湖南大学科技成果选编 材料科学与工程学院
市场需求分析:锰是钢铁工业中不可缺少的元素,锰的90%消耗于钢铁工
业,而锰资源的80%以上是用于生产锰铁合金。随着钢铁工业结构的调整,高清洁度、高均匀性和超高精度的钢材产品数量不断增加,对铁合金产品中的碳和磷含量提出更严格的限制。因此,降低锰铁合金生产中的碳和磷顺应了市场的要求。
技术成熟程度:该新技术进行了详细的实验研究,并对工艺条件进行了优
化,其实验结果经多次重复实验验证,证明在优化工艺条件下,产品碳和磷含量最低可达0.4%和0.15%,产品成分、杂质和粒度完全符合要求,数据真实可靠。本技术已与湘西某厂合作,并即将应用到工业化生产中。
投资条件及效益分析:年生产能力8000-10000吨,不需要额外增加任
何设备,添加剂价格每吨为2000-3000元,用量为20%左右,低碳锰铁销售价格与中碳锰铁合金相比每吨若提高1500-2000元左右,除去各种开支,年增加利润保守估计为200-300万元左右。
合作方式:一次性技术转让或技术入股参与提成。
恒电量腐蚀测试仪
项目内容:恒电量腐蚀测试仪是基于恒电量技术和计算机技术相结合的金
属腐蚀速度测量仪,通过分析被测对象在极小的恒定电量激励下的过电位时间衰减曲线得到金属的腐蚀速度。恒电量技术在测量过程中没有外电流通过被测体系,是一种断电的松弛方法,特别适合于在高阻体系中应用。恒电量腐蚀测试仪的测量速度快,输入阻抗高,测量范围广,适合于各种腐蚀速度的测量。恒电量腐蚀测试仪通过RS232和恒电量测试软件与计算机联机,可配置16通道探头,既可用于实验室测试,也可用于监测生产现场中金属设备的腐蚀速度。可将恒电量技术与线性极化技术和弱极化技术集成为一体。
主要技术指标:恒电量激励范围:±10 ?C,输入阻抗 ≥1012 ?,测量
精度 12 Bit,测量时间 0.02 ~16 s。
39
湖南大学科技成果选编 材料科学与工程学院
应用范围:主要用于各种环境下(如自然水、土壤、水溶液、有机介质等)
金属腐蚀速度的测试和评价涂层、镀层、电化学保护、缓蚀剂等对金属的防护性能。
市场需求分析:金属设备的腐蚀检查和监测是现代文明生产和安全生产的
重要保证,特别是化工、石化、电力、循环冷却水系统、油气输送管线等领域有广泛的应用。
技术成熟程度:主要在理论分析、样机研制、软件设计等方面进行了详细
的研究,并利用样机在循环冷却水系统、炼油厂常减压塔系统、海水腐蚀、钢筋在混凝土中的腐蚀、涂/镀层保护和缓蚀剂等方面进行了应用研究。
合作方式:技术转让或技术入股。
40
湖南大学科技成果选编 化学化工学院
化学化工学院
环己烷仿生催化氧化制备环己酮工艺
项目技术要点:本项目利用酶催化原理,结合环己酮生产工业特点,形成
了环己烷仿生催化氧化制备环己酮的绿色技术,已获多项发明专利授权,完成了12.4万吨/年环己酮仿生催化工艺设备改造并实现了工业化生产。在国际上第一次实现了被称为20世纪化学化工领域三大酶模拟应用技术之一的烃类仿生催化氧化的工业应用,使至今国际上重要化工产品生产中效率最低的环己酮生产效率提高1倍,存在于环己酮工业生产近50年的低转化率国际难题取得突破性进展。
市场预测:与目前国际上环己烷氧化先进技术相比,仿生催化工艺环己烷
单程转化率由4%提高到8%,环己酮收率从78%增加到85%,生产效率提高1倍,三废减排60 %,环己酮生产成本降低20%。
合作方式:该项目可以采取多种方式进行合作,具体情况面议。
知识产权及项目获奖情况:该项目学校拥有国家发明(实用新型)专利。
表面等离子体子共振生物分析仪
项目技术要点:SPR生物分析仪集物理、化学、微电子学、医学及生物
学等多种学科于一体而发展起来的高灵敏的生物分析仪器,它利用最新的生物传感技术来检测生物分子的相互作用,毋需标记或繁琐程序,直接检测生物分子的浓度。本仪器采用CCD阵列作为检测器,可迅速获取SPR光谱响应信号,因而可以实时在线地监测反应动态过程,为生命科学的研究、食品的检测与分析、疾病的诊断与研究以及药物学的研究与开发提供了新的空间。
市场预测:在生命科学研究、药物开发与研制、食品检验与分析及医学研
41
湖南大学科技成果选编 化学化工学院
究等有着广泛的应用领域;在高等院校、科研院所、医院、制药行业、生物制品公司及商品检验检疫局等单位有良好的市场前景。其年产量为100台左右,投资规模为六百至八百万人民币左右;经效益初步分析:年产值为三千万元,利润约为五百万元人民币。
合作方式:该项目可以采取多种方式进行合作,具体情况面议。
知识产权及项目获奖情况:该项目学校拥有国家发明(实用新型)专利。
艾丽特全自动血培养仪
项目技术要点:艾丽特全自动血培养仪是当代最先进的生物传感技术与先
进电子技术、压电材料学、计算机技术和临床检验学有机结合的结晶,是长沙高新技术产业开发区英才科技有限公司在完全自主知识产权的基础上研发生产的临床检测仪器。
该仪器具有灵敏、快速、准确、价廉的特点,可广泛应用于医院、卫生防疫、食品、制药、商检、环保及国家安全领域。
市场预测:填补了国内市场空白,打破了国外仪器一统天下的格局,具有
广阔的市场前景和重大的社会效益。
合作方式:该项目可以采取多种方式进行合作,具体情况面议。
知识产权及项目获奖情况:该项目学校拥有国家发明(实用新型)专利。
天然固体酸连续催化合成二芳基乙烷新工艺
项目技术要点:二芳基乙烷是一种精细化工产品,主要用于无碳复写纸染
料溶剂和电容器油。国内外均用苯乙烯和二甲苯(或乙苯)催化合成二芳基乙烷,常用的催化剂为浓硫酸。硫酸催化合成工艺存在腐蚀设备、为了清除产物中的硫
42
湖南大学科技成果选编 化学化工学院
酸需要进行中和、水洗,废水造成对环境的污染。因此,近几年国内外出现了采用合成分子筛和离子液体催化合成二芳基乙烷的新工艺,分子筛催化工艺可消除硫酸法的缺点,但分子筛价格贵,生产成本较高。离子液体除了价贵的缺点外,还会产生少量废水。所有这些老催化工艺,均为间歇釜式反应,其产品质量不稳定。
湖南大学从上世纪八十年代初致力于天然固体酸催化合成二芳基乙烷新工艺研究,经过二十多年的开发研究和工程放大研究,取得突破性进展,并完成了天然固体酸连续催化合成二芳基乙烷的工业化研究,具备了工业化的成熟经验。
天然固体酸连续催化合成二芳基乙烷新工艺具有催化剂便宜,无废水污染,项目投资少,产品质量好且稳定,产品收率高,一套装置可生产三种产品等突出优点,是当前生产二芳基乙烷的最佳工艺。
市场预测:二芳基乙烷系列产品包括电容器用PXE(即1-苯基-1-二甲苯基
乙烷)和PEPE(即1-苯基-1-乙苯基乙烷)和无碳复写纸染料溶剂PXE(1-苯基-1-二甲苯基乙烷)三种产品。其中,电容器用PXE是国内电容器厂主要采用的浸渍剂,其用量约为6000吨/年左右;PEPE是一种低温性能较好的电容器浸渍剂,其用量约为1000吨/年左右,但从电容器行业的使用趋势来看,PEPE的用量今后将会逐年增加,最终可能与PXE用量相当。PXE是无碳复写纸染料的专用溶剂,国内的用量也达到了10000吨/年以上。 一、二芳基乙烷生产工艺 固体酸 二甲苯 合成 二甲苯 苯乙烯 产品 合成 蒸馏 精馏 精制
合作方式:该项目可以采取多种方式进行合作,具体情况面议。 知识产权:该项目学校拥有国家发明(实用新型)专利。
43
湖南大学科技成果选编 材料科学与工程学院
材料科学与工程学院
高性能铝、镁合金材料加工技术
项目技术要点:本项目发明的新型喷射沉积技术,能够工业化生产快速凝
固铝合金及其复合材料的管、板、环和圆柱锭坯。管坯的直径最大达到Φ800mm、壁厚达到250mm,锭坯的直径达到Φ750mm,坯件重达1吨以上;环件的直径达到1200mm以上。通过将坯件塑性加工成形的方法制备了高性能的管、板、棒、型材,材料性能达到了目前国际最好水平。应用喷射沉积技术研制成功了高速列车铝基复合材料制动盘及闸片,已通过铁道科学院的1:1惯性台架试验,制动最高初速度为200Km/h,各项制动性能指标均已达到国际领先水平。
