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柴油烃类族组成分离技术研究进展
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作者 王尤佳 赵亮 +1 位作者 高金森 徐春明 《化工学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第1期20-32,共13页
随着我国炼油技术的不断提高与新能源的开发利用,燃料市场趋向饱和,柴油出现明显过剩。将柴油通过分离手段转油为化,实现族组分中芳烃/非芳烃的高效低碳分离,是实现柴油高值化利用、缓解过剩问题的重要途径。首先阐述了我国柴油族组成... 随着我国炼油技术的不断提高与新能源的开发利用,燃料市场趋向饱和,柴油出现明显过剩。将柴油通过分离手段转油为化,实现族组分中芳烃/非芳烃的高效低碳分离,是实现柴油高值化利用、缓解过剩问题的重要途径。首先阐述了我国柴油族组成的分布规律,提出针对直馏柴油与催化裂化柴油(FCC柴油)进行分离时切入点的差异;详细介绍了柴油中芳烃与链烷烃的分离技术,如溶剂萃取、膜分离、吸附分离、尿素络合等,并分析讨论了各种分离技术的优劣势以及未来研究方向;最后对柴油中芳烃与链烷烃的分离进行了总结与展望。 展开更多
关键词 柴油 分离 溶剂萃取 吸附 脱蜡
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非噻吩类硫化物吸附剂制备及烯烃对吸附效果影响
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作者 张国豪 李海争 +2 位作者 赵亮 高金森 徐春明 《石油炼制与化工》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期145-151,共7页
为了开发非噻吩类硫化物高效吸附脱硫吸附剂,采用浸渍法分别制备了CuY,CrY,CoY,NiY吸附剂,并用相关表征技术考察了不同金属对吸附剂形貌和酸性质的影响,并与吸附剂吸附脱硫效果相关联。结果表明:负载金属Cu和Ni使得吸附剂Lewis酸性位明... 为了开发非噻吩类硫化物高效吸附脱硫吸附剂,采用浸渍法分别制备了CuY,CrY,CoY,NiY吸附剂,并用相关表征技术考察了不同金属对吸附剂形貌和酸性质的影响,并与吸附剂吸附脱硫效果相关联。结果表明:负载金属Cu和Ni使得吸附剂Lewis酸性位明显增加,有利于形成硫与金属配位的S—M键,从而具有更优的吸附脱硫效果;但金属Ni易团聚堵塞吸附剂孔道,影响硫化物扩散,使得其吸附脱硫效果弱于CuY;当Cu的负载量(w)为10%时,Cu10 Y样品的穿透吸附硫容最大(14.24 mg g)。此外,还考察了烯烃对非噻吩类硫化物吸附脱除的影响,随着烯烃含量的增加,吸附剂的穿透吸附硫容呈下降趋势。由偶极矩和静电势计算可知,1-己烯和硫化物均可与金属形成配合物,从而产生竞争吸附,影响吸附脱硫效果。 展开更多
关键词 非噻吩类硫化物 吸附脱硫 金属改性 烯烃 竞争吸附
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电内加热Pt/NPC催化剂高效催化甲基环己烷脱氢反应研究
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作者 王雪杰 崔国庆 +4 位作者 王文涵 杨扬 王淙恺 姜桂元 徐春明 《化工学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第1期292-301,F0001,共11页
