硫技术以其操作条件温和以及生产成本较低,操作技术较简单,故可用于中小型地方石化厂。随着石油加工技术的不断深入,渣油的一个重要深加工方法是进行焦化,主要有釜式焦化和延迟焦化二种,焦化柴油是渣油经过焦化过程得到的产物。焦化柴油在中国的成品柴油产量中有相当大的比例,约占轻柴油产量的10%。未经精制的焦化柴油质量较差,含有大量的不饱和烃、较多的硫、氮、氧等非烃化合物,既黑又臭,柴油的安定性差,胶质含量高、色度和不溶物含量较高。因此,对焦化柴油脱硫技术进行研究,开发一种新的非加氢脱硫精制焦化柴油的方法势在必行。技术原理及性能指标:柴油中的有机硫化物燃烧后生成SOX,是形成酸雨的主要原因。同时,它还会造成严重的空气污染,引起人们的呼吸道等疾病,使人们的生活质量下降。所以,脱除柴油中的硫,减少其对环境和人们健康的危害,是非常有必要的。该成果的焦化柴油催化氧化脱硫精制技术,能有效减少柴油中的硫对环境的危害,推动清洁燃油的发展,所研制的焦化柴油脱硫的精制技术能够有效脱除焦化柴油中的硫,达到GB252-2015普通柴油国家标准。技术的创造性与先进性:该成果的创新性在于研制了一种高效催化剂(包括催化剂的制备方法),配合氧化剂使用,能有效减少柴油中的硫对环境的危害,达到较好的脱硫效果,能极大地推动清洁燃油的发展。
[成果] 1700450414 广西
TE6 应用技术 精炼石油产品的制造 公布年份:2017
成果简介:课题来源与背景:随着人们对环境和可持续发展的日益关注,由润滑剂所导致的环境污染问题已引起广泛关注。矿物油基润滑剂的生物降解性能差、生态毒性累积性强,严重污染陆地、江河和湖泊,危害生态环境和生态平衡,对环境造成恶劣影响。因此,随着人们环保意识的不断增强和环保立法的日趋完善,矿物油润滑油正面临着严峻挑战。人们普遍认识到发展环境友好润滑油不仅是保护环境的必然措施之一,也是缓解石油危机的重要途径之。因此,开发节能型环境友好润滑油是润滑油的发展趋势。技术原理及性能指标:以蓖麻基癸二酸二辛酯为基础油之一,采用享有独自知识产权的专利复合添加剂,具有改善在严苛驾驶状况下的高低温保护性能,卓越的氧化安定性和抗氧化能力,可更有效控制机油氧化变质,延长机油换油期。技术的创造性与先进性:环境友好节能汽油发动机润滑油具有高效的清净分散性能,可有效降低沉积物生成,防止发动机磨损,保持发动机强劲动力,降低燃油消耗;能有效防止催化剂中毒,延长催化转化器寿命。并具有超凡的低温流动性、高温氧化安定性,超强的粘度保持能力,提供出色的润滑性能;同时,优异的抗磨性能,能提升驾驶舒适度,有效防止发动机磨损,延长发动机使用寿命。技术的成熟程度:润滑油及其添加剂引起的环境问题正日益受到关注,国外早在上世纪70年代就已开展环境友好润滑油润滑剂的研发工作,国内在该领域的研究工作也取得长足进展,该专利成果已进入产业化应用阶段,生产技术和生产工艺相当成熟,已产生了较好的经济效益和社会效益。适用范围:适用于各类军用、民用、工程、运营等车辆的燃气发动机所需的润滑剂,适用于-20℃至40℃的地区。
[成果] 1700450415 广西
TE6 应用技术 精炼石油产品的制造 公布年份:2017
成果简介:来源与背景:进入新世纪以来,社会发展对润滑油产品在资源、环保、节能等方面提出了更高的要求,而传统润滑油以石油为基础油,对能源、环境造成了压力。一些发达国家如德国、美国等利用本国的资源已经率先开始可生物降解润滑油的研究与产业化,并颁布有关法规促进其应用。因此,生物质替代石油生产润滑油成为“热点”。技术原理及性能指标:以蓖麻油衍生物为基础油,与自主研发的高性能减磨剂、抗氧化剂等一起,采用先进的衍生物合成技术、调和技术和生产工艺使产品—生物降解型系列润滑油的质量级别、生物降解性、生物毒性方面与国际要求持同等水平。