市场预测:本项目成果能够批量生产镁合金管、板、带、棒材料和复杂截
面型材,这些材料可广泛用于轿车、电动汽车、客车、列车、电子、通讯、航天等各领域。
知识产权:该项目学校拥有国家发明(实用新型)专利。
电刷表面镀铜新技术
项目技术要点:树脂结合石墨电刷或低铜含量电刷普遍存在电阻率过大,
高速运行过程中温升过高、使用寿命短等问题。采用电镀的方法在电刷表面镀铜可有效解决这一问题,但铜层不均匀、易脱落等,而化学镀铜则存在成本高,生产效率低等难以克服的困难。
为了解决这一难题,我们在大量前期研究的基础上,开发了一种二步法电刷表面镀铜新工艺。采用这一技术不仅可在树脂结合石墨电刷或低铜含量电刷上覆镀一层均匀致密的铜层,而且生产成本只有化学镀铜的二分之一。
9
湖南大学科技成果选编 材料科学与工程学院
市场预测:树脂结合石墨电刷或低铜含量电刷电阻率过大,高速运行过程
中温升过高、使用寿命短等问题由来已久,一致未能很好解决。国内生产这两种电刷的企业众多,接产后可大幅度提高产品性能,提高市场竞争力。因此具有良好的市场推广前景。
香烟过滤嘴用高性能吸附剂生产技术
项目技术要点:我们在开展有关多孔炭的湖南省自然科学基金课题的研究
过程中,开发了一系列制备高比表面积多孔炭的生产技术,并在此基础上制备出一种对香烟中的焦油和一氧化碳等有害成分具有高选择性和氧化性的高性能吸附剂,填充在香烟过滤嘴中,可有效降低香烟中有害物质的含量。
市场预测:我国是烟草生产和消费大国,为了人民群众的身体健康,国家
正在强制性要求生产香烟的企业降低香烟中有害物质的含量,而采用高效吸附剂是一种成本最低效果最好的办法。因此生产香烟或生产香烟过滤嘴的企业急需该产品,具有良好的市场推广前景。
新型环保醇基燃料
项目技术要点:与使用液化石油气、天然气及城市煤气相比,使用甲醇作
燃料不需要压力容器,燃烧的烟气中的氮氧化物、氧化硫等有害气体的含量也要少得多。与直接使用煤炭相比,它不会有灰渣,十分洁净。加上甲醇可以从煤炭和天然气中直接合成,来源广,价格低,故其推广应用必将深受用户喜爱,具有较大的经济效益、环保效益和生态效益,是替代液化石油气、煤炭的理想民用燃料。
市场预测:在一些大中型城市中尚没有使用天然气及城市煤气的液化石油
10
湖南大学科技成果选编 材料科学与工程学院
气、柴油用户,在解放军的边防哨所,在宾馆、餐馆等较为集中使用生活燃料的场所,都是醇基液体燃料的潜在用户和受益者。因此,醇基液体燃料具有广阔的市场前景,其推广应用必将产生巨大的社会效益和经济效益。
合作方式:该项目可以采取多种方式进行合作,具体情况面议。
可全降解、无毒、成本较低的环保材料
不饱和聚酯酰胺脲树脂
项目技术要点:该类树脂起初为液态,在有引发剂(使用量<1.5%)存在
加热条件下或紫外光照射下均可交联固化,得到强而韧的材料。本项目立足于国内外可降解环保材料研究的最前沿、系源头创新,无强劲竞争对手。本项目的开展,将有助于促成新型实用可降解环保材料的出现,在环保型粘接剂、环保型涂料、一次性用品、医学用品等方面有较大应用前景。
市场预测:目前我国一次性用品有500多亿元的市场,现主要采用非降解
高分子材料制备。本项目的开展,将有助于促成新型实用可降解环保材料的出现,部分或完全取代现有产品,在环保、农业、材料科学等方面产生较大的经济和社会效益。
合作方式:该项目可以采取多种方式进行合作,具体情况面议。
氧化锆-氧化铝耐磨耐腐蚀纳米复合材料
项目技术要点:硬度:70~ 80 HRA
断裂韧性:6~8 MPa·m1/2 抗弯强度:650~800 MPa
SiC微砂冲蚀磨损率≤3×10-3 m3·m-3
11
湖南大学科技成果选编 材料科学与工程学院
市场预测:冶金、能源、电力、先进制造等领域有广泛应用。 合作方式:该项目可以采取多种方式进行合作,具体情况面议。
重金属与氨氮污染废水处理用磷灰石基复合材料
项目技术要点:比表面积大、绿色友好、制备成本低、易批量合成。 市场预测:可应用于重金属离子与氨氮废水的净化与回用。 合作方式:该项目可以采取多种方式进行合作,具体情况面议。
高活性纳米铂、金、银负载磷灰石催化体系
项目技术要点:活性高、形貌尺寸易调控、与国外同类产品相比价格优
势显著。
市场预测:可应用于多种精细化工产品(医药、化妆品、农药等)的催化
合成。
合作方式:该项目可以采取多种方式进行合作,具体情况面议。
高性能变形镁合金制备技术及应用
项目技术要点:针对手机、笔记本电脑等电子通讯产品壳体用高性能镁合
金薄板,汽车、列车车身框架、行李托架、地板、扶手、仪器面板、仪表盒、门窗框架、座椅等部件用镁合金板、棒、管、中空薄壁型材,开发了快速凝固技术制备镁合金板、带、棒、管和型材的安全、高效生产新工艺路线。此类产品还可以推广到其它类型的汽车、列车、家用电器、电子、通讯等众多领域,乃至航空
12
湖南大学科技成果选编 材料科学与工程学院
航天领域。
市场预测:目前,国内从事高强高韧镁合金材料研究和产业化的单位极少。
建立此类产品的产业化基地,可以填补国内空白,创造良好的经济效益和社会效益。
合作方式:该项目可以采取多种方式进行合作,具体情况面议。
低成本纳米微晶陶瓷制备技术
项目技术要点:本项目开发了一种全新概念的纳米陶瓷制备新工艺新技
术。它采用天然矿物和工业废渣来取代高温烧结法中昂贵的纳米陶瓷粉末,使制备成本大幅降低。用高温溶胶-凝胶工艺从根本上解决了材料组成的不均匀性和残留气孔等问题,同时具有生产周期短、效率高、能耗低、制品的均匀性和可靠性好等优点。开发的原位受控晶化技术不仅使材料的晶粒尺寸控制在纳米级,而且还可对晶相数量和结晶形状进行有效控制,可获得具有球状或针状晶体的纳米微晶陶瓷。
市场预测:项目开发的纳米微晶陶瓷是一种机械和化学性能优异的新材
料,可在高温、腐蚀、无润滑等恶劣环境下用作耐磨结构材料,如陶瓷轴承、机械密封件、纺织瓷件、研磨体、管道、阀门、耐磨衬板、化工填料等。
合作方式:该项目可以采取多种方式进行合作,具体情况面议。
知识产权及项目获奖情况:该项目学校拥有国家发明(实用新型)专利。
该项目获得湖南省科技厅奖励。
汽车用碱土耐热镁合金研制及其成形关键技术
项目技术要点:限制镁合金应用的一个主要因素是其抗高温蠕变能力差,
13
湖南大学科技成果选编 材料科学与工程学院
电阻率≤0.0280μΩ?m。软态时,抗拉强度≥180MPa;延伸率≥15%;电阻率≤0.0270μΩ?m。
应用范围:铜包铝合金线在漆包线、通信线、消磁线圈、电子产品和电源
线行业有着广阔的应用市场。
市场需求分析:近年来,电子及通讯业在国民经济发展中的重要地位和作
用愈来愈突出,全球范围内行业发展势头迅猛。当前随着3G手机推广市场的应用,也给与之相关的原材料(铜包铝)的生产和供应又将提供了巨大的商机和广阔的市场。
技术成熟程度:获得了可进行半工业化的中试生产的工艺方案,直径小于
0.1mm的新型铜包铝合金复合导线性能完全达到上述指标的技术要求,且生产工艺合理、可靠、稳定。
投资条件及效益分析:建设一条年产1000吨新型铜包铝合金复合导线
的生产线,设备投资1000万元,产值可达4000万元,利税为600万元以上。
合作方式:技术转让或合作开发。
AlN陶瓷表面金属化技术
项目内容:AlN由于导热性能高、介电性能优异、热膨胀系数与硅匹配等
优点而成为电子封装的理想材料,但AlN基片材料的金属化工艺成为推广其应用的必要途径。它可满足我国大功率武器、LED、高速列车和电动车以及工业传动等装置的核心功率器件(IGBT)的发展对高性能封装材料的要求。AlN陶瓷表面金属化技术属国内领先水平,达到国际先进水平,产品可取代进口,主要具有如下优点:1、可对AlN陶瓷进行表面薄膜金属化处理或覆铜处理,可根据需要设计金属化层的厚度;2、AlN与金属化层结合强度高;3、生产过程安全稳定,产品合格率可达到95%以上,已按国家军企标准进行小批量生产。
