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天然多孔新型功能材料研发及在卷烟中的产业化应用项目通过科技成果评价

2018-04-10 浏览次数:1760

天然多孔新型功能材料研发及在卷烟中的产业化应用 anli.jpg

  2018年4月10日,中科合创(北京)科技成果评价中心组织专家,在昆明召开了由云南中烟工业有限责任公司完成的“天然多孔新型功能材料研发及在卷烟中的产业化应用”项目科技成果评价会。专家组听取了研究总结报告,经质询、答疑和讨论,形成如下意见:

  1. 项目技术资料齐全,数据详实,符合科技成果评价要求。

  2. 基于量子化学模拟计算,筛选、发现并制备出一种表面呈酸性的咖啡壳新活性碳材料,解决了常规表面碱性活性炭与中式卷烟烟气匹配性问题;运用Lewis酸碱理论对活性炭进行结构改性,开发出具有选择性吸附特定烟气有害成分及保水新功能的新型活性炭,增加烟气中水分的含量达35.14%,显著改善了烟气润感;使用硝酸\氯化亚砜\乙醇三步法对活性炭表面接枝乙氧基甲酰基团,酯化产率从36%提高到74%,提升了酯化活性炭对烟气中苯酚的吸附量。基于量子化学模拟计算,以蒙脱石为模板,运用Lewis酸碱理论和氧化还原理论,开发出具有选择性吸附特定烟气有害成分的蒙脱石基新材料,其中羟基铝改性蒙脱石对烟气中苯酚的选择性降低率达25%;二价铁改性蒙脱石对烟气中的NNK的选择性降低率达18%。2个产品在云南绅博源生物科技有限公司和云南恩典科技产业发展有限公司实现了产业化生产。

  3. 针对天然植物颗粒开发出“部分碳化技术”,在显著降低烟气有害成分释放量的同时,致香成分得到同步释放,实现了滤嘴颗粒材料对烟气的减害与增香。该技术已在上述2个企业成功转化,产品推广到内蒙古昆明有限责任公司等卷烟企业。

  4. 利用多孔材料与烟气作用的理论模型,首次发现醋纤丝束与多孔材料具有相似的吸附/脱附行为,开发出“加香改性醋纤丝束滤嘴技术”,能显著改善卷烟烟气品质,在“玉溪”、“红塔山”品牌中7个规格上获得应用,并在红塔辽宁烟草有限责任公司推广应用。

  5. 该成果已应用于9个规格卷烟的设计、生产中,累计生产16.90万箱卷烟,实现新增销售额33亿余元、新增税利28亿余元,按技术贡献率3%计算实现新增销售额1.13亿元、新增税利0.87亿元。

  6. 成果发表论文28篇,其中SCI收录6篇,EI收录3篇;获授权专利57件,其中发明专利28件,实用新型29件。项目组1人获得云南省技术创新人才称号,2人入选云南省技术创新人才培养对象;2人入选昆明市中青年学术和技术带头人后备人选;3人晋升副高级职称,1人晋升正高级职称;联合培养硕士研究生6人。

  综上所述,研究成果总体达到了国际先进水平,在羟基铁改性活性炭、活性炭酯化合成和部分碳化技术处理植物颗粒等研究应用方面达到国际领先水平。

专家组成员

  王亚明 昆明理工大学教授

  王家强 云南大学教授

  邱明华 中国科学院昆明植物研究所教授

  兰尧中 云南大学教授

  字 敏 云南师范大学教授

  李干鹏 云南民族大学教授

  赵琦华 云南大学教授