并结合国情和生产实际,建立起系统的生物降解性、生物毒性评定方法,可根据需要调和不同降解程度的润滑油,在技术上处于全面领先地位,对可生物降解润滑油起到行业指导作用。技术的创造性与先进性:蓖麻基燃气燃料发动机油组合物是以蓖麻基癸二酸二辛酯为基础油之一,采用享有独自知识产权的专利复合添加剂,具有优良的抗热氧化安定性、超强的负荷变化承载性、抗硝化性;可防止火花塞积炭、发动机爆震、黏环、气门积炭、提前点火,保持发动机平稳工作,延长气阀、火花塞等部件使用寿命;能够有效抑制油品黏度增加、低灰分和对酸的中和性,减缓发动机的腐蚀;超强的氧化安定性和抗剪切性,能在苛刻的工况下为发动机提供完美保护。作为生物质高新技术产品,不仅为润滑油行业输送了新一代高性能产品,而且发展生物质能源,以非粮作物蓖麻为原料生产蓖麻基润滑油,将有利于实现国家能源替代战略。适用范围:适用于各类军用、民用、工程、运营等车辆的燃气发动机所需的润滑剂,适用于-20℃至40℃的地区。
[成果] 1700441048 浙江
U4 应用技术 精炼石油产品的制造 公布年份:2017
成果简介:该项目是2013年浙江省质监系统重点科研计划项目。项目以车用汽油为研究对象,针对汽油及N-甲基苯胺、甲缩醛、碳酸二甲酯、有机氯、金属添加剂等添加物的特性,开展系列定性、定量分析方法研究,比较选择前处理和仪器方法,优化了傅里叶变换红外光谱、二维气相色谱、微库仑仪、ICP-OES等仪器参数条件,建立车用汽油中N-甲基苯胺含量检测方法,车用汽油中甲缩醛含量检测方法,车用汽油中碳酸二甲酯含量检测方法,车用汽油有机氯检测方法,ICP-OES有机进样快速测定汽油中铅、铁、锰含量的方法。N-甲基苯胺、甲缩醛、碳酸二甲酯、有机氯、铁、锰、铅的检出限分别为0.2%、0.1%、0.1%、1mg/L、0.04mg/L、0.01mg/L、0.1mg/L,回收率均在95~110%之间,相对标准偏差小于10%。项目撰写研究报告1份,发表论文1篇,制定作业指导书5份,形成国家标准送审稿1项。依据该项目研究的检测技术,形成实验室自制检测方法,通过专家评估和确认,建立检测手段,并经考核获得省级计量认证资格。为企业产品质量把关提供检测技术服务;为政府监管提供有力的技术支撑,在推进车用汽油产品质量综合整治、全面提升车用汽油产品质量整体水平、保障人民健康和生命财产安全、维护正常的车用汽油生产经营秩序等方面发挥积极作用。至今为政府职能部门和企业共计提供约300余批次检测服务,检测业务创收超100万元。
[成果] 1700440344 浙江
U4 应用技术 精炼石油产品的制造 公布年份:2017
成果简介:该项目为2014年国家质检总局科技计划应用技术研究类项目。该项目根据国五车用汽油标准及有害物质控制标准中有害成分指标变化的新情况以及汽油中非常规添加物质频现的新问题,以汽油主要化学成分(苯、芳烃、烯烃、含氧化合物、甲醇)、微量元素(硫、铅、锰、铁、铜、磷、硅)以及非常规添加物质(N-甲基苯胺、乙酸仲丁酯、甲缩醛、碳酸二甲酯、有机氯)为研究对象,采用电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-OES)、气相色谱法、红外光谱法、微库仑计法等多种分析方法,整合优化样品前处理条件,调节仪器检测参数,建立一套汽油中有害物质的完整、快速、准确的检测体系,并填补非常规添加物质标准检测方法的空白。主要成分回收率在94.6~105.2%之间,RSD<5%。含氧化合物、甲醇的RSD均小于2.12%。N-甲基苯胺回收率在95.6%~117.5%之间,RSD为1.26%。