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摘要：

1.以电解氧化方法除去水中有机污染物 含有机污染物废水的处理过程是复杂和昂贵的，如催化或生物处理。日本的Ebara Research 公司(Fujisawa,Japan)声称可用一种所谓“热液电解氧化”方法来处理这类废水。 Ebara方法所用的氧化试剂是空气和过氧化氢，将它们与无机氯化物一起加入废水中以提高溶液的电导和氧化能力。在一连续每天60L规模的实验反应器中，将溶液在7.0MPa压力下，加热到大约250℃，维持10～20min，同时以4.5V的直流电压和电流密度约为20A/cm2通过溶液。该公司高级研究员Massahiro Serikawa说，电解氧化反应能加速有机物在两电极上的分解反应，反应分解产物为无毒无害的氮，二氧化碳和水。 试验过程中已能销毁大于99%的有机化合物，如聚乙烯乙二醇酯、聚丙烯乙二醇酯乳化剂、酚、醋酸和氨。Ebara尚未估计工业化建厂的投资费用，其详细流程图可参阅Chemiical Eng ineering,May,2000。 2.进行生物修饰能销毁被污染土壤中的二NB031英 日本Idemitsu Kosan公司(Tokyo)已开发了一种生物过程，应用新发现的一类白色腐烂霉菌可分解被污染土壤中的二NB12E英。该公司开发部经理Motoshi Suzuki说，这类特殊真菌能产生酶(如漆酶，laccase)，它可分解二NB12E英。他指出，虽然许多工厂可生产漆酶，但用它来销毁二NB12E英尚属首次。 Idemitsu公司为了消灭其他存在的霉菌，将污染土壤加热到高于75℃，然后与白色腐烂霉菌相混合，通过加入天然的脂肪酸供给其营养。Suzuki说，实验室对2.0×10-9克二 NB12E英/克土壤进行实验，1个月中有53%的二NB12E英被分解，预计在6 个月可以销毁98%～99%的二NB12E英。 虽然此方法较慢，但Idemitsu估计此方法所需成本大约只为500美元/m2，其中部分费用用于焚化。开发此课题的资金是由日本新能源和工业技术发展组织(Tokyo)提供。 3.用二氧化硅膜改进全蒸发体系生产能力 德国的Sulzer Chemtech公司(Heinitz,Germany)是惟一获得专有权，可制造和销售由荷兰能源研究所(Petten,Netherlands)开发的二氧化硅全蒸发膜体系。两家公司业已签定协议，允许Sulzer推广全蒸发体系的应用。 全蒸发过程通常用于脱除水溶剂，如醇和酯类。至今，Sulzer还用高分子膜材料，它允许温度范围不高于110～120℃，相比之下，陶瓷模件允许的温度可达250℃(此温度受模件载体和垫片所限制)，但这些膜都不能用于某些溶剂，如二甲基硫酸酯、二甲基亚砜，它们能溶解这些膜。 硅膜是由溶胶过程制成，将100至200nm层的无定形二氧化硅涂在多孔氧化铝载体管的外面。 Sulzer的技术经理Hartmut Brüschke解释说，硅膜有4×10-10m的孔径并且是亲水的，所以它有允许小的水分子通过和封锁较大分子通过的双重作用。Sulzer已建成一实验工厂，将管子集中放置在钢管内，流体流入环形套筒，当水通过涂硅管内时，流体经过全蒸发成为脱水物。 Brüschke指出，硅膜与高分子膜相比能在较高温度下操作，所以在整个执行过程中使流速增加。 4.“分部”处理除去汽油中的硫和苯 为了满足环保要求，由美国德克萨斯州的GTC技术公司(Houston,Tex.)开发了一种除去汽油中硫和苯的联合工业过程，GTC公司石油化学部经理Joseph Gentry在国家石油化学和精制协会的年会上提出，为了处理流体催化裂化(FCC)的粗汽油所设计的GT脱硫过程能满足30mg/kg 含硫量的要求并能回收苯，甲苯和二甲苯。 用专利的混合溶剂在0.14MPa～0.28MPa压力下的萃取蒸馏除去硫和芳烃，离开GT—脱硫装置有两股流体，一股流体是富有链烯烃的汽油，另一股流体包含硫化合物而且富集芳烃。Ge ntry指出，用溶剂抽提出硫茂(thiophenes)，通过通常的汽油加氢脱硫除去硫(杂)茂费用较昂贵，从芳烃馏分中除去的溶剂可循环利用，通过加氢脱硫过程处理先除去硫，然后用标准方法回收苯，甲苯和二甲苯。此新方法只需处理芳烃馏分而不再需要处理整个催化裂化的汽油馏分，所以加氢脱硫装置的大小和氢的消耗可以明显的减小。Gentry估计生产费用时说，要处理20000桶/d(3.18×10 6L/d)规模的汽油需花费50美分/桶(0.314美分/L)，而对于分离芳烃和除硫方法每桶需1 .80美元，投资费用从3000万美元降至2600万美元。 5.利用膜制备均相乳液 众所周知，油和水是不相容的，要形成稳定的乳液需要高能量强烈地搅拌混合体系，如高压或超声均相器。此方法往往要加热混合物，从而引起产品的损失。现在，德国的Fraunhofer 界面工程和生物技术研究院(简称IGB；位于Stuttgart,Germany)已发明了一种能在室温下、低能耗形成均相乳液的方法。 在IGB设计的过程中，油在0.4MPa压力下沿着管状陶瓷膜外边流动，油通过膜到管内形成直径小于1μm的微小液滴，而水流过管内剥离液滴，形成均相而稳定的乳液。 IGB指出，用通常的分散体系不可能产生如此小的液滴，并且为了使乳液稳定还需要加入较多的乳化剂。 