江苏省科技计划项目验收申请表

 

 

 

BY2012192

氯化氢为氯源生产氯代芳烃绿色工艺的研究

东南大学 (盖章)

2014-12-10

 

 

 

江苏省科学技术厅

○○八


一、基本信息

1、项目概况

单位名称

东南大学

所在地区

南京市玄武区

主管部门

东南大学

通信地址

南京市玄武区四牌楼2号

联系人

王明亮

联系电话

13851513931

邮政编码

210000

电子信箱

101010078@seu.edu.cn

单位性质

1

1. 大专院校  2. 科研院所  3. 企业  4. 其他

项目起始时间

2012-7

项目计划完成时间

2014-6

验收形式

2、函评

验收时间

2014-12-18

验收地点

南京市四牌楼2号

成 果 形 式

(可选多项)

1

9

         

1. 论文论著                   2. 研究(咨询)报告

3. 新产品(或农业新品种)       4. 新装置

5. 新材料                     6. 新工艺(或新方法、新模式)

7. 计算机软件                 8. 技术标准

9. 专利                       10. 其它

专利申请()

发 明

9

实用新型

0

外观设计

0

专利授权()

发 明

2

实用新型

0

外观设计

0

发表论文(篇)

论文总数

科学引文索引(SCI

工程索引(EI

2

0

0

出版科技著作

0  (部)

制定技术标准

0  (个)

新 产 品

0  (个)

  其中:国标

0  (个)

建成新装置

0  (套)

农业新品种

0  (个)

软件著作权

0  (项)

新 工 艺

0  (项)

 

2. 项目负责人情况:

 

性别

出生年月

专 业

学 历

职 称

联系电话

王明亮

1966-03-14

应用化学

博士研究生

教授

13851513931

 

 

 

 

 

 

 


3. 项目研发人员情况:                                    单位:人

项目研发人员总数

16

  其中:博士

4

       硕士

0

  其中:高级职称

5

       中级职称

3

其中:在校研究生

8

留学归国人员

0

外籍人才

0

 

4.项目实际到位经费情况:                              单位:万元

 

项目

总经费

其中

省拨款

单位自筹

部门、地方配套

其他来源

预算总额

(按合同自动生成)

450

40

410

0

0

已到位数

450

40

410

0

0

 

5.项目经费支出情况:                                  单位:万元

 

经费支出

其中:省拨款

备注

1、人员费

18

11.64

研究人员加班工资、研究生助研酬金等

2、设备费

330

1.41

购买气相色谱仪一台、自制设备加工等

3、材料费

20

10.31

试剂药品、玻璃仪器费,光学元件等材料费

4、测试化验加工费

20

0.68

外单位仪器设备测试分析等费

5、燃料动力费

10

0

开展相关试验所需能源费

6、差旅费

10

4.85

调研,学术交流等

7、会议费

10

0.43

参加学术会议注册费

8、出版费

5

1.26

论文版面费、评审费

9、管理费

18

2

项目承担单位管理费

10、其他费用

9

6.74

专利申请费、项目审计费、验收费等

合计:

450

39.32

 

 


6. 项目获奖情况

 

特等奖

一等奖

二等奖

三等奖

国家自然科学奖

0

0

0

0

国家发明奖

0

0

0

0

国家科技进步奖

0

0

0

0

国家部门科技进步奖

0

0

0

0

省科技进步奖

0

0

0

0

注:重大研发机构、高技术研究重点实验室、工程技术研究中心、公共技术服务平台项目填写建设期间的累计获奖数。

 

7. 主要技术指标完成情况

技术指标名称

合同技术指标

技术指标实际完成情况

芳环一氯代及二氯代影响因素

 

弄清各种影响因素

完成

氯化氢制备芳烃工艺

 

完成氯化氢制备芳烃工艺

完成

原料转化率

95%

>98%

氯代芳烃选择性

90%

94%

申请专利

7

11

培养研究生

6

7

 

8. 主要经济指标完成情况

经济指标名称

单 位

合同经济指标

经济指标实际完成情况

新增产值

万元

 

 

新增销售额

万元

 

 

新增利税

万元

 

 

新增出口创汇

万美元

 

 

新增服务收入

万元

 