甲缩醛的方法检出限为0.0010%,回收率为97.8%~101.7%,RSD为0.69%;碳酸二甲酯方法检出限为0.0015%,回收率为97.2%~98.5%,RSD为0.66%;乙酸仲丁酯的方法检出限为0.0014%,回收率为99.2%~101.5%,RSD为0.76%。微量元素回收率在91~100%之间,RSD在0.2~4.0%之间。有机氯检出限为1.0 mg/L,回收率为101.9%~103.0%,RSD<5%。项目撰写研究报告1份,发表论文3篇,制定作业指导书7份,形成国家标准送审稿1项。依据该项目研究的检测技术,形成实验室自制检测方法,通过专家评估和确认,建立检测手段,并经考核获得省级计量认证资格。为企业产品质量把关提供检测技术服务;为政府监管提供有力的技术支撑,在推进车用汽油产品质量综合整治、全面提升车用汽油产品质量整体水平、保障人民健康和生命财产安全、维护正常的车用汽油生产经营秩序等方面发挥积极作用。至今为政府职能部门和企业共计提供约300余批次检测服务,检测业务创收超100万元。
[成果] 1700460016 福建
TE6 应用技术 精炼石油产品的制造 公布年份:2017
成果简介:项目完成的主要技术、经济指标包括:项目完成硼酸酯产品技术目标:平衡回流沸点/ERBP: 328 oC Min,水份含量/Water Content: 0.1% Max,硼含量/Boron content: 2.06%,硼酸酯含量/MTG-Borate Content: 95.3% Min,铁离子含量/Iron Content: 5 ppm Max。项目完成成果:该项目预计形成专利1项,开发出生产硼酸酯的一种或多种新工艺,形成硼酸酯型DOT4制动液新产品一种。项目完成社会、经济目标:该项目最终预计形成硼酸酯型DOT4制动液新产品,带动企业制动液产品的全面升级,提升制动液产品的质量、效益。预计形成以新工艺生产全新硼酸酯型DOT4制动液的生产线,年产制动液100吨,销售收入可达到500万元,利润达100万元。通过约2年的研究、开发,主要技术/经济指标实现如下:项目完成成果开发了过程强化新型反应器,该反应器已经申请国家发明专利1项(申请号:CN201510438222.6)。该申请专利已经公开(公开号:CN105052842A)。应用该过程强化反应器,开发了硼酸酯生产线一条(1-2t/d)。应用开发的硼酸酯形成DOT4制动液新产品一种。利用上述生产线生产的硼酸酯产品,其技术目标可以达到:平衡回流沸点/ERBP: 338 oC,水份含量/Water Content: 0.083%,硼含量/Boron content: 2.32%,硼酸酯含量/MTG-Borate Content: >95.3%(按三乙二醇甲醚硼酸酯中硼元素换算),铁离子含量/Iron Content:未检出。项目完成社会、经济目标:形成的硼酸酯型DOT4制动液新产品,带动企业制动液产品的全面升级,提升制动液产品的质量、效益。形成以新工艺生产全新硼酸酯型DOT4制动液的生产线,年产制动液100吨,销售收入可达到500万元,利润达100万元。
[成果] 1700530080 山东
TQ52 应用技术 精炼石油产品的制造 公布年份:2017
成果简介:焦化煤调湿技术及SDM-HB2干燥破碎机研究开发与应用,该项目研发了一种新的煤调湿技术,入炉煤经均质布料装置进入锤式干燥破碎机,入炉煤在破碎的同时被干燥。大部分入炉煤在破碎机下部收集,少部分经旋风和布袋收粉器收集,所有入炉煤经混合机混合后送往焦炉。通过选用一种均质布料装置,使装炉煤在破碎机内分布均匀,无破碎死角;设计一种专门的破碎机进口装置,使装炉煤与烟道气进入破碎机后能充分接触;创新设计一种具有干燥功能的破碎机,使装炉煤在破碎的同时被干燥。该项目在国内外首次采用干燥破碎一体化煤调湿工艺及设备,不仅稳定了炼焦煤的水分,而且改善了粒度分布,有效的提高了焦炭质量。干燥热源最少七成以上来自焦炉烟道废气,少量不足热源由烟气炉提供。流程紧凑,投资少,能耗小运行维护简单,占地面积小,满足炼焦节能降耗的要求。该技术对原煤水分适应性高,调湿能力弹性较大,调湿后装炉煤水分含量可以根据炼焦要求进行调整,非常适合现有焦化厂改造。在莱钢7#、8#焦炉上进行了工程化应用,将原煤年平均含水量从10.6%调湿后降低到8.5%,调湿效果明显。工艺设备运行稳定可靠,实现了科技成果向现实生产力的转化。