高效储氢技术研发是实现氢能规模化应用的关键。甲基环己烷(MCH)作为理想的有机液体储氢介质,具有质量储氢密度高、储运安全方便等优势,但其脱氢过程仍存在反应温度高、效率低等难题,开发高效脱氢催化剂并引入有效的过程强化是解决上述... 高效储氢技术研发是实现氢能规模化应用的关键。甲基环己烷(MCH)作为理想的有机液体储氢介质,具有质量储氢密度高、储运安全方便等优势,但其脱氢过程仍存在反应温度高、效率低等难题,开发高效脱氢催化剂并引入有效的过程强化是解决上述问题的关键。以不同焙烧温度得到的氮掺杂多孔碳(NPC)作为载体,通过浸渍法制备了系列NPC负载Pt的催化剂(Pt/NPC),在新型电内加热(IEH)模式下,研究了其对MCH脱氢反应性能的影响规律。研究结果表明,随着NPC焙烧温度的升高,Pt^(2+)占比先增加后减少,并在550℃达到最大值。在MCH脱氢反应中,Pt^(2+)占比与反应速率呈近似线性正相关。在优化的Pt/NPC催化剂上,IEH模式下的释氢速率约为传统外加热(CEH)模式的3倍。组合温度测量、反应热与传热计算、性能评价和原位红外表征结果阐明了IEH模式下高的加热速率与传热速率,以及增强的MCH吸附是提升催化性能的重要原因。本研究可为新型电内加热反应方式及与之相匹配高效催化剂的设计研发提供指导。 展开更多
关键词 甲基环己烷脱氢 载体 催化剂 电内加热
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区块链技术下考虑有仿冒品介入的二手卖家博弈与定价策略研究
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作者 刘玲玉 吴晨晨 +1 位作者 徐春明 徐大川 《曲阜师范大学学报(自然科学版)》 CAS 2024年第2期21-34,共14页
二手市场中的假冒现象屡见不鲜,区块链技术的溯源功能可解决这一问题,但是在区块链发展初期,无法完全保证链上信息的真实性并且采用区块链技术需要成本.该文构建了由销售正品的高质量卖家和销售仿冒品的低质量卖家组成的Stackelberg博弈... 二手市场中的假冒现象屡见不鲜,区块链技术的溯源功能可解决这一问题,但是在区块链发展初期,无法完全保证链上信息的真实性并且采用区块链技术需要成本.该文构建了由销售正品的高质量卖家和销售仿冒品的低质量卖家组成的Stackelberg博弈.分析了卖家的最优策略:两个卖家都不采用区块链技术(NN模型),只有高质量卖家采用区块链技术(BN模型),两个卖家都采用区块链技术(BB模型).研究发现低质量卖家在一定条件下也会采用区块链技术,并且能够促进高质量卖家披露更多的产品信息.数值实验表明,当高质量卖家和低质量卖家都采用区块链技术时消费者剩余最大. 展开更多
关键词 二手市场 信息不对称 区块链技术 STACKELBERG博弈
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金属有机框架衍生的C-Bi/CC电极制备及其在铁铬液流电池中的电化学性能
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作者 周洋 韩培玉 +2 位作者 牛迎春 徐春明 徐泉 《储能科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期381-389,共9页
电极是铁铬液流电池的重要组成部分,是电解液中活性组分发生电化学反应的场所。理想的电极材料应具备高电导率、大比表面积、高电化学活性、低成本等特性,而目前的电极材料往往不能兼顾。金属有机框架(MOF)兼具高导电性、高催化性能的优... 电极是铁铬液流电池的重要组成部分,是电解液中活性组分发生电化学反应的场所。理想的电极材料应具备高电导率、大比表面积、高电化学活性、低成本等特性,而目前的电极材料往往不能兼顾。金属有机框架(MOF)兼具高导电性、高催化性能的优点,能够为电化学反应提供更多的活性位点,因此被广泛应用在电极材料中。此项工作通过水热法制备了以碳布负载Bi-MOF为前驱体(Bi-MOF/CC)的铋基碳布(CC)电极(C-Bi/CC)。通过探究金属盐的添加量与电极性能的耦合关系,提升了电极的性能,结果显示,使用90 mg金属盐的电极样品极化电阻仅1.069Ω,相较于原始碳布降低了8.5%、Cr3+还原过电位为0.25 V,使用普通碳布作为正极,改性过的电极作为铁铬液流电池负极进行电池循环性能测试,在电流密度为80 mA/cm2时能量效率达89.7%,库仑效率达97.2%,电压效率达92.3%;在电流密度为140 mA/cm2时能量效率达到83.8%,库仑效率达98.1%,电压效率达85.5%。 展开更多