主要技术指标:结合强度≥2kg/mm2
34
湖南大学科技成果选编 材料科学与工程学院
应用范围:大功率激光武器、大功率LED以及高速列车、电子电力控制
系统中的电子模块(IGBT)等大功率器件的基板和封装材料。
市场需求分析:高速列车、LED以及智能电网是我国建设节能社会和发
展低碳经济中重点支持的几大行业,AlN表面金属基板及封装材料是这些行业中高端产品和大功率激光武器的关键材料之一,但目前这些材料主要依靠进口,国内还没有企业进行生产,因此建设AlN陶瓷表面金属化企业符合国家政策和经济发展的需求,具有广阔的市场前景。
技术成熟程度:该技术对制备工艺条件进行了优化,获得了小批量生产能
力,实验结果经多次重复实验验证,证明在优化工艺条件下,产品收率在95%以上,产品性能完全符合要求,数据真实可靠。建立了生产工艺和产品性能的国家军工企业标准。
投资条件及效益分析:年生产能力20000片,主要生产装置总投资1000
万元,其中设备费800万元,土建费50万元,安装费50万元,流动资金100万元。预计生产成本500元/片,销售价格1000元/片,年销售额2000万元,年利税800万元左右。
合作方式:一次性技术转让或技术入股参与提成。
增透镀膜玻璃
项目内容:增透镀膜玻璃生产新技术属国内领先、国际先进水平,此技术
可以填补国内空白,主要具有如下优点:1、在增透膜的沉积技术中,电子束蒸发、离子辅助和离子束溅射是比较有代表的制备光学薄膜的技术手段。在电子束蒸镀的同时,采用离子辅助技术,以高能离子撞击蒸发的薄膜分子,使其得到较大的能量,从而以高能沉积在基底上,可以明显提高薄膜的附着力。2、离子辅助技术在薄膜的折射率、薄膜的表面粗糙度、薄膜的吸收等方面都有比较的优势,它结合了电子束蒸发和离子束溅射的优点,克服了两者的不足。
35
湖南大学科技成果选编 材料科学与工程学院
主要技术指标:平均反射率达到1.2%~1.6%。
应用范围:太阳能电池封装玻璃,能有效的降低玻璃表面的太阳能反射比,
从而提高太阳能的透过率,最终提高太阳能电池的发电量;还适用于平面显示器、等离子电视、橱窗玻璃、汽车挡风玻璃、建筑环保玻璃等光学应用领域;
市场需求分析:增透镀膜玻璃作为太阳能电池玻璃盖板主要用于提高太阳
能电池转换效率,而随着汽车、建筑、电子等行业对玻璃的需求向高通过、低反射或减反射的方向转变的趋势,显示出其具广阔的市场前景,因此建设一个年产10万件增透镀膜玻璃的生产企业是合适的。
技术成熟程度:该新技术主要进行了详细的实验研究,并对实验工艺条件
进行了优化,其实验结果经多次重复实验验证,证明在优化工艺条件下,产品收率在98%以上,增透效果可以提高2~4%,数据真实可靠。可以满足工业化生产的需求。
投资条件及效益分析:清洗设备40万,离子辅助蒸镀设备100万/台,
设备总投入600万,按每件成品镀制时间10min计,连续生产,年产量可达10万件;预计成产成本300元/件,销售价格1000元/件,年销售额1亿元,年利税5000万左右。
合作方式:一次性技术转让或技术入股参与提成。
镀锌三价铬黑色钝化剂
项目内容:镀锌三价铬黑色钝化剂属国内领先水平,达到德国第二代产品
水平,主要具有如下优点:1、环保型单剂产品,操作简单,补加方便,消耗量低。2、工作液稳定,无任何沉淀产生、无任何异味。3、通过SGS检测,符合欧盟RoHS标准。4、生产过程无三废生成,生产设备简单,原材料可全部国内采购。
主要技术指标:钝化膜经封闭后致密黑亮,中性盐雾可达48小时以上。 应用范围:主要用于镀锌层黑色钝化。镀锌层三价铬黑色钝化因其美观、
36
湖南大学科技成果选编 材料科学与工程学院
耐腐蚀性能良好等优点在电子、仪表、光学仪器、汽车摩托车零部件、日用五金和建筑装璜等行业得到广泛应用。
市场需求分析:目前国内高档镀锌三价铬黑色钝化剂主要依靠进口,国内
企业生产的镀锌三价铬黑色钝化剂一般仍为双剂型产品,其缺点是黑度差,工作液调整困难。因此本产品具有广阔的市场前景,建设一个年产100吨镀锌三价铬黑色钝化剂生产企业是合适的。
技术成熟程度:该新技术进行了详细的试验研究,并对工艺条件进行了优
化,其实验结果经多次重复实验验证,证明在优化工艺条件下,钝化膜黑度稳定,工作液调整容易,产品完全符合欧盟RoHS指令要求,数据真实可靠。已经在电镀厂家得到工业化中试验证,效果良好。只要保证镀锌层厚度,就没有放大效应发生。
投资条件及效益分析:年生产能力100吨,总投资50万元,其中设备
费20~30万元,土建费5万元,安装费10万元,流动资金20万元。预计生产成本2万元/吨,销售价格4.0万元/吨,年销售额400万元,年利税180万元左右。
合作方式:一次性技术转让。
彩色铝粉生产新技术
项目内容:彩色铝粉生产新技术属国内领先水平,达到国际先进水平,此
技术可以填补国内空白,主要具有如下优点:1、主要原料为硫酸亚铁,价格便宜,来源稳定,其它的原材料为常用化工原料,如碳酸钠、烧碱、氨水;2、产品收率可达到95%以上,而且反应条件温和,均为常温常压反应,并且只有精制与合成两步,生产过程安全稳定;3、除精制产生少量废渣外,没有其它废水废气生成,反应设备较少。
主要技术指标:调整反应温度和氧化层厚度等参数,以控制着不同深浅的
黄、红色。
37
湖南大学科技成果选编 材料科学与工程学院
应用范围:主要用于汽车漆,为无毒、无腐蚀、耐磨的无机颜料,其它可
以用于建筑涂料及装潢等。
市场需求分析:彩色铝粉主要用作高档汽车和木器漆,目前国内主要依靠
进口,具有广阔的市场前景,因此建设一个年产100吨彩色铝粉生产企业是合适的。
技术成熟程度:该新技术主要进行了详细的合成研究,并对合成工艺条
件进行了优化,其实验结果经多次重复实验验证,证明在优化工艺条件下,产品收率在95%以上,产品粒子形貌完全符合要求,数据真实可靠。合成反应为非均相反应,反应速率很快,在工业化大生产中只要保证搅拌效果,就没有放大效应发生。
投资条件及效益分析:年生产能力100吨,主要生产装置总投资50万
元,其中设备费20—30万元,土建费5万元,安装费10万元,流动资金20万元,预计生产成本1万元/吨,销售价格2.2万元/吨,年销售额220万元,年利税100万元左右。
合作方式:一次性技术转让或技术入股参与提成。
低磷低碳锰铁合金生产新技术
项目内容:低磷低碳锰铁合金生产新技术属国内领先水平,达到国际先进
水平,此技术主要具有如下优点:1、主要添加剂为一些厂家综合回收的粉尘副产品,价格便宜,来源稳定;2、不改变现有工艺,不附加任何设备,生产过程安全稳定。
主要技术指标:生产出符合国标(GB-T 3795-2006) C<0.4%、P<0.15%
的的低碳锰铁合金。
应用范围:各个采用常规方法生产锰铁合金厂家均可,包括电硅热法和摇
包法。
38
湖南大学科技成果选编 材料科学与工程学院
投资规模和效益分析:建立一条年产10吨的非氧化物陶瓷纳米粉末的
中试生产线,设备投资约80万元,需电力120~150kW,可实现年产值350万元,年利税180万元。
合作方式:该项目可以采取多种方式进行合作,具体情况面议。
轻量化SiCp/Al 复合材料汽车刹车盘、型材、板材
项目技术要点:用10%-20?颗粒增强的SiCp/2024铝合金复合材料刹
车盘,与铸铁刹车盘相比,重量减轻40%-60%,散热迅速且噪音小。SiCp/Al复合材料的弹性模量、强度、导热性都明显优于HT200,而重量减轻50%-60%。SiC颗粒能明显提高基体的耐磨性能。Dural公司对A356(相当于我国牌号ZL101A)与20%SiC增强的该合金复合材料以及铸铁的耐磨性进行了对比研究,结果表明,复合材料的耐磨性明显优于基体合金,也优于铸铁。影响刹车盘质量的一个重要因素是导热性,铝基复合材料的导热性是铸铁的5-7倍,因此产生的热量很容易散失,提高了刹车盘的性能。