[成果] 1700530108 湖北
TQ52 应用技术 精炼石油产品的制造 公布年份:2017
成果简介:项目属炼焦技术领域。高炉大型化要求更优质焦炭作保障,炼焦行业通常采用高配比优质炼焦煤生产优质焦炭。但优质炼焦煤资源全球紧缺且价高,已严重制约钢铁业发展。弱结焦性炼焦煤资源丰富,资源占比>50%且低价低灰低硫,但在年产2亿多吨焦炭的顶装和部分捣固焦炉配比不足20%。弱结焦煤的固有特性制约其配用量。如何在确保焦炭质量情况下大幅提高弱结焦性煤配比,是亟需解决的行业重大技术难题。项目历经8年多的机理和实践研究,开发出弱结焦煤高配比生产优质焦炭关键技术,解决了行业资源利用难题,取得多项重大理论技术突破。创建了“结焦过程与成焦微观结构协同控制”的配煤理论。通过研究结焦过程中“结焦中心、煤粒均实和界面结合”三要素以及焦炭微观结构,首次提出弱结焦煤作结焦中心并控制其微观结构缺陷的配用理念,形成了弱结焦煤高比例配用的基础理论。发表核心论文10余篇。首次建立了以结焦过程胶质体曲线平滑或微波下降作为低阶弱结焦煤、成焦粗粒镶嵌<15%且镜质体反射率>1.70%为高阶弱结焦煤的精确分类使用技术。实现富含胶质体气煤对1/3焦煤、贫瘦煤对瘦煤,部分瘦煤对焦煤的替代,节约优质资源10%以上。首次开发出以“优化微观结构和界面结合”为目的的弱结焦煤粒度调控工艺技术。将瘦煤贫瘦煤细粉碎,消除薄壁气孔和内碎裂成焦微观结构缺陷,同时界面结合力和气孔壁得到强化;将粗颗粒气煤选出粗破碎,减少分散表面积以降低周围粗粒镶嵌结构被细粒化的界面劣化效应,实现贫瘦煤用量由<5%提高到20-25%、气煤用量由<10%提高到2C%-30%的显著工艺效果。开发出复杂资源条件下弱结焦煤高配比炼焦配煤技术。气煤高配比时保证高膨胀和富含粗粒镶嵌结构煤种配量,瘦煤贫瘦煤高配比时保证高流动煤配量并降焦煤用量;建立了高流动煤定量配用和焦炭质量控制模型,实现顶装焦炉弱结焦煤配比>30%生产优质焦炭的重大技术突破。项目成果在武钢应用,弱结焦煤配比>30%,焦炭质量达国际先进:CSR68-72%,焦炭M40>88%。近三年节支增收3.33亿元。在湘钢应用年降配煤成本6千余万元,在枣矿应用增加气煤销售额1亿元。经济社会效益显著。项目形成发明专利20项,企标2项,发表论文30余篇。项目成果对中国高效利用低质资源生产优质焦炭,降低配煤成本极具指导和示范作用,对资源节约和解决钢铁工业发展资源瓶颈问题具有深远战略意义。
[成果] 1700590107 海南
TE6 应用技术 精炼石油产品的制造 公布年份:2017
成果简介:该项目涉及油料脱水技术领域,特别设计及一种变压器油的脱水装置。由于变压器油中微水含量及氢气、乙炔气含量影响变压器油的电气及理化性能,对变压器的正常运行起着负面影响,海南汉地阳光石油化工有限公司采取了脱水脱气工艺对微量水、氢气及乙炔气进行脱除。主要内容:该项目利用水分子的强极性,设置高强电场将绝大部分水分子聚集到某一处,使该区域油品含水百分比大大提升,在高湿油品中,硅胶干燥剂吸水能力将大幅提高,经处理过的油品与上部出口流出的微水含量极少的油品混合之后,油品的微水比例将大幅低于直接用干燥剂进行干燥,达到较高的处理深度。