关键词 铁铬液流电池 电极材料 电化学性能 能量效率
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基于In Silicon模拟消化的北极虾DPP-Ⅳ抑制肽活性分析
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作者 刘浩思 徐春明 +3 位作者 田源 韩爱萍 刘孝飞 李振华 《中国食品添加剂》 CAS 2024年第1期127-135,共9页
北极虾具有很高的营养价值,在食品领域已引起越来越多的关注。对北极虾蛋白进行In Silicon模拟消化获得寡肽,通过PeptideRanker活性评分及理化性质分析,从中筛选出具有潜在生物活性的寡肽。使用ToxinPred分析和BIOPEP-UWM生物活性预测,... 北极虾具有很高的营养价值,在食品领域已引起越来越多的关注。对北极虾蛋白进行In Silicon模拟消化获得寡肽,通过PeptideRanker活性评分及理化性质分析,从中筛选出具有潜在生物活性的寡肽。使用ToxinPred分析和BIOPEP-UWM生物活性预测,发现部分寡肽具有二肽基肽酶-Ⅳ(dipeptidyl peptidase-Ⅳ,DPP-Ⅳ)抑制活性,最终确定WFP(一种三肽,Trp-Phe-Pro)具有最优的DPP-Ⅳ抑制活性肽。分子对接表明,WFP和DPP-Ⅳ能够形成稳定的复合物,其结合能为-6.93 kcal/mol,进一步研究表明,WFP通过与DPP-Ⅳ S1、S2、S3三个活性口袋中的9个氨基酸残基发生相互作用而抑制其活性。本研究为阐释北极虾营养价值及生物活性肽的开发提供了理论依据。 展开更多
关键词 In Silicon 分子对接 DPP-Ⅳ 细胞色素C氧化酶亚基Ⅰ 寡肽
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离子液体萃取分离石脑油中芳烃的理论计算与试验验证 被引量:1
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作者 徐春明 殷梦凡 +6 位作者 童浩 车培源 张睿 刘海燕 刘植昌 张霖宙 孟祥海 《中国石油大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第5期138-145,共8页
以苯-环己烷为模型体系,基于COSMO-RS模型研究多种离子液体阴、阳离子对分离性能的影响,以萃取性能指数作为评价指标优选出1-丁基-3-甲基咪唑四氯化铁([Bmim][FeCl_(4)])萃取剂,并对[Bmim][FeCl_(4)]与苯、环己烷的弱相互作用进行探究... 以苯-环己烷为模型体系,基于COSMO-RS模型研究多种离子液体阴、阳离子对分离性能的影响,以萃取性能指数作为评价指标优选出1-丁基-3-甲基咪唑四氯化铁([Bmim][FeCl_(4)])萃取剂,并对[Bmim][FeCl_(4)]与苯、环己烷的弱相互作用进行探究。合成[Bmim][FeCl_(4)]离子液体,并用于苯-环己烷体系的萃取分离,证实该离子液体对石脑油中的芳烃具有良好的萃取分离效果,采用NRTL模型对[Bmim][FeCl_(4)]-苯-环己烷体系的二元交互作用参数进行拟合。结果表明:离子液体[Bmim][FeCl_(4)]选择性萃取分离芳烃主要依靠咪唑阳离子与芳烃之间的π-π相互作用;相较于环丁砜,该离子液体对于苯-环己烷体系具有更大的两相区,易于苯-环己烷体系的分离;针对芳烃质量分数为0.1的原料,其芳烃分配系数、萃取选择性、萃取性能指数分别可达0.770、19.73和15.19;NRTL模型对该三元体系预测效果较好,均方根偏差为1.14%。 展开更多