市场预测:项目在某军工课题的支持下,研制了搅拌铸造法生产SiCp/Al
复合材料专用装备和工艺,利用搅拌铸造法成功制备了SiCp/Al复合材料,可利用铸造工艺进行工业化生产各种规格的汽车零部件的铸件,包括轻量化节能减排的汽车刹车盘(见图1)和轻轨列车刹车盘铸件的生产,市场前景广阔。铸造的锭坯可利用塑性加工技术工业化生产种规格的锻件或型材、板材(见图2)。实验室已经装备的生产SiCp/Al复合材料的能力为50公斤/炉。利用该项技术生产的SiCp/2024复合材料微观组织和力学性能达到某军工项目的技术要求和验收标准。SiCp/2024复合材料抗拉强度为467MPa,弹性模量为96GPa,延伸率为5%-7%。
24
湖南大学科技成果选编 材料科学与工程学院
高耐磨耐蚀纳米复合镀层技术
项目内容:纳米复合镀在不改变传统工艺装备前提下,生产成本增加很少,
能满足大规模生产的要求。通过对纳米材料的表面改性处理, 利用化学共沉积方法在机械零件表面形成纳米镀层,用不到常规镀层厚度50%的薄镀层即可达到优于常规镀层的耐蚀耐磨性能,使产品质量产生质的飞跃。
主要技术指标:具有高的表面强度,低的摩擦系数,耐磨耐蚀性好,抗咬合、
抗擦伤性能好,适应边界润滑及好的跑合特性等
应用范围:汽车、摩托车发动机缸体、曲轴、连杆、活塞环、轴瓦、输油
管道等易磨损部件。
市场需求分析:本课题研究开发的纳米材料改性后具有高耐磨性和耐腐蚀
性的活塞环将直接应用于汽车和摩托车发动机,随着我国汽车工业的发展,对活塞环的需求量越来越大。采用铝缸体是轻量化的要求, 但必须提高表面强度, 可用纳米复合镀层解决这一问题。输油管道、输水管道在现有表面技术处理下点蚀现象严重,纳米复合镀层技术可成为成本更低的、耐磨性减磨性耐腐蚀性更为优越的表面处理技术。目前国内主要采用Ni-P镀层、铬镀层、碳化硅镀层,已不能满足产品性能升级的需要,因此,高性能的纳米镀层具有广阔的市场前景
技术成熟程度:该新技术主要进行了详细的实验研究,并对工艺条件进行
了优化,其实验结果经多次重复实验验证,证明在优化工艺条件下,样品收率在95%以上,样品性能完全符合要求,数据真实可靠。
投资条件及效益分析:主要生产装置总投资50万元,其中设备费20—30
万元,土建费5万元,安装费10万元,流动资金20万元,
合作方式:一次性技术转让或技术合作、入股参与提成。
25
湖南大学科技成果选编 材料科学与工程学院
超级电池(铅炭电池)生产技术
项目内容:超级电池(铅炭电池)是铅酸电池发明150年以来最重大的技
术进步,超级电池(铅炭电池)的性能达到或超过镍氢电池,其成本却只有镍氢电池的三分之一,具有广阔的应用前景。
主要技术指标:充电时间为铅酸电池的三分之一,寿命为铅酸电池的三倍
以上
应用范围:电动自行车、电动汽车、太阳能与风力发电系统等。 市场需求分析:市场空间巨大
投资条件及效益分析:技术合作单位最好为铅酸电池生产企业,可产生
年利税1亿元以上。
合作方式:技术转让、技术入股、合作开发等形式。
超级电池(铅炭电池)专用炭材料生产技术
项目内容:超级电池(铅炭电池)迎来广阔的应用市场,这一高性能低成
本电池的关键在于所用炭材料。本项目针对这一重大需求,专门研制了超级电池(铅炭电池)专用炭材料。
主要技术指标:有兴趣者可进一步介绍 应用范围:超级电池、铅炭电池
市场需求分析:国内年需求超级电池(铅炭电池)专用炭材料1万吨以上 技术成熟程度:该新技术主要进行了详细的制备工艺研究,并对制备工艺
条件进行了优化,其实验结果经多次重复实验验证,证明在优化工艺条件下,产品性能完全符合要求,数据真实可靠。
26
湖南大学科技成果选编 材料科学与工程学院
投资条件及效益分析:年产200吨,设备投资100万元,预计生产成本
3万元/吨,销售价格8万元/吨,年销售额1600万元,年利税1000万元左右。
合作方式:技术转让、技术入股、合作开发等形式。
超级活性炭生产技术
项目内容:现有超级活性炭生产技术,在活性炭的比电容量和振实密度方
面难以兼顾,本项目有效地调和了这一矛盾。
主要技术指标:体积比电容可达150F/ml,明显超出国家十一五863中的
指标。
应用范围:超级电容器、超级电池、铅炭电池、气体吸附、室内空气净化 市场需求分析:国内年需求超级活性炭1万吨以上
技术成熟程度:该新技术主要进行了详细的制备工艺研究,并对制备工艺
条件进行了优化,其实验结果经多次重复实验验证,证明在优化工艺条件下,产品性能完全符合要求,数据真实可靠。
投资条件及效益分析:年产200吨,设备投资100万元,预计生产成本
4万元/吨,销售价格10万元/吨,年销售额2000万元,年利税1200万元左右。
合作方式:技术转让、技术入股、合作开发等形式。
太阳能高纯硅生产技术
项目内容:高效低成本制备太阳能高纯硅
主要技术指标:经济技术指标优于现有文献报道,有兴趣者可进一步介绍 应用范围:太阳能电池、太阳能级多晶硅等 市场需求分析:市场空间巨大
27
湖南大学科技成果选编 材料科学与工程学院
技术成熟程度:该新技术主要进行了详细的制备工艺研究,并对制备工艺
条件进行了优化,其实验结果经多次重复实验验证,证明在优化工艺条件下,产品性能完全符合要求,数据真实可靠。
投资条件及效益分析:技术合作单位最好为太阳能电池领域企业。 合作方式:技术转让、技术入股、合作开发等形式。
竹炭生产技术
项目内容:低成本无污染地制备高活性竹炭。目前竹炭生产技术要么成本
高有污染,要么所制竹炭活性低,本技术能低成本无污染地制备高活性的竹炭。
主要技术指标:比表面积1500m2/g以上,生产成本1万元/吨左右。 应用范围:室内空气净化、气体吸附、超级电容器、超级电池、铅炭电池
等
市场需求分析:市场空间巨大
技术成熟程度:该新技术主要进行了详细的制备工艺研究,并对制备工艺
条件进行了优化,其实验结果经多次重复实验验证,证明在优化工艺条件下,产品性能完全符合要求,数据真实可靠。
投资条件及效益分析:年产500吨,设备投资100万元,预计生产成本
1万元/吨,销售价格3万元/吨,年销售额1500万元,年利税1000万元左右。
合作方式:技术转让、技术入股、合作开发等形式。
批量生产类金刚石纳米碳纤维
项目内容:纳米碳纤维由于其纳米尺度的影响具有优异的物理和化学特
性,可望用于催化剂和催化剂载体、锂离子二次电池阳极材料、双电层电容器电
28
湖南大学科技成果选编 材料科学与工程学院
极、高效吸附剂、分离剂、结构增强材料、场电子发射材料等,是航天、航空、国防军工尖端技术领域必需的新材料,也是民用工业更新换代的新材料。因此,大批量制备及应用纳米碳纤维成为世界各国重点研究的项目,期望能占领该技术领域的制高点。我国目前还没有批量生产纳米碳纤维的能力,投资该项目将成为国内首家生产企业,其市场占有率非常大。纳米碳纤维生产的原料为天然气,原材料价格低廉,其它原材料为常用化工原料;生产工艺简单,生产过程安全稳定;对环境无污染。
主要技术指标:纳米碳纤维直径10~100nm,实心结构,纯度90~99.99% 应用范围:当前纳米碳纤维的市场主要用作汽车油箱的静电消散、半导体
生产、电子产品的电磁屏蔽。在锂电池、超大容量电容器、燃料电池领域也有较大市场。作为结构应用,纳米碳纤维目前不是用作主要增强材料,而是用作添加剂,以改进基体材料的力学、导电、导热等性能,达到提高层间剪切强度、改进热膨胀系数、电导率和导热系数。
市场需求分析:目前国际市场上普通纳米碳纤维的需求量为1100吨/年,
价格约为10元/克,而高纯度的纳米碳纤维甚至达到500元/克。
技术成熟程度:采用自行设计的立式沸腾炉成功制备出类金刚石纳米碳纤