IGB还指出此膜体系可以用蒸汽灭菌，它的小孔也可以透出微生物使乳液特别稳定，并适合于生产药物和化妆品的洗涤剂，投资费用低于通常方法。 6.一种新的质子聚合物电池 由日本NEC公司(Tokyo)开发的质子聚合物电池中由质子而不是金属离子迁移电荷。质子不会损坏电极，而且，质子通过电解质迁移比离子快。 NEC公司生产的电池，应用一种吲哚(氮杂茚C8H7N)类聚合物做正电极，用喹喔啉(C 6H4N：CHCH：N)聚合物做负极，电解质用硫酸溶液。 当电池充电时，正极发生氧化，负极还原。当放电时，这些电极反应可逆向进行。因为质子有较高迁移速率，这种电池能以较高速度充电放电并且其电流比铅-酸电池长20倍。NEC公司声称，此类电池寿命也比铅-酸电池大20倍，并且其充放电循环可大于10000次。质子体系电池具有的电动势为1.5V，与铅-酸电池的电动势差不多，锂离子电池的电动势为3.2 ～3.4V。NEC计划将此类电池用于机动车和计算机。 7.使柴油燃料脱硫的新催化剂 由日本催化剂和化学品工业公司(简称CCI，位于Kawasaki,Japan)与国家材料和化学研究所( Tsukuba)合作共同开发出的一种使柴油脱硫的催化剂，应用此催化剂使柴油燃料中硫含量降低至10～20mg/kg，颗粒含量降低20%～30%，能满足日本对柴油含硫量和颗粒量日益严格的要求标准，目前含硫量标准是500mg/kg。 此催化剂是由铂、钯、镱和其他金属负载在沸石载体上组成，用此催化剂处理燃料的操作条件类似与日本目前所采用的加氢脱硫方法，例如使用镍基催化剂温度大约为300℃，压力约为5MPa。CCI公司声称虽然他们的催化剂比单镍催化剂费用上大几倍，但是催化剂寿命是镍催化剂无法比拟的。 8.无溶剂生产蛋白质纳米粒子 美国Massachusetts州的一家药品开发公司Aphios公司(Woburn,Mass.)已接受一项美国关于超临界过程制备0.5～5μm蛋白质纳米粒子的专利，它可以用于药物输送系统，与通常方法相比，此方法的优点是蛋白质不接触有机溶剂，不受热也不受氧的影响，并且能保持其生物活性和结构完整性。 蛋白质与气体一般在-193～50℃和6.89～41.38MPa条件下相混合，但大多数加工作业在室温和20.69MPa压力下进行，当卸压时，蛋白质破碎成细颗粒。目前所用的气体包括二氧化碳，氮，丙烷和无氯氟里昂，这些气体都是对蛋白质有特效的。 Aphios公司开发此方法是为了加工防癌药物和其他药物，目前仍在发展之中。 9.废PVC的再利用 由巴西Solvay S.A.开发的PVC再循环利用过程命名为“Vinyloop”过程，它将于2001年的中期在工业上初次登场，将在意大利的Ferrara地区工厂开工，此工厂是由5家公司联合投资，每年可从废的PVC(大部分来之于电缆和电话线)生产8500t树脂。 Vinyloop过程中，将塑料废品碾碎成小片并与溶剂相混合，此溶剂含有丙酮和未透露的添加剂。此溶剂能选择性地溶解PVC和它的添加物，如增塑剂。其他材料，包括金属和像聚酯之类的塑料以及聚酰胺都不会被溶剂溶解。从固体中离心分离出液相PVC，然后加入水使PVC沉淀并再一次离心，回收的溶剂可循环使用。 Solvay说，此生产费用与原始的PVC生产费用差不多，但是再生PVC材料销售价格较高，因为它已包括所有的添加物。公司期望此工厂投资额为8百万美元，在2～3a内开始获得利润。 10.Pt-Sn合金为阳极的直接甲醇燃料电池 经过恒电流或恒电位电沉积Sn进行修饰的铂电极可用作酸性介质燃料电池的阳极，使甲醇进行催化电氧化，并采用循环伏安法来研究甲醇的电氧化，从甲醇峰电流密度可知Pt-Sn电极是优于纯Pt电极，修饰沉积的Sn也改进了整个操作循环中阳极的稳定性。 11.无辛烷损失降低汽油中硫含量方法 两家未透露的美国炼油厂处理流体催化裂解炉(FCC)粗汽油的过程中首次工业化实验采用氢化过程在不影响辛烷值的情况下将汽油中硫含量降低至30mg/kg。UOP公司(Des Plaines)技术经理Edward Houde于2000年3月26～28日在San Antonio,Tex.美国石油化工及炼油协会举办的年会上说，将炼油设备加以改进制得了目前工业化实验装置。 由UOP和Intevep(Los Teques,Venezuela)，委内瑞拉S.A.石油技术中心所研制的双催化剂过程在300～400℃，2.76～4.83MPa压力下进行粗汽油处理。如同常规氢化过程，烯烃原料发生饱和，但是由于异构化和其他辛烷的进一步反应造成辛烷损失。Houde宣称目前将催化剂和氢化过程两者加以改进能将两步骤处理过程变成了一步过程，从而革新为现有装置。 (陈亮寰编译)

机标关键词：催化剂、方法、氧化、电池、处理、溶剂、汽油、开发、生产、费用、蛋白质、加氢脱硫、全蒸发、质子、体系、日本、流体、工业、电极、除去

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分类号：TS2;TQ0

在线出版日期：2004-01-08（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

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