关键词 离子液体 石脑油 萃取 芳烃 分离
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考虑存货影响需求的BOSS全渠道零售运营决策
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作者 徐春明 侯智升 +1 位作者 赵毅 赵道致 《系统工程学报》 CSCD 北大核心 2023年第6期864-879,共16页
在线下零售存货影响需求的情形下,研究了BOSS(buy-online-ship-from-store)全渠道零售运营的最优策略.结合双曲贴现理论讨论了顾客渠道购买的最优选择.给出了零售商采用BOSS模式的条件,利用数值例子探讨了存货影响需求因子、体验投入成... 在线下零售存货影响需求的情形下,研究了BOSS(buy-online-ship-from-store)全渠道零售运营的最优策略.结合双曲贴现理论讨论了顾客渠道购买的最优选择.给出了零售商采用BOSS模式的条件,利用数值例子探讨了存货影响需求因子、体验投入成本系数、线下顾客群体的比例等关键参数对是否引入BOSS模式的影响.然后进一步讨论了市场需求的扩张效应对采用BOSS模式的影响,并用敏感性分析说明了模型的稳健性。最后扩展了本文所建模型.研究结果表明,当调用线下库存履单线上顾客的比例处在较低水平时,采用BOSS模式的效果最佳.相比顾客体验投资系数和交叉销售利润系数的影响,顾客的渠道偏好是决定零售商是否引入BOSS模式的主要因素. 展开更多
关键词 全渠道 存货影响需求 双曲贴现 顾客体验 BOSS模式
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“双碳”目标下高校开设碳储科学与工程专业的必要性与初步实践 被引量:1
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作者 芮振华 张凤远 +3 位作者 梁永图 徐春明 蓝兴英 徐悦 《石油钻采工艺》 CAS 北大核心 2023年第3期385-392,共8页
在气候变化、碳排放问题的大背景下,高等院校亟需采取应对措施积极开设碳储科学与工程专业,在人才培养、科学研究等方面助力国家实现碳达峰、碳中和的宏伟目标。通过系统调研全球二氧化碳捕集、利用与封存(CCUS)产业背景、国内外公司CCU... 在气候变化、碳排放问题的大背景下,高等院校亟需采取应对措施积极开设碳储科学与工程专业,在人才培养、科学研究等方面助力国家实现碳达峰、碳中和的宏伟目标。通过系统调研全球二氧化碳捕集、利用与封存(CCUS)产业背景、国内外公司CCUS发展规划战略以及CCUS领域人才需求情况,详细分析了高等院校开设碳储科学与工程专业的必要性,阐述了国外高校CCUS教育和科研进展,通过对比国内首批开设碳储科学与工程专业4所高校的实践情况总结了该专业目前面临的挑战,并提出了应对建议。研究结果表明,目前国内外碳储科学与工程专业人才需求量大,并且具有良好的就业前景和发展态势,高校开设碳储科学与工程专业十分必要。 展开更多
关键词 双碳 碳储科学与工程 CCUS 高校 必要性 实践
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精密机械设计实验教学改革 被引量:1
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作者 李公法 陶波 +5 位作者 江都 杨丹 孙瑛 徐春明 周艳 宓乐圆 《中国冶金教育》 2023年第2期24-26,29,共4页
分析了精密机械设计实验教学环节中存在的问题,运用现代化教学手段和管理方法,基于虚拟仿真技术实验教学方式,重构“多层次、系统化”实验教学体系,完善学生考评制度等,更好地为高校课程教学和人才培养服务。
关键词 智能制造 精密机械设计 实验教学 人才培养