 

 

9. 主要建设任务完成情况

建设任务名称

合同建设任务

建设任务实际完成情况

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

注:主要建设任务完成情况由重大研发机构、高技术研究重点实验室、科技公共服务平台、工程技术研究中心项目填写,其他项目不填写。


二、主要研究内容及研究成果

 

1、主要研究内容

1、 研究氯化氢为氯源制备氯化芳烃的机理。建立反应模型,探讨氯化氢与过氧化氢体系最后究竟是以氯气、氯原子还是次氯酸的形式对芳烃氯化过程,目标及关键在于弄清影响该反应的各种因素,为芳烃氯代工艺的研究提供理论支撑。


2、 一氯化反应过程研究  以苯酚、邻硝基苯酚为原料,以氯化氢为氯源的氧氯化反应选择性合成一氯代苯酚及一氯代邻硝基苯酚。目标及关键在于控制二氯代芳烃的生成,得到较高的氯代转化率和一氯代选择性。


3、 二氯化反应过程研究  以对位胺基、羟基或甲基取代的苯甲酸为原料,进行二氯代反应,再经过一步脱羧得到传统法工艺复杂或难以得到的卤代芳烃,如 2,4-二氯苯胺,2,4-二氯苯酚,2,4-二氯甲苯等。主要目标及关键在于控制一氯代芳烃的生成,以得到较高的二氯代选择性。



4、 氯化氢为氯源制备氯代芳烃的工艺研究。在一氯代及二氯代研究中,探索原料配比、反应温度、反应时间、加料顺序等各种因素对原料转化率和产品选择性的影响,确定是佳工艺条件。为进一步工业生产提供依据。


创新点:

1) 采用氯化氢为氯源的芳烃氯代过程新工艺,相比于目前工业应用的氯气法,氯无素达到了充分利用,具有100%的氯原子经济性。解决了氯化氢的综合利用问题,不产生含氯废水。

2) 芳烃氯化过程中所用氧化剂为H2O2,是最清洁氧化试剂之一,反应后生成水,无试剂残留。

3) 氯化氢氯化芳烃工艺相比于目前工业应用的氯气法,无需铁环或三氯化铁催化,也不产生含铁废水或废渣。

4) 为氯代芳烃的制备提供了一条潜力巨大且环境友好的绿色合成新路线。


2、获得研究成果情况:专利(专利名称、专利号、申请授权时间、主要完成人等);标准(标准名称、编号、发布部门、发布时间、主要完成人等);论文(论文名称、主要完成人、发表刊物名称、发表时间、影响因子等);科技专著(专著名称、出版单位、时间、主要完成人等);新产品、农业新品种、新工艺、新装置等(名称、认定部门、主要完成人等);软件著作权(著作权名称、著作权号、申请授权时间、主要完成人等)

授权专利:
1. 王明亮、叶春林、葛裕华、俞志宏、陶文平,一种组合型催化剂催化烷基苯环氯化的方法,2014.03.12 ,中国发明专利,专利号:ZL201210154839.1。
2. 王明亮、刘伟、胡爱江,一种制备高活性光催化剂的方法,2014.05.07, 中国发明专利,专利号:ZL201210143052.5。

申请专利:
3. 王明亮、孙彩华、车军强、马健,一种提高苯氯化产物中对二氯苯比例的方法,中国发明专利,申请号:CN201410010582
4. 王明亮、何静、陈立红,一种制备方块状微米级纤维素的方法,中国发明专利,申请号:CN201410006184
5. 吴国新、钱素跃、刘柏荣、周驰中、王顺利、王明亮,一种烷基芳烃氯化制备氯代芳烃的方法,中国发明专利,申请号:CN201310391437
6. 王明亮、车军强、马健,一种选择性制备邻氯甲苯的方法,中国发明专利,申请号:CN201310606273
7. 王明亮;马健;车军强;苯酚定向催化氯化制备2,4-二氯苯酚的方法,中国发明专利,申请号:CN201310376340
8. 王明亮,一种氯化四唑盐类生化检测试剂的制备方法,中国发明专利,申请号:201210227808.4。
9. 王明亮、顾留杰、毛素华、朱成明、王顺利、叶春林、葛裕华,一种甲苯选择性氯化制备对氯甲苯的新方法,中国发明专利,申请号:201210255358.X。
10. 王明亮、陶文平、杨振伟、顾留杰、毛素华、马健、葛裕华,一种甲苯环氯化方法制备一氯甲苯的方法,中国发明专利,申请号:201210255359.4
11. 葛裕华、俞志宏、陶文平、顾留杰、王明亮、苏向华、沈丹丹,一种甲苯氯化用的催化剂及其制备方法,中国发明专利,申请号:201210232033.X。

