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我校李小年教授团队喜获国家技术发明二等奖
来  源: 科学技术研究院 日  期: 2019-01-08 点击率: 11702

    1月8日,2018年度国家科学技术奖励大会在北京人民大会堂隆重举行。由我校李小年教授团队牵头完成的“取代芳胺系列产品绿色催化合成关键技术与工业应用”项目荣获2018年度国家技术发明奖二等奖。李小年作为39名获奖代表之一上台接受党和国家领导人颁奖。

    该项目由我校、圣奥化学科技有限公司、河北建新化工股份有限公司、浙江省友联化学工业有限公司作合作完成,李小年、陈新民、卢春山、张群峰、朱秀全、俞卫祥为项目完成人。

    化学工业是关系国计民生的一项基础工业。延长产品链、提高附加值是当今全球化学工业的发展方向,也是我国化学工业转型升级的核心内容。精细化学品工业是当今化学工业中最具活力的领域之一,已经成为衡量一个国家或地区化学工业的发达程度和科技水平的重要标志。

    取代芳胺是一类核心精细化工原料,被广泛地应用于抗高温、阻燃、绝缘、抗紫外光等特需材料的合成,满足军用装备、高铁、特高压输电和核能等高端需求,也是医药、农药、染料等合成原料,对苯二胺类可直接作为橡胶防老剂。

    长期以来,中国是取代芳胺主要生产与消费国,卤代芳胺、对苯二胺类和氨基苯磺酸类三者的产量就高达每年百万吨,胺类药物、染料和轮胎均占世界年产量约50%。但是,由于原有生产技术与工艺存在着过程不安全、生产效率低、污染排放大、产品品质差等诸多问题,缺乏国际竞争力,增加了环境负担。2017年,因为抗老化能力不足等而产生的废旧轮胎就高达 3 亿条,高品质橡胶防老剂的市场需求量巨大。

    催化剂技术是化工生产当中最核心的技术,能够起到缩短反应时间、提高原料利用率和产物收率的作用,同时又能减少污染物的排放,降低生产成本,所以具有十分重要的研究意义。

    在没有国际国内先例的情况下,李小年团队在国家科技攻关计划、国家自然科学基金和浙江省重点研发计划等支持下,与企业通力合作,经过15年艰苦的努力探索和持续研究,突破业内共知的束缚,发现了加氢合成卤代芳胺催化剂的高选择性晶面,提出了精准调控炭载体表面金属晶面生长取向的原理,发明了高选择性催化剂的宏量制备技术,构筑了全反应周期催化剂高活性与高选择性的过程微环境; 发现了在高品质对苯二胺类产品合成过程中影响催化剂活性与选择性稳定的机制,提出了电子助剂配体与金属簇配位的技术思想,发明了炭载体表面上硫配体自组装构筑类核壳结构催化剂的制备技术,实现了催化剂的原位连续再生和多步反应过程中高产品总收率的达成机制与工程技术;发现了在高浓度硝基苯磺酸加氢反应过程中引起金属催化剂失活的毒物分子源,提出了利用液态活性氧原位清除催化剂毒物分子的技术。

    该成果发展了炭载纳米金属催化剂的学术思想,发明了高品质取代芳胺系列产品绿色高效合成的关键共性催化剂技术,建立了三种液相加氢催化新工艺,打破了国外公司在该系列产品高端市场的垄断,从源头上实现了工业生产过程的低排放直至零排放,保障了工业生产过程的安全性。取得了一系列理论、方法、技术、工艺、装备等全创新链成果。使催化剂技术和合成工艺整体技术国际先进、部分达到国际领先水平,为推动我国精细化工行业高效、绿色、安全可持续性发展做出了重要贡献。

    目前,该成果已经在浙江、江苏、河北和安徽等地区的龙头企业实现了工业推广应用,产品远销二十余个国家和地区。近三年,新增销售约20亿元、新增利税约5亿元。实现了高品质取代芳胺系列产品生产的共性催化剂技术突破与关键工艺装备技术的跨越,形成了催化剂、工程装备、反应工艺与工业应用等技术组成的具有完全独立自主知识产权的工业成套技术。关键核心技术水平与产品品质居国际领先,实现了“源头创新”,带动了全行业技术升级。成果获中、美、日等国家授权发明专利21件,曾获教育部技术发明奖一等奖1项、中国中化集团公司科技进步一等奖1项。

    浙江日报、浙江卫视等省内主流媒体均对这一奖项作了深度报道。

    此外,海洋学院高从堦院士参与的“均相离子膜制备关键技术及应用”项目获国家技术发明二等奖。

报道链接:

催化剂技术有了源头创新 浙工大李小年教授团队获国家技术发明奖二等奖

https://zj.zjol.com.cn/news.html?id=1113471


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获奖照片


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实验场景


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实验场景


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生产场景






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