维,单炉生产能力达到日产千克级,通过了中试试验。产品已经通过高分辨透射电子显微镜、扫描电镜、拉曼光谱、X射线衍射等技术分析,具有和碳纳米管不同的微结构。
投资条件及效益分析:总投资480万元,其中固定资产投资117.59万元,
流动资金362.41万元,纳米碳纤维的市场价格定为10元/克,设计年生产能力为1200千克,销售收入为1200万元,成本与费用294.03万元,税后利润905.97万元,因此该项目的利润巨大;投资回收期为1年,投资报酬率4.33,投资回收时间短,投资利润率高,方案的可行性好;此外,本项目生产过程对环境不会造成污染。
合作方式:合作开发或技术入股
29
湖南大学科技成果选编 材料科学与工程学院
金属注射成形产品制造技术
项目内容:金属注射成形是将现代塑料注射成形技术与现代粉末冶金技术
相结合形成的一门产品近净形成形新工艺。其基本过程是首先将固体粉末与有机粘结剂均匀混合并制成粒状喂料,在加热状态下用注射成形机将其注入模腔内冷凝成形,然后用化学溶解或热分解的方法将成形坯中的粘结剂脱除,最后经烧结致密化得到最终产品。该方法的最大特点是可以直接制造出具有最终形状的中小型复杂形状零部件,产品精度高、组织均匀、性能优异;零件选择合适、生产批量大时生产成本只有传统成形工艺的 20~60%。
主要技术指标:根据材料体系和性能要求,产品的相对致密度可达
95~99%(具有可调性);最小孔直径0.4mm,ф2mm盲孔最大深度20mm,最小壁厚<1mm,最大壁厚10mm以下为宜,ф4 mm直径的公差±0.06mm(产品的尺寸精度一般在其基本尺寸的?0.3%左右),表面粗糙度Ra1μm;产品力学性能优于粉末冶金模压和精密铸造产品。产品重量一般小于200克,最好是50克以下。
应用范围:材料体系包括不锈钢、铁基、钨基高比重,铜基,钛合金,硬
质合金、磁性材料等高技术新材料。产品从制备一般民用和兵器零件扩展到航天航空发动机的关键零部件等高技术领域。典型零件有汽车点火控制锁部件、涡轮增压器转子、阀门导轨部件、汽车刹车装置部件、自动门窗部件;光电缆连接器、计算机打印头、手机和Bp机振子;枪扳机、准星座、保险栓、穿甲弹弹芯;牙齿矫形托槽、体内缝合针、活体组织取样钳;高尔夫球头和球座、运动鞋扣和鞋钉;异形铣刀、微型齿轮、微型泵壳体、高压喷嘴、精密铸造模芯;表壳、表带、表扣、锁芯、水龙头混水阀芯和鱼坠等。
市场需求分析:近年来,全球粉末注射成形产品的销售额年增长率都在
20~30%之间,预计2010年将达到20多亿美元,国内销量可望超过15亿人民币元。
30
湖南大学科技成果选编 材料科学与工程学院
技术成熟程度:课题组已开展金属注射成形技术研究和产品开发10多年,
掌握全套核心技术,并具有帮助厂家建立生产线的丰富经验。金属注射成形属无污染环保生产技术。
投资条件及效益分析:要求水电有保障,生产场地1000~1500平方米;
初期设备投资在100~150万元,主要设备是混炼机、制粒机、注塑机、脱脂槽和脱脂烧结炉。产品选择合适时纯利润率可达20%以上。
合作方式:一次性技术转让或技术入股参与提成。
耐热、高结合强度钢/铝复合板带材
项目内容:钢铝层状复合材料不仅优化利用了钢和铝各自的优良性能组
合,也为合理选材和降低成本提供了更好的条件,其特有的性能,越来越引起人们的重视,也得到了广泛的应用。项目针对轧制钢/铝复合板带材结合界面在扩散退火或随后的高温加热过程中容易生成脆性金属间化合物,从而大大降低其结合强度的科学与技术问题,在开发一种新型铝合金带材的基础上,通过异温大压下复合轧制工艺,实现钢/铝界面的极好结合,并且该层状复合材料在加热到600℃保温数小时后其界面仍不会生成脆性金属间化合物,因而保持极高的结合强度,后续深加工成形性能极好。
主要技术指标:该钢铝层状复合材料在加热到600℃保温数小时后仍可保
持极高的结合强度,后续深加工成形性能极好,具体性能指标为:
A:剥离强度≥20N/mm; B:折弯次数≥12次; C:深冲值(IE)≥6mm; D:铝层最小厚度:0.05mm。
应用范围:该钢铝层状复合材料主要可用于电厂和工业散热器钎焊基管用
钢铝复合带,车辆、建筑结构装饰,高档餐具等领域。
31
湖南大学科技成果选编 材料科学与工程学院
市场需求分析:随着电力和工业领域散热器钎焊基管用量的不断增加,车
辆、建筑结构抗气候腐蚀性能要求的装饰业的发展,以及人们不断追求高档生活方式,钢铝复合板带材的市场前景十分广阔。
技术成熟程度:在实验室优化了复合层铝合金的成份设计与厚比设计,结
合市场相关新产品的开发,获得了可进行半工业化的中试生产的工艺参数。结果表明:该复合材料性能完全达到上述指标的技术要求,且生产工艺合理、可靠、稳定。目前一条宽度为472mm的钢铝连续异温轧制复合生产线已建成投产。
投资条件及效益分析:建设一条宽度为500mm、厚度为0.5-2.0mm的钢
铝复合板带材生产线,设备投资3000万元,产能可达5万吨,产值可达5亿,利税为5000万元以上。
合作方式:技术转让或合作开发。
热交换器用高强度高耐蚀性铝合金材料
项目内容:随着铝质热交换器结构设计的不断改进,所用铝合金管材的壁
厚为0.4 mm以下,而钎焊铝合金带材的厚度逐渐变为0.07 mm以下。因此,国外已不断研制与开发了一些基于Al-Mn系合金的所谓“长寿命”铝合金材料,以满足因厚度减薄而带来合金强度与耐蚀性相应提高的性能要求,并获得专利保护。本项目基于3XXX系铝合金,通过调整Mn、Fe、Si、Mg、Cu、Zn的含量并复合添加Cr、Ti、Zr等合金元素,优化加工工艺,确保所开发的新型铝合金具有极高的抗腐蚀性能和优良的力学性能、加工性能和焊接性能。
主要技术指标:新型铝合金管材:与同一状态下的3003合金相比,其力
学性能和加工性能指标保持相当;按照ASTM G 85标准,其SWAAT盐雾腐蚀时间为3003合金的5倍以上。
新型铝合金带、箔材与钎焊带、箔材:与同一状态下的3003合金相比,其力学性能指标是强度提高20%以上而延伸率保持相当;按照ASTM G 85标准,其
32
湖南大学科技成果选编 材料科学与工程学院
SWAAT盐雾腐蚀时间为3003合金的3倍以上。
应用范围:该合金可广泛应用于铝质热交换器材料,如车辆上的冷凝器、
蒸发器、水箱散热器、中冷器、暖风机、油冷却器和空调器系统等,家用空调、电冰箱等代铜的铝质热交换器和各种工业铝质热交换器。
市场需求分析:随着汽车工业的发展及其轻量化技术的开发应用,铝质热
交换器急需大量的铝合金管材和钎焊铝合金散热片材料;以铝代铜技术的发展将给热交换器用高强高耐蚀性铝合金材料带来更为广阔的市场。
技术成熟程度:在实验室优化合金成份设计和加工工艺的基础上,结合市
场相关新产品的开发,已进行过半工业化的中试生产。结果表明:合金材料性能完全达到上述指标的技术要求,且生产工艺合理、可靠、稳定。
投资条件及效益分析:可在原有铝合金管材挤压或铝板带箔材生产企业
作为新产品开发,也可投资新建(可单独提供新建项目方案的技术服务)。
合作方式:技术转让或合作开发。
新型铜包铝合金复合导线
项目内容:铜包铝复合导线具有在确保信号传输质量的使用情况下,节省
稀缺的铜资源,降低电缆生产成本,以获得高附加值利润的优点,被世界工业发达国家誉为同轴电缆内导体的一次“革命”。 但是,无论是铜包铝导线、铜包铝镁合金导线还是铜包稀土铝镁合金导线,其强度的提高是通过提高芯材铝合金中镁含量和增加冷拉变形量来实现的,这必将带来导电率下降。本项目提出利用包覆焊接法,在经固溶热处理后的铝-镁-硅合金导线外包覆铜层,然后通过多道拉拔和时效处理,有效解决了提高强度的同时又确保导电率,这种新型复合导线的拉伸性能和导电性能明显优于铜包铝和铜包铝镁合金线。
主要技术指标:这种新型复合导线的拉伸性能和导电性能明显优于铜包铝