此外,该项目不仅操作简单,对来油的杂质含量要求较低,而且干燥剂可再生重复利用,避免产生过多工业垃圾加重环境污染,提高生产效率和油料的质量。该项目结合了先进的集散控制系统(DCS)和安全联锁保护系统(ESD)实时监控操作压力、温度控制等关键技术指标,设置高高压报警和低低压报警,安全可靠。该项目所述的方法对变压器油脱水指标满足国内外GB2536、SH0040等标准,经检测,脱水罐第一出口排出油品含水量小于10mg/L,第二出口排出的油品含水量小于10mg/L。特点:该项目能够大大降低生产成本并实现节能减排;此外该发明打破了提高变压器油的质量和产量,需要过滤机脱水除水的限制条件,使得变压器油的产量与质量大大的提高,改变了中国依然在炼化领域、医药领域、高分子材料领域、电力领域等行业中依然靠进口的瓶颈。应用推广情况:该项目实用性强,适用于石油化工炼油行业变压器油脱水等相关领域,该项目自2014年开始实施,生产的变压器油质量高,市场竞争力强、占有率高,经济效益明显。该项目用于脱除变压器油中水分,提高油品质量。该项目脱水效果稳定、操作简单、容易维护,在变压器油脱水领域用途广泛。该项目已经实践运用到汉地阳光生产中,脱水效果良好,生产的变压器油耐电压性能高、含水量低,产品出口新加坡、美国、南美洲、非洲、东南亚等地区,受到行业同行顾客的一致好评。同时该项目还可以运用在石油化工油料脱水领域,适用处理油品原料油水混合物的非均相分离;环保处理技术领域,可用在处理污油脱水方面应用。
[成果] 1700600015 山东
TE6 应用技术 精炼石油产品的制造 公布年份:2017
成果简介:纳米粒子气雾射流微量润滑以微量润滑技术为基础,依据固体强化换热原理,并基于固体颗粒传热能力在适当条件下远大于液体和气体的事实,提出将纳米级固体粒子、润滑液与压缩气体混合雾化后以射流的形式喷入切削区,实现有固体纳米粒子参与强化换热的微量润滑新工艺;是一种面向环境友好、资源节约和能源高效利用的可持续绿色制造新方法。项目组在国家自然科学基金、国家企业创新基金和省、市、自治区计划等项目支持下,以产、学、研结合的创新科研模式,历时6年取得如下发明成果: 微量润滑基础油及纳米流体制备关键技术。研发了具有自主知识产权的纳米流体制备装置;针对不同工况、工件材料研发微量润滑基础油24种,形成系统的润滑油制备关键技术。纳米粒子气雾射流微量润滑磨削润滑剂供给关键技术。针对高能量密度产出的磨削加工工况,研发了3套纳米粒子气雾射流微量润滑润滑剂供给装备与5套雾化喷嘴。纳米粒子气雾射流微量润滑检测关键技术。发明了纳米粒子射流微量润滑磨削检测新方法,研发了3种具有自主知识产权的纳米粒子射流微量润滑磨削检测装备,实现了射流雾滴粒径、纳米流体导热系数及对流换热系数、磨削液“有效流量率”的精确测量。纳米粒子气雾射流微量润滑加工工艺。实现了难加工材料的高效低碳精密加工制造。与传统加工方法对比,润滑液消耗量减少至1/1000;工件表面粗糙度Ra=0.274-0.35μm。与干式加工方法对比,比磨削能降低30-38%;G比率提高32-48%;摩擦系数降低35-48%;由切削液传出能量分配比率提高14-28%。 构建了微量润滑和纳米流体气雾射流微量润滑装备生产线,近三年仅微量润滑设备新增销售额4114万元,新增利润646万元。引领了精密制造润滑剂供给改革潮流,大幅提高了国际竞争力。获授权发明专利42项、PCT专利6项(其中3项已进入美、澳、韩国)、实用新型专利19项、软件著作权3项;出版学术著作2部,发表SCI/EI收录论文70篇(JCR-1区5篇、JCR-2区12篇),制定国家标准2项。
[成果] 1700600228 河南
TE6 应用技术 精炼石油产品的制造 公布年份:2017
