技术成果

有机固废热解气化清洁供能技术及设备

针对农林废弃物、生活垃圾、造纸及制药等过程产生的有机废弃物资源化问题，采用 “热解气化”的处理方式，可将一个乡镇产生的秸秆、垃圾或企业产生的造纸废渣、中药渣等 有机固废等进行集中热转化处理，处理后产生的燃气可以作为居民炊事用气，也可经废热锅 炉转化为蒸汽给周边地区供暖或为企业供蒸汽，同时还能产生生物炭和提取液，用于土壤改 良等。 为实现以上功能，研究所开展了有机固废热解气化清洁供能技术及设备，可将有机固废 转化为燃气/蒸汽、生物炭/炭基肥或电力。通过该技术一方面集中处理了有机废弃物，减少 对环境的污染、长距离运输成本及高昂的固废处置费；另一方面产生的燃气或蒸汽可以解决 周边居民或企业的用能需求，产生的生物炭及经加工后可作为有机肥在当地进行销售，实现 变废为宝。 成套设备包括破碎筛分、热解气化、气液分离、燃气低氮燃烧等过程，其中固废热解气 化设备是整个过程的核心设备，该设备具有占地面积小、投资节省、操作简单等优点。下面 以农作物秸秆为例，介绍有机固废热解气化清洁供能工艺流程。 图1有机固废热解气化清洁供能工艺流程

高爆炸药与推进剂前体化合物1,2,4-丁三醇生产技术

1,2,4-丁三醇 (1,2,4-butanetriol，简称BT) 主要用作有机合成中间体，它广泛应用于军工、 医药、烟草、化装品、农业、造纸和高分子材料领域。其硝基化合物可作炸药增塑剂和推进剂，在医 药上作缓蚀剂，作卷烟的添加剂等。1,2,4- 丁三醇的独特之处在于它是性能优于1,2,3-丙三醇(甘 油 ) 可用来制备高能无烟固体推进剂及高爆炸药 1,2,4- 丁三醇硝酸酯的前体化合物。1,2,4- 丁三 醇硝酸酯目前被美国空军和陆军大量用来生产导弹、高爆炸弹及子弹，因此对1,2,4- 丁三醇的需 求量很大。我国在军工与民用方面也有巨大的潜在需求。 本项目以便宜易得的 2- 丁烯 -1,4- 二醇为原料，通过催化环氧化得到 2,3- 环氧基 -1,4- 丁 二醇中间体，再经过催化氢化将此中间体还原得到 1,2,4- 丁三醇。本技术具有自主知识产权 ( 中 国发明专利 CN 1803747A)，经过了 20 升釜放大试验，可以直接用于工业化生产。技术指标：两 步工艺总收率50-60%、产品纯度大于98%、醛基含量小于100 ppm、3- 羟基四氢呋喃含量小于 0.3%；催化环氧化在常压进行，催化氢化所用氢气压力~70个大气压。 本技术具有自主知识产权 ( 余正坤等，一种 1,2,4- 丁三醇的合成方法，中国发明专利号 ZL 200510003777.4，授权时间2008-09-24)，经过了5-20 升釜放大试验，可以直接应用于工业化生 产。

萘气相氧化制备1,4-萘醌技术

1,4-萘醌又称α- 萘醌，是医药、农药、增塑剂、香料、染料等的重要中间体，是合成树脂、橡胶中 的聚合调节剂，也是用于合成新型造纸蒸煮助剂（二氢二羟基蒽醌钠，DDA）的重要原料。目前国内 生产 1,4- 萘醌的主要方法是萘液相氧化和气相氧化法。相比于气相氧化法，萘液相氧化法工艺较 为成熟，产物转化率和选择性相对较高。在萘液相氧化反应体系中，需化学计量的氧化铬等重金属 催化剂的参与，因此工业生产中会产生大量含重金属的工业废水，处理困难且繁杂，对环境会造成 十分严重的污染。 萘气相氧化制备1,4-萘醌技术采用空气作氧化剂，在催化剂的作用下萘直接氧 化制备1,4- 萘醌。开发了萘气相氧化高性能催化剂及工艺，解决了萘气相氧化法1,4- 萘醌选择性 低的问题。技术指标为：萘单程转化率大于 50 %，1,4- 萘醌选择性大于 90%。该技术可以进行工 业放大试验或直接进行工业化生产。