和铜包铝镁合金线,具体性能指标为:硬态时,抗拉强度≥300MPa;延伸率≥5%;
33
湖南大学科技成果选编 化学化工学院
核壳生物纳米颗粒的制备与应用技术
项目技术要点:本技术成果是以生命体为研究对象,运用纳米技术的理论
与方法,在传统生物技术与现代生物技术的基础上,结合纳米技术、生物技术与材料制备技术,全面开展核壳生物纳米颗粒的研究与应用工作。采用微乳液成核技术和生物修饰技术制备的一系列由功能性内核、可生物修饰外壳以及修饰在外壳表面的生物分子构成的生物亲和性新型功能化核壳纳米颗粒。
该核壳生物
纳米颗粒由于独特的核壳结构的特点,使其在物理化学性能指标上明显优于普通材料,主要表现在:降低了纳米颗粒对生物机体的毒性,提高了纳米颗粒的生物亲和性;外壳材料的包被避免了外界环境因素对功能化核材料的影响(如光漂白、氧化、生物降解等),使纳米颗粒的各种物理化学性质的稳定性得到显著提高;以及核壳纳米颗粒结构可实现对功能性材料包埋所带来的放大效应,使核壳纳米颗粒用于生物医学检测时,灵敏度明显提高。
市场预测:核壳生物纳米颗粒可广泛应用于生物医学领域中检测、分析以
及疾病早期诊断和治疗,医药领域中制药,农业、食品领域中的生物活性物质分离,环保领域中有害物质的富集和分离,以及开发出的纳米染料在油漆、油墨、纺织、化妆品等民用工业中。基于核壳生物纳米颗粒技术开发的一系列产品以及发展的一系列新型技术,在生物医药、临床诊断、疾病治疗等领域具有广阔的市场前景,目前国内在这个领域还是空白,特别是在疾病的临床早期诊断方面开发的基于生物纳米颗粒的技术或产品将具有很强的竞争力和巨大的市场需求。如以该技术为基础开发出的产品(如疾病早期诊断试剂盒),在恶性肿瘤、肝炎、红斑狼疮、性病等重大疾病的早期诊断中具有十分重要的应用前景,为解决人类当今所面临的重大疾病提供了一系列关键技术。
合作方式:该项目可以采取多种方式进行合作,具体情况面议。 知识产权及项目获奖情况:该项目学校拥有十多项国家发明专利。该项
目获得湖南省科技奖励。
44
湖南大学科技成果选编 化学化工学院
新型水性环保涂料
项目技术要点:水性涂料是涂料工业的发展方向,本项目采用全新的树脂
合成工艺,合成了专门用于环氧树脂的新型乳化剂,及新型的水性固化剂。这种水性环氧树脂涂料具有优良的成膜性能、物理机械性能及防腐蚀性能。
市场预测:预计在石油化工、建筑、地坪、电力机械、汽车维护、铁道机
车、农用机械等方面将得到广泛的应用。
效益分析:与溶剂型涂料相比,水性涂料具有诸多优点:使用安全、无毒、
低VOC含量,并可用水清洗,国外水性涂料用量已达总量的50%,而我国这一比例目前还很低,目前我国年消费涂料300万吨左右,每年排放的有机物高达120万吨,以每吨3000元计算,年消耗资源40亿元人民币,若其中三分之一的涂料可由水性涂料替代,则可节约人民币10亿元,更为重要的是大大减少了环境污染,因此水性涂料的开发具有极好的社会效益和经济效益。
合作方式:该项目可以采取多种方式进行合作,具体情况面议。
水性环氧涂料技术
项目技术要点:水性涂料是符合环境保护要求的绿色产品,也是涂料发展
的趋势。环氧涂料的水性化对于原环氧涂料应用领域的持续发展具有重要意义。本技术的关键在于一种水性环氧树脂的制造技术,经改性后的新型环氧树脂,可直接配制成水性涂料。该涂料在保持原溶剂型涂料性能的基础上还具有VOC低、稳定性好,是一种较之采用表面活性剂乳化配制的水基环氧树脂涂料性能优异的具有广泛应用前景的水性涂料。
市场预测:用作金属涂装(如汽车、食品罐等)的高档涂料。
投资条件及效益分析:需反应设备、涂料制备设备等,投资在300~500
45
湖南大学科技成果选编 化学化工学院
万之间(根据规模大小)。产品售价在5~10万元/吨之间,利润率大于20%。
合作方式:该项目可以采取多种方式进行合作,具体情况面议。
柑桔香精油的提取与食用柑桔香精的调制
项目技术要点:此项目适合于柑桔果汁加工厂,柑桔整果在榨取果汁时,
经机构磨桔机、离心分离和脱除萜油处理得柑桔香精油,将此柑桔香精油作为主香剂可调制出系列食用水溶性柑桔香精产品和油溶性柑桔香精产品。符合ISO3140—1976(E)国际质量标准。
市场预测:柑桔香精油在食品工业上运用得相当广泛,从清凉饮料、糖果、
饼干、点心、冰淇淋,至日化工业的古龙香水、牙膏香精及家用清洁剂。目前,全世界一年柑桔香精油的需求量约为16000吨,其中60~70%供食品工业使用,其余则用于化妆品、芳香清洁剂。
投资条件:适合于柑桔果汁或罐头加工厂,设备投资约60万元。另还可
同时提供从柑桔果皮渣中提取橙皮苷的生产工艺。
合作方式:该项目可以采取多种方式进行合作,具体情况面议。 知识产权及项目获奖情况:该项目学校拥有国家发明专利。该项目获得
国家科技进步二等奖。
食品、饲料防霉剂双乙酸钠生产新工艺
项目技术要点:双乙酸钠与传统防腐剂苯甲酸钠,丙酸钙(钠)、山梨酸,
对羟基苯甲酸酯类相比,具有用量少,如与丙酸钙比较,添加量仅为丙酸钙的1/2或1/3,就可达到相同效果,但双乙酸钠的价格却比丙酸钙还低,而且效果好、毒性小,并同时还有其他防腐剂均不具备的独特的增加营养价值的功效,还可作
46
湖南大学科技成果选编 化学化工学院
为饲料的风味适口剂,增加禽畜的食欲。双乙酸钠是安全可靠、高效、长效的食品、饲料防霉防腐剂。
市场预测:食品、饲料等的防霉剂、防腐剂。
项目投资:按年产5000吨双乙酸钠计算:设计购置安装费:103.58万元;
土建费:57.90万元;其它费用:47万元;投资回收期为0.83年;总投入资金:607.2万元;投资利润率:120.6%。主厂房440M2,办公及辅助用房100M2。
合作方式:该项目可以采取多种方式进行合作,具体情况面议。
二苯胺合成新工艺
项目技术要点:二苯胺是橡胶防老剂、染料及医药的中间体,也是硝化纤
维素炸药和赛璐珞塑料的稳定剂。国内二苯胺是用AlCl3作催化剂,苯胺缩合法制取的。本新工艺是用HD92代替腐蚀性大的AlCl3,由苯酚和苯胺缩合制取二苯胺。新工艺物料腐蚀性很小,设备材料不需要特别的合金,反应条件温和,不会产生氨气等有害废气,而且生产成本比旧法低,产品质量好,产品质量符合部颁标准。本技术已经过小试、中试,在湖南已建成年产1000吨的二苯胺工厂,技术先进可靠,生产中无废气和废水,仅有少量蒸馏残渣(30公斤/吨)。
市场预测:目前,国内对二苯胺的需求量正在增长,估计每年可达15000
吨,市场前景十分广阔。
接产条件:按年产1000吨二苯胺计,主要设备为缩合锅(3m3)2台、蒸
馏塔(6m3)1台、切片机1台、真空泵1台、配套公用锅炉(2吨/时1.3Mpa)、变压器(500KVA)1台、供水200m3/时。总投资500万元,其中设备及管线投资150万元,公用工程50万元,土建100万元(包括仓库、办公室),流动资金200万元。
经济效益分析:产品售价15000元/吨,产品成本11343元/吨(包括贷款
利息),税收:1800元/吨,利润1857元/吨,年产值1500万元,年税收180万元,
47
湖南大学科技成果选编 化学化工学院
年利润185.7万元。
合作方式:该项目可以采取多种方式进行合作,具体情况面议。
多功能竹炭及竹醋生产技术
项目技术要点:毛竹热解得到的竹炭和热解过程中产出的竹醋具有广泛的
用途。生产技术已日益为人们所关注。
我们在开展有关国家863课题和湖南省自然基金课题的研究过程中,开发了一种利用自身发热连续化制备竹炭同时可得到竹醋的技术。采用这一技术不仅可生产综合性能优异的竹炭和竹醋,而且基本上不消耗燃料,生产成本低,对环境的污染小,接产后产品主要用于出口,可产生很好的经济效益。
市场预测:超级电容器用多孔炭国内有一定需求,国外需求大,但国内不
能工业化生产,进口产品价格昂贵。本项目通过优选原材料、合理配方和工艺优化较好地解决了工业化生产的关键技术问题,因此具有良好的市场推广前景。