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碳中和目标下新型电力系统构建及发展路径研究——基于电化碳氢氧氮四元素能源体系的思考
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作者 周红军 白保华 +1 位作者 周颖 徐春明 《新型电力系统》 2023年第1期19-31,共13页
通过分析新型电力系统中“网”的特点,以荷侧消纳、储能、调峰为突破口,构建电化四元素(e-CHNO)能源体系,包括新型电力系统及氢化能源系统两大部分。其中新型电力系统包括光伏风电、传统电力系统、储能、电力电子、电力电子供能、电化... 通过分析新型电力系统中“网”的特点,以荷侧消纳、储能、调峰为突破口,构建电化四元素(e-CHNO)能源体系,包括新型电力系统及氢化能源系统两大部分。其中新型电力系统包括光伏风电、传统电力系统、储能、电力电子、电力电子供能、电化学化工。氢化能源系统包括电化学化工、乡村振兴中的绿碳化工、氢冶金及氢能。基于中国空间特色、绿碳及乡村振兴等因素,预研及构建新型电力系统的网侧、源侧和荷侧新场景。指出建设新型电力系统需要构建e-CHNO能源体系来支撑。虽然国家已规划一期、二期、三期新能源大基地,多地也相继出台氢能规划,但对电化学化工、电力电子供能、乡村振兴中的绿碳化工重要性认识不足。在e-CHNO能源体系中传统电力系统是基础,光伏风电是重构引领力量,而电化学化工、储能、电力电子供能及电力电子是新型电力系统构建的三大核心方向,氢能、氢冶金、绿碳及乡村振兴是电化学化工系统中新生的产业新方向。通过构建电动汽车→电烯氢及电制碳酸二甲酯(DMC)等绿碳化学品→电氨尿素及电甲醇制烯烃(MTO)→可再生氨及甲醇燃料→氢能产业等产业拉动路径,促进光伏风电产业发展及技术进步,实现绿电价格的不断下降,将逐渐重塑或颠覆中国DMC、合成氨尿素、甲醇、石油炼化、煤电等产业,重构钢铁产业,形成新生绿碳及氢能产业。建议发挥举国体制优势,以地方政府、行业头部企业及国家三个层面组织示范,发挥光伏风电绿电主导,电化学化工产业主导及电网主导的各自优势,结合优势场景建各类产业园进行示范突破,继而全国推广复制,支撑中国“30·60”双碳目标实现。 展开更多
关键词 新型电力系统 氢化能源系统 光伏风电 氢能 碳中和
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ZSM-5分子筛酸性能和孔结构的协同作用对C5烯烃催化裂解性能的影响 被引量:3
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作者 白宇恩 张彬瑞 +3 位作者 刘东阳 赵亮 高金森 徐春明 《化工学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第1期438-448,共11页
采用不同浓度碱液处理制备了具有不同酸性质的多级孔HZSM-5分子筛,并考察其酸性能与孔结构变化对催化裂化(FCC)汽油中C_(5)烯烃催化裂解性能的影响。利用X射线衍射(XRD)、N_(2)吸附脱附、氨气程序升温脱附技术(NH_(3)-TPD)、吡啶红外(Py... 采用不同浓度碱液处理制备了具有不同酸性质的多级孔HZSM-5分子筛,并考察其酸性能与孔结构变化对催化裂化(FCC)汽油中C_(5)烯烃催化裂解性能的影响。利用X射线衍射(XRD)、N_(2)吸附脱附、氨气程序升温脱附技术(NH_(3)-TPD)、吡啶红外(Py-IR)和扫描电镜(SEM)等表征手段研究了HZSM-5分子筛的结构、形貌、酸性质和孔道性能。研究结果表明,适宜浓度的碱液处理可以提高HZSM-5分子筛的强Bronsted(B酸)酸量和介孔体积,显著提高C_(5)烯烃转化率和乙烯、丙烯的收率。当碱液浓度为0.2 mol·L^(-1),HZSM-5分子筛强B酸中心和介孔体积之间的协同作用促进了C_(5)烯烃的高效转化,转化率为84.8%(质量分数),乙丙烯总收率为86.0%(质量分数),分别比未处理的HZSM-5分子筛增加4.4%和15.5%。 展开更多