成果简介:摩擦消耗了世界一次能源的1/3,磨损是材料损伤的主要原因之一。润滑则是机械零部件减小摩擦、降低磨损、保证运行可靠性的主要途径。2013年全球润滑油消耗量3500万吨以上,中国达760万吨。润滑油中减摩抗磨添加剂是润滑油的精髓。纳米添加剂因其独特优势成为多功能化、自修复、环境友好润滑抗磨材料的主要发展方向之一。但纳米微粒高的表面能效应导致其极易团聚,难以在润滑油中润湿、分散并保持物理化学稳定性,制约了其作为润滑油添加剂应用,成为纳米科技及润滑材料科技工作者渴望解决的科学及技术难题。项目组在国家“863”、“973”、国家自然科学基金等项目持续支持下,针对纳米材料的化学物理稳定性特别是在液相介质中的均与分散性从源头进行根本解决,取得以下发明与创新: 提出“类高分子反应机理”的设计思想,发明了纳米微粒原位表面修饰技术,即在无机纳米微粒初生成时将功能性有机表面修饰剂以不同化学键结合在纳米微粒的表面,通过修饰剂控制颗粒的大小和防止团聚的发生,并通过表面结构和化学性质的调控赋予纳米微粒优异的分散性和多功能性。总结出以化学键分类的表面有机分子衍生键合模型和形成机理。 成功地将纳米材料用作润滑油脂添加剂,提出了“纳米微粒由于小尺寸效应和表面界面效应,在摩擦过程中通过与摩擦副表面作用形成‘微区固溶体’,实现对磨损表面的原位修复,从而达到良好减摩抗磨效果”的学术观点。并依据基础油分子结构特点,通过对表面修饰剂结构的调控,实现纳米微粒与基础油、清净剂、分散剂等其他添加剂优异的配伍性能。开发了适合于不同工况条件下具有优异润滑、抗磨及自修复功能的纳米节能减摩抗磨润滑油脂添加剂。 研发了表面修饰纳米微粒的工业化生产工艺,自行设计了多功能剪切乳化专用设备及多级连续乳化生产工艺,建成了两条表面修饰纳米微粒工业生产线,首次实现了油溶性纳米铜(合金)系列产品的工业化规模生产,为纳米材料的大规模应用提供了技术保障。 根据仿生摩擦学原理,建立了磨损自补偿效应模型,阐明了磨损表面通过摩擦物理化学反应、能量和物质交换,形成正机械梯度补偿膜的磨损机理,提出了“磨损自补偿润滑”理念。 项目经过20年的系统研究,有关纳米微粒润滑添加剂方面的基础理论、技术开发和工业生产成果,具有完全自主知识产权,并在国内外产生重要影响。同行专家鉴定认为整体技术达到国际先进水平。获国家发明专利20件。发表SCI论文116篇,被引用3320次。摩擦学专业期刊J. Eng. Trib.在相关文章中指出:项目组“发明了一种原位表面修饰纳米微粒制备新技术,在纳米微粒尺寸和分散性控制方面取得重要突破”。分别受邀在Encyclopedia of Inorganic Chemistry及Surfactants in Tribology等专著中撰写有关纳米材料及其摩擦学专题评述。 项目的完成,实现了纳米节能减摩抗磨润滑油脂添加剂的规模化生产和应用。产品经多家权威部门的台架及行车试验评价结果表明,与国内外同级别润滑油产品相比,可节省燃油10%-15%,减少排放大于30%,并具有明显的减振、降噪功能。产品还被中国人民解放军舰船油料实验检测评定中心遴选为在纳米抗磨添加剂及其系列润滑油品方面的合格供方。此外还可广泛应用于钢铁、水泥等行业大型机械设备,起到显著的节能效果。 项目技术2011年以1260万元,独家转让给江苏省南通众诚生物技术有限公司,近3年公司该项目技术的应用新增产值29331万元,新增利税5595万元。 该项目从根本上解决了纳米微粒生产的关键难题,实现了工业化生产和在润滑领域的应用,增强了国产油品在国际市场上的竞争力。可显著提高能源利用率,降低排放,为节能减排提供了新的技术途径。
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