UV光固化涂料
项目技术要点:UV光固化涂料具有不含挥发性有机化合物(VOC),对
环境污染小,固化速度快,节省能源、固化产物性能好、适合于高速自动化生产等优点。而广泛应用于木器,塑料,金属,纸张等材料的表面涂装。
市场预测:可以预计以TGICA为主体的UV涂料将逐步取代现有的涂料
配方占到耐磨地板漆的80%,汽车车灯反光涂料的90%,手机UV涂料的10%的市场份额。全国保守估计UV涂料市场价值在300亿~500亿之间。
合作方式:该项目可以采取多种方式进行合作,具体情况面议。
48
湖南大学科技成果选编 化学化工学院
有色金属工业重金属废水重复利用综合技术
项目技术要点:本项目针对有色金属工业重金属废水的循环回收利用问
题,率先运用络合回流技术研究开发了石灰乳+活性渣回流处理工艺,并通过分子设计与组分设计开发了适应高钙、高温水体系的YJ系列水质稳定剂,设计了渣回流系统与相应的回水系统等,实现了净化水在有色工业企业各生产工序的全面应用。解决了有色金属工业重金属废水长期不能回用的技术难题,实现了废水在有色冶金生产过程各个工序中回用,使废水总回用率超过90%。
市场预测:该成果已在株洲冶炼集团有限责任公司、白银有色金属公司、
西北铅锌厂、大冶有色金属公司和水口山有色金属公司等国有特大型工业企业应用,累计节水20070万吨,直接经济效益为2.58亿元。
合作方式:该项目可以采取多种方式进行合作,具体情况面议。
知识产权及项目获奖情况:该项目学校拥有国家发明(实用新型)专利。
该项目获得国家科技进步二等奖。
汽车玻璃防雾剂新技术
项目内容:一种新型环保汽车玻璃防雾剂生产新技术。
主要具有如下优点:1、主材料是生物提取物与部分可以食用的无机盐复配而成,原料价格便宜,来源稳定;2、制备工艺科学简单,均为常温常压反应,生产过程安全稳定;3、没有任何三废产生,反应设备较少。
主要技术指标:粘稠液体,无色或者浅绿色;保质期5年。
应用范围:主要用于防止汽车内玻璃起雾,以及其他需要防雾的设备。
49
湖南大学科技成果选编 化学化工学院
在寒冷或者潮湿的天气,各种汽车车内前后视窗玻璃、汽车门玻璃会产生雾,妨碍视线,要采用空调吹或者其他方式除雾,造成能源浪费,而且效果不好。只要使用该产品1毫升左右就可以达到50天内不起雾。
市场需求分析:国内外这样高效价廉环保的防雾剂目前没有生产厂家,有
些厂家所生产的只是短期有效的主成分是表面活性剂的非环保的产品。该产品具有广阔的市场前景 。
技术成熟程度:该新技术主要进行了详细的配方研究,并对制备工艺条件
进行了优化,其实验结果经多次重复实验验证,证明在优化工艺条件下,产品性能非常好,数据真实可靠。
投资条件及效益分析:年生产能力100吨,主要生产装置总投资50万
元,其中设备费8万元,土建费10万元,安装费2万元,流动资金30万元,预计生产成本4万元/吨。销售价格12万元/吨,年销售额120万元,年利税30万元左右。
合作方式:一次性技术转让或技术入股参与提成。
从柑桔加工下脚料果皮渣中提取果胶和橙皮苷新工艺
项目内容:柑桔干果皮中含有约15%~25%的果胶,2%~5%的橙皮苷。本
项目以柑桔加工企业产生果汁、罐头或鲜食后的下脚料果皮渣为原料,采用有机酸和无机碱连续提取果胶和橙皮苷。其中使用了超声波强化提取技术、酶法生物技术和喷雾干燥技术。果胶产品质量达到QB2484-2000国家标准。橙皮苷含量达98%以上。适合大、中、小企业应用。
主要技术指标:(1)高酯果胶。胶凝度:150度±5度(US-SAG);酯
化度:65%~70%;半乳糖醛酸:>65%;外观:米白色至淡黄色粉末;pH(1%水溶液):2.8±0.2;水分:<12%;灰分:<3%;酸不溶性灰份:<0.5%;粒度:<60目;二氧化硫:<5ppm;重金属:<0.5ppm。(2)低酯果胶。胶凝度:100
50
湖南大学科技成果选编 化学化工学院
度±5度(US-SAG);酯化度:25%~35%;半乳糖醛酸:>65%;外观:米白色至淡黄色粉末;pH(1%水溶液):2.8±0.2;水分:<12%;灰分:<5%;酸不溶性成分:<1%;粒度:<60目;二氧化硫:<5ppm;重金属:<0.5ppm。(3)橙皮苷。含量98%(HPLC测定),白色或浅棕色粉末。
应用范围:果胶是一种天然生物高分子化合物,具有优良的胶凝化和乳化
作用,可广泛应用于食品工业,例如用于食品饮料和化妆品添加剂,制作高级软糖、果冻,还可用于制药工业。橙皮苷属于黄酮类化合物,橙皮苷及系列产品为维生素p类药物,均能增加毛细血管抵抗力,使毛细血管渗透性正常化,是高血压和动脉硬化所致的血管疾病有效的治疗剂和预防剂,还是制作日用化学品的原料。
市场需求分析:国内目前所生产的果胶还不能满足市场需求,仍有部分
需要进口。橙皮苷作为药用黄酮类化合物,是一种天然的保健品原料,可用于医药工业和日用化学品工业,目前国内市场需求量较大。
技术成熟程度:技术成熟,可工业化生产。
投资条件及效益分析:年产20吨果胶、5吨橙皮苷,需设备投资80万
元(需有现存厂房的前题下),经营活动流动资金20万元。预计年销售收入200万元,年利润50万元。
合作方式:一次性技术转让或技术入股参与提成。
从米糠中提取植酸及制备植酸盐新工艺
项目内容:植酸即肌醇六磷酸酯,广泛存在于谷类种子,榨过油的饼粕如
米糠饼粕中含量较多。关于植酸的制法,传统的工艺是先用稀酸浸提植物原料(如脱脂米糠),再用碱中和萃取液产生菲汀沉淀,然后经酸溶、阳离子交换树脂除金属离子和阴离子交换树脂除无机酸根离子得稀植酸,经脱色、减压浓缩得70%左右的植酸。我们研究开发了直接采用阴离子交换树脂法从米糠稀酸浸提液中制取
51
湖南大学科技成果选编 化学化工学院
植酸的新工艺。同时我们以稀植酸与碱性化合物为原料,在一定工艺条件下反应生成植酸盐,然后经减压浓缩、结晶、离心、干燥等步骤制备固体植酸盐的新方法。离子交换树脂吸附法从米糠提取植酸及制备植酸盐新工艺具有操作简化、能耗小、成本低、且收率和产品纯度均较高的优点,适合大、中、小企业应用。
主要技术指标:植酸含量≥70%;钙(以Ca2+计)≤0.02%;无机磷(以
P5+计)≤0.02%,重金属≤0.001%
应用范围:植酸作为一种天然精油化工产品,它具有比EDTA更强的螯合
力,是一种良好的抗氧剂,它还具有强酸性,其某些性能优于无机酸,植酸的生理活性,使其可作为生物体的有机磷来源。植酸及植酸盐可用于食品保鲜、发酵促进剂、日化产品配方、化工材料腐蚀抑制剂、石化工业反应聚合釜防粘釜液,还可用于电镀工艺中。
市场需求分析:随着植酸和植酸盐在国内不断开拓其应用范围,以及外贸
出口需求的增加,其价格上扬,目前,市场售价植酸约为9~10万元/吨。
技术成熟程度:该植酸和植酸盐生产工艺已成功用于工艺实践,技术成熟。
投资条件及效益分析:年处理500吨脱脂米糠,产品规划植酸40吨(其中植酸盐20吨),若有现存厂房的前提下,估算项目总投资150万元,其中固定资金(含技术改造)投资100万元,经营活动流动资金50万元。预计年销售收入400万元,年利润100万元。
合作方式:一次性技术转让或技术入股参与提成。
四氧化三钴超细粉末的清洁生产工艺
项目内容:四氧化三钴是具有尖晶石型晶体结构的金属氧化物,是一种优
良的功能材料,它被广泛的应用于锂离子电池、硬质合金、催化剂、颜料、有色玻璃、陶瓷等方面。目前,工业生产四氧化三钴的方法主要是化学沉淀-热分解法或称湿法沉淀—煅烧法),该法在沉淀工序产生大量的母液,需要处理才能排放,
52
湖南大学科技成果选编 化学化工学院
在煅烧工序产生二氧化碳和氮氧化物,对环境造成污染。四氧化三钴超细粉末的清洁生产工艺采用金属钴为原料,通过电解技术制备前躯体,然后煅烧形成四氧化三钴超细粉末,前躯体制备工序无母液产生,煅烧工序无二氧化碳和氮氧化物产生,是一种清洁的生产工艺。