关键词 碱处理 ZSM-5分子筛 催化裂解 低碳烯烃
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绿电制氢生产氨的新场景与实践 被引量:2
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作者 孙晖 孟祥海 +2 位作者 魏景海 周红军 徐春明 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第2期1098-1102,共5页
伴随能源革命与电氢时代的来临,氨合成的原料与技术也在不断更替。文章指出:在氢能产业重构的大背景下,由于中国的电解水制氢合成氨不易受产能、配额、原料及资源的限制,将有望成为电解水制氢及利用最大的产业链。氨合成也将从传统化石... 伴随能源革命与电氢时代的来临,氨合成的原料与技术也在不断更替。文章指出:在氢能产业重构的大背景下,由于中国的电解水制氢合成氨不易受产能、配额、原料及资源的限制,将有望成为电解水制氢及利用最大的产业链。氨合成也将从传统化石原料制氢向电解水制氢合成氨过渡。文章提出:由绿电电解水合成的氨除用于生产化肥外,有望替代重油用于船舶燃料,也可做储能调峰用于煤电厂代煤减碳生产尿素。氨合成的应用场景也将从传统化石原料合成氨尿素工厂转向光伏风电厂制氢生产氨,从而利用煤电厂烟气回收二氧化碳与氨生产可再生尿素。油气田电解水制氢生产氨,可实现地上电-氢-氨、地下油气的耦合联产。伴随光伏风电制氢与氨合成技术的变革与进展,势必将带来如氨运输、电解水副产氧消纳、氨合成副产蒸汽消纳等新挑战。 展开更多
关键词 二氧化碳减排 电化学合成氨 尿素 氢能
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煤液化油渣基多孔炭材料的制备及其电磁波吸收性能 被引量:1
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作者 王建立 尹甜 +4 位作者 张晨 杨旺 蒋波 李永峰 徐春明 《新型炭材料(中英文)》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2023年第5期875-886,共12页
为解决电磁辐射污染问题,开发经济环保的高效电磁波吸收材料制备工艺刻不容缓。碳基电磁波吸收材料因其独特优势而备受关注,但合适的前驱体碳源以及合理孔结构构筑策略仍是其制备面临的难题。本文以资源丰富的煤液化油渣为碳源,通过盐... 为解决电磁辐射污染问题,开发经济环保的高效电磁波吸收材料制备工艺刻不容缓。碳基电磁波吸收材料因其独特优势而备受关注,但合适的前驱体碳源以及合理孔结构构筑策略仍是其制备面临的难题。本文以资源丰富的煤液化油渣为碳源,通过盐模板辅助策略,利用NaHCO_(3)模板热分解过程中产生的Na_(2)CO_(3)和大量气体实现了多孔炭骨架的定向形成。相互贯穿的多孔结构不仅调节了炭材料的阻抗匹配,还延长了电磁波的传输路径,增强了介电损耗,在多种电磁损耗机制的协同作用下,煤液化残渣基多孔炭材料展现出优异的电磁波吸收能力。在质量分数仅为10%的填充比以及2.03 mm的厚度下,获得的多孔炭材料展现出-60.28 dB的反射损耗值,并实现了5.36 GHz的有效吸收频宽。因此,本文为高性能碳基电磁波吸收材料的开发提供了新的途径,也为煤液化油渣产品的高附加值利用提供了新的思路。 展开更多
关键词 炭材料 煤液化油渣 孔结构 盐模板 电磁波吸收
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炼化工业碳减排路径与电化工/电供能技术发展综述 被引量:2
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作者 蒲田 胡建清 +1 位作者 周红军 徐春明 《石油科学通报》 CAS 2023年第4期445-460,共16页
