地区：上海市 宝山区
关键词：南京工业大学;江苏九天高科技股份有限公司
成果类型：其它
成果领域：生物与新医药
成果编号：A2021061000000881
成果描述：
| 该项目属化学工程与材料科学交叉学科的材料化学工程领域、国家重点支持的战略新兴产业。中国过程工业生产和使用有机溶剂每年超亿吨，降低有机溶剂生产成本、实现应用过程的节能减排，是化工、医药等过程工业面临的共性问题，迫切需要新型分离技术的支撑。以分子筛膜为核心的膜分离技术，能够实现溶剂/水共沸体系的低能耗分离，避免污染物排放，促进溶剂生产和循环过程的节能减排。由于分子筛膜的孔径小（＜1nm)、分离精度高，如何低成本制备出完整无缺陷的膜产品，开发适合特定体系的膜分离工艺，是分子筛膜大规模工业应用的瓶颈问题。该项目在国家973、国家863、江苏省科技支撑计划等项目的资助下，开展了一系列创新性研究，开发出透水型分子筛膜的规模化制备技术，实现了分子筛膜溶剂脱水技术的工业化应用。主要技术发明点如下：发明了高性能分子筛膜的可控制备技术。揭示载体微结构对分子筛膜形成规律，提出擦涂-浸渍涂覆球磨晶种制备NaA分子筛膜的方法，将制备工艺从两次合成变成一次合成，缩短了膜制备时间，提高了膜成品率；提出硅烷水解修补分子筛膜缺陷的方法，通过成膜后处理，实现膜分离性能的提升与恢复。发明了高装填密度的分子筛膜组件，研制出不同规格的工业膜组件，提出整体端头密封方法，膜组件装填密度较国外同类产品提高了30%,降低了工业膜组件成本；研制出高强度的四通道中空纤维分子筛膜，通过整体水热合成开发出紧凑型膜组件，膜装填密度达200 m<'2>/m<'3>。发明了高效节能的膜法溶剂脱水系列新工艺。揭示了NaA分子筛膜在应用环境中的微结构变化规律，解决了分子筛膜长时间运行稳定性问题，开发出高效节能的膜分离溶剂脱水技术；应用于医药生产过程的溶剂回用，缩短工艺流程，分离成本降低50%以上；应用于丙酮加氢生产异丙醇工艺中，异丙醇收率提高5%；应用于乙腈生产精制过程，蒸汽消耗量降低60%以上。项目获中国授权发明专利19项，实用新型专利2项，软件著作权4项，在膜领域及化工类重要期刊上发表学术论文22篇。该技术成果已实现了产业化，建成2万平方米/年的NaA分子筛膜工业生产线。2011年底，项目融资5000万元成立了江苏九天高科技股份有限公司致力于该技术的产业化推广，公司已在新三板挂牌上市（股票名称：九天高科，股票代码：832440)。该技术成果在甲醇、乙醇、异丙醇、四氢呋喃、甲基叔丁基醚、乙腈等有机溶剂生产和回用中得到成功应用，在浙江海正药业、哈药集团、南通立洋等企业推广工业装置70余套，产品出口至欧洲。近三年分子筛膜技术直接销售8900万元，新增利润4300万元以上；成果应用显示该项技术具有显著的节能减排效果，为应用企业产生良好的经济效益和社会效益。该项目实施促进了医药和化工等相关产业的技术升级，推动了中国膜领域的科学与技术进步，并形成了较高的国际影响力。 |