主要技术指标:纯度≥99.5%;粒径分布1~10 ?m。
应用范围:主要应用于锂离子电池、硬质合金、催化剂、颜料、有色玻璃、
陶瓷等方面。
技术成熟程度:以金属钴为原料的清洁生产工艺已完成实验室小试生产研
究,以氯化钴为原料的清洁生产工艺研究正在进行中。
投资条件及效益分析: 合作方式:技术转让或技术入股。
无铅厚膜导电银浆
项目内容:无铅厚膜导电银浆适用于制作晶体硅太阳能电池的正面电极,
经丝网印刷和烧结工艺制作,具有优良的欧姆接触特性、焊接性能和附着力。无铅厚膜导电银浆的主要材料为有机载体、超细金属银粉、无铅玻璃粉等。
主要技术指标:烧成峰值温度720~750℃;烧成膜方阻≤2 mΩ/□(25μm
标准厚);结合力≥4 N/ mm2。
应用范围:主要应用于制作晶体硅太阳能电池的正面电极。
技术成熟程度:已完成实验室超细金属银粉、无铅低熔玻璃粉和无铅厚膜
导电银浆的小试生产研究。
投资条件及效益分析: 合作方式:技术转让或技术入股。
53
湖南大学科技成果选编 化学化工学院
800t/a戊唑醇新技术
项目内容:戊唑醇( tebuconazole) ,结构式如下:
OHC(CH3)3NNNCl
戊唑醇生产工艺:
OH+ClOC(CH3)3ClOC(CH3)3H2OC(CH3)3ClOylideClC(CH3)3HNNNCl
OHC(CH3)3NNN
主要技术指标:(1)在800t/a戊唑醇中试装置上通过多批次试验复证了
小试条件和结论。产品纯度平均值为98.2%,总收率平均值为71.3%(以对氯苯甲醛计)。(2)中试生产阶段受到设备和操作等客观因素的影响,总收率较小试偏低,但较国内报道的小试总收率水平提高约6个百分点,且实现了不需重结晶产品纯度大于98%。(3)戊唑醇(含量98%)市场售价约11万元/吨,原材料成本5.98万元/吨,工厂成本约7.17万元/吨,按年产800吨计,年销售额8800万元,年创利税3064万元,较目前国内现有水平比利税增加约20 %,经济效益和社会效益显著。
应用范围:本工艺主要的三废:加氢反应中没有反应完的氢气废气;干燥
环氧物后过滤的硫酸镁固体废渣;环氧化反应脱甲醇工段的废甲醇;循环母液回收环己烷后的有机残液;各步反应产生的废水。
市场需求分析:戊唑醇是一种羟乙基三唑衍生物, 属三唑类内吸杀菌剂,
毒性分类属低毒杀菌剂。为德国拜耳公司开发上市的最成功的三唑类杀菌剂,用
54
湖南大学科技成果选编 化学化工学院
于重要经济作物的种子处理或叶面喷洒。在欧洲、南北美洲被广泛使用,是目前全球销售额最大的三唑类杀菌剂,在近十年连续居全球农药销售前十位。
技术成熟程度:湖南大学和湖南化工研究院精细所于2005年完成了戊唑
醇小试研究,首次公开报道了开环反应选择性催化剂,避免了副产物—异戊唑醇的产生,从而使产品纯度提高和开环收率提高10%。选择最经济的原料,工艺操作简单,所有中间体不需精制处理直接用于下步反应,并通过降低对氯苯甲醛的歧化、避免过度加氢、回收溶剂的处理等各步条件的优化,实现了戊唑醇总收率≥75%(以对氯苯甲醛计),不需重结晶产品纯度≥98.0%,工艺领先国内外同业水平,该技术已获中国专利授权(ZL200510032349.4)。2007年在江苏 化工有限公司在原有装置的基础上改造扩建800吨/年生产装置并进行了试生产研究。考查了装置放大后对反应各因素的影响,主要从各操作参数考查反应对产品收率和含量的影响,产品质量达到国外先进水平,工艺技术水平处于国内外领先地位。
投资条件及效益分析:2007年戊唑醇(含量98%)市场售价约11万元/
吨,原材料成本5.98万元/吨,工厂成本约7.17万元/吨,按年产800吨计,年销售额8800万元,年创利税3064万元,经济效益显著。
合作方式:一次性技术转让或技术入股参与提成。
55
湖南大学科技成果选编 化学化工学院
新农药——鱼藤酮肟醚/酯的应用
项目内容:开发鱼藤酮肟醚(Ⅰ和Ⅱ)、羧酸鱼藤酮肟酯(Ⅲ)和氨基甲
酸鱼藤酮肟酯(Ⅳ)新化合物作为新农药:
Ⅰ Ⅱ
Ⅲ Ⅳ
该技术已获三项中国发明专利;发明专利号为ZL200810031441.2;ZL200810031725.1;ZL200810032173.6。
本项目掌握了鱼藤酮结构与稳定性、生物活性关系基础之上,对鱼藤酮进行化学结构改造和修饰,利用拼合原理将农药的活性基团引入到鱼藤酮的分子上,设计合成一系列结构新颖的鱼藤酮肟醚、羧酸鱼藤酮肟酯和氨基甲酸鱼藤酮肟酯,并将所得化合物进行结构表征、活性和稳定性测试,获得理想的化合物,其生物活性高,性能稳定。生物活性研究结果显示:鱼藤酮肟醚、羧酸鱼藤酮肟酯和氨基甲酸鱼藤酮肟酯具有较好的杀菌、杀虫活性和稳定性。
合作方式:一次性技术转让或技术入股参与提成。
56
湖南大学科技成果选编 化学化工学院
中性蚂蚁粉生产技术
项目内容: 中性蚂蚁粉及制备已经申请国家发明专利(2008100315735)。
蚂蚁粉及其制品能有效增强人体免疫力,提高体质,对多种常见病有很好的治疗、辅助治疗和改善作用. 长期服用能去病强身. 但是蚂蚁中的蚁酸(甲酸)是一种较强的酸, 对消化系统有很强的刺激作用, 长期服用会引起肠胃溃疡. 而对于有肠胃溃疡的患者, 是不宜食用这种酸性的蚂蚁粉及其制品. 所以对酸性蚂蚁制品进行改良, 使其成为中性, 从而能适用于广大人群, 是具有重要社会意义和经济价值. 本发明是将强酸性的蚂蚁粉通过与计量食用碱混合,干燥,即得中性蚂蚁粉。本技术操作十分简单,无任何污染物产生,
主要技术指标:蚂蚁粉呈中性,置于水中,搅拌2小时,PH为6~8。 应用范围:蚂蚁制品是一类对多种疾病具有疗效的保健品,已经广泛的应
用于治疗风湿、糖尿病、脑血管病等等。
市场分析:目前国内蚂蚁制品的年产值是十亿元左右。由于中性蚂蚁制品
比现有的强酸性蚂蚁制品具有更好的适用性,所以市场前景是十分广阔的。
技术成熟程度:本技术只需将蚂蚁粉与食用碱溶液混合均匀,干燥脱水即
得产品。操作十分简单,无任何污染物产生。
投资条件及效益分析:年生产能力100吨,主要生产装置总投资50万
元,其中设备费20—30万元,土建费5万元,安装费10万元,流动资金20万元,预计生产成本10万元。预计生产成本10万元/吨,销售价格25万元/吨,年销售额2500万元,年利税500万元左右。
合作方式:一次性技术转让或技术入股参与提成。
57
湖南大学科技成果选编 土木工程学院
土木工程学院
新型钢混凝土结构节点抗震设计方法与技术
项目内容:对广东民在投资集团有限公司投资建设的“民大海景酒店”项
目转换结构的新型钢混凝土组合结构节点的抗震性能进行评估。
主要技术指标:依据设计的截面形式和组合节点的连接方式,制作试验
模型,并在此基础上,对试验模型进行数值分析及抗震性能试验
应用范围:对大型建筑转换层重要部件的结构形式、性能等进行评估。 市场需求分析:针对具体的工程项目,对以后类似较复杂的建筑及结构
形式有比较广阔的市场前景。
技术成熟程序:为大型结构转换层构件的优化设计及选取提供了宝贵的
经验,其运用效果良好,技术成熟。
合作方式:技术转让。
防撞杆实车碰撞实验技术
项目内容:对防撞杆进行实车碰撞实验,并进行实验数据的采集和分析。
最终根据实验数据对实验防撞杆的防撞能力进行评估,对每种防撞杆实验提供评估报告和设计及改进建议。
主要技术指标:依据The United States department of state
specification for vehicle crash of perimeter barriers and gates和ASTMF 2625-07所规定的实验标准,提供相应的实验结果报告。
应用范围:在安防工程领域具有广泛的应用价值。
市场需求分析:针对具体的工程项目,其成果在防止恐怖袭击和汽车炸
58