论文:

1. 氯化氢综合利用现状及展望,俞志宏,王明亮 ,化工时刊, 26(8),56,2012.
2. 甲苯定向氯化新技术进展,俞志宏,庄卫强,化工时刊, 25(10),49,2012.


三、目标任务完成情况

 


1. 主要解决的关键技术与创新点

关键技术与研究成果:
过氧化氢将氯气氯化过程中产生的氯化氢原位氧化为氯气,从而保证了氯元素的原子经济性。
主要创新点:
氯化氢为氯源的芳烃氯代过程新工艺,相比于目前工业应用的氯气法,氯元素达到了充分利用,具有100%的氯原子经济性。解决了氯化氢的综合自用问题,不产生含氯废水。
氯代过程所用氧化剂为过氧化氢,是最清洁氧化试剂之一,反应后生成水,无试剂残留。
该工艺相比于目前工业应用的氯气法,无需铁环或三氯化铁催化,也不产生含铁废水工废渣。
为氯代芳烃的制备提供了一条潜力巨大且环境友好的绿色合成新路线。

 

2. 主要技术与经济指标完成情况

1)提出了氯化氢为氯源制备氯化芳烃的机理,弄清了影响反应的各种因素。
2)得到了氯化氢制备芳烃的工艺。
3)发明专利授权2项,申请发明专利9项。
4)发表学术论文2篇
综上所述,已全面达到了合同规定的指标要求。

 

3. 项目实施的经济、社会效益

本项目利用氯化氢为氯源制备芳烃,可解决氯化氢循环利用的难题,为芳烃制备提供了一条潜力巨大且环境友好的绿色合成新路线。具有潜在的经济效益和社会效益。

 


四、项目主要参加人员名单

 

 

性别

出生年月

技术职称

学历

工作单位

承担的主要研究任务

本人签名

王明亮

1966-03-14

教授

博士研究生

东南大学

总负责

陶文平

1966-08-30

高级工程师

博士研究生

中盐常州化工股份有限公司

过程设计

葛裕华

1966-10-11

副教授

博士研究生

东南大学

机理研究

孙岳明

1965-01-25

教授

博士研究生

东南大学

方案设计

祁争健

1964-04-05

教授

博士研究生

东南大学

监测及检测

王顺利

1981-06-21

工程师

本科

中盐常州化工股份有限公司

企业设备

周驰中

1978-02-08

工程师

本科

中盐常州化工股份有限公司

工艺优化

朱成明

1978-10-04

工程师

本科

中盐常州化工股份有限公司

工艺优化

冯琦

1985-06-20

在校研究生

硕士

东南大学

工艺优化

叶春林

1986-12-12

在校研究生

本科

东南大学

工艺优化

马健

1989-03-08

在校研究生

本科

东南大学

机理研究

战磊

1986-10-15

在校研究生

本科

东南大学

监测及检测

张洪娟

1987-09-05

在校研究生

本科

东南大学

监测及检测

赵静

1987-10-11

在校研究生

本科

东南大学

监测及检测

王艳

1986-02-25

在校研究生

本科

东南大学

工艺优化



1、东南大学

2、中盐常州化工股份有限公司

 

项目合同书

项目工作总结

项目技术报告

企业完成与应用情况报告

申请的专利

发表的论文

江苏省科技计划项目经费决算表


 

 

 

 

 

 

                        单位负责人签字:              (单位盖章)

                                                     

                                                          

 

 

 

 

 

 

                    处负责人签字:                (部门盖章)

                                                    

                                                          

 

 

 

 

 

 

                           处负责人签字:                (部门盖章)

                                                    

                                                          

 

 

 

 

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