炼化工业生产大量的化学品和能源产品,促进经济社会的发展,属于国家支柱性产业,但面临复杂严峻的节能降碳形势。本文围绕炼化工业碳减排路径与电化工/电供能(电气化或再电气化,Electrification)的技术发展进行探讨分析。综述国内炼化工... 炼化工业生产大量的化学品和能源产品,促进经济社会的发展,属于国家支柱性产业,但面临复杂严峻的节能降碳形势。本文围绕炼化工业碳减排路径与电化工/电供能(电气化或再电气化,Electrification)的技术发展进行探讨分析。综述国内炼化工业的行业特征、加工技术路线及能源消费情况,点明炼化工业节能降碳的困境,归纳已基本形成共识的炼化工业绿色低碳转型方向。阐述绿电和绿氢新能源产业发展带来的机遇,分析储能和绿电制绿氢技术的地位作用,重点研析电化工/电供能前沿技术的发展现状。明晰零碳能源耦合是首要前提,能量流集成电供能是优先选择,物质流集成电化工是关键核心,减碳负碳技术是最终保障的炼化工业绿色低碳转型思路,提出炼化工业及相关产业未来技术发展的建议,为国内炼化工业绿色低碳转型指引参考。 展开更多
关键词 炼化工业 电化工 电供能 绿电 绿氢 低碳
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人工智能加速聚合物设计的最新进展和未来前景 被引量:1
16
作者 周天航 蓝兴英 徐春明 《化工学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第1期14-28,共15页
广阔的化学空间蕴藏着近乎无限的可能,高性能聚合物材料的设计至今仍是一项充满挑战的工作。利用实验或高通量计算广泛探索大量样本,选择其中性能较好的候选材料进行深入研究的传统试错方式,越发难以在庞大的组合序列中筛选出满足实际... 广阔的化学空间蕴藏着近乎无限的可能,高性能聚合物材料的设计至今仍是一项充满挑战的工作。利用实验或高通量计算广泛探索大量样本,选择其中性能较好的候选材料进行深入研究的传统试错方式,越发难以在庞大的组合序列中筛选出满足实际多项性能需求的新材料。由先进计算方法、自动化实验和大数据技术耦合形成的新型智能研发模式,突破了“经验指导实验”的传统思路,有望实现在广阔的结构与性质空间中进行聚合物材料的特性预测,逐渐成为克服各类瓶颈问题的得力助手,大大提高了高性能聚合物设计的效率。本文回顾了以往聚合物设计的困境,讨论了人工智能方法的一般思路及其在聚合物设计中的工作原理,列举了采用智能方法在高性能聚合物研发工作中取得突破性进展的典型案例,最后对当前行业发展趋势进行总结,展望了智能设计在新型聚合物研究中的规模化应用前景。 展开更多
关键词 人工智能 聚合物设计 数据驱动 结构-性能关系 反求设计
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双金属卤化物络合萃取分离直馏石脑油中的芳烃
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作者 唐政 郑涛 +5 位作者 刘晗 张睿 刘植昌 刘海燕 徐春明 孟祥海 《化工学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第12期4926-4933,F0001,共9页
直馏石脑油中芳烃和脂肪烃的分离是石化行业实现资源优化利用的重要前提,溶剂萃取以及萃取精馏是常用的分离手段,但传统溶剂通常存在萃取极限,对低浓度芳烃的分离效果不够理想。π络合萃取是一种基于可逆π络合反应实现混合物分离的技术... 直馏石脑油中芳烃和脂肪烃的分离是石化行业实现资源优化利用的重要前提,溶剂萃取以及萃取精馏是常用的分离手段,但传统溶剂通常存在萃取极限,对低浓度芳烃的分离效果不够理想。π络合萃取是一种基于可逆π络合反应实现混合物分离的技术,双金属卤化物能够定向络合芳烃,打破萃取极限,达到高选择性分离芳烃的目的。实验探究了多种双金属卤化物对芳烃的络合萃取性能,发现双金属卤化物CuAlCl_(4)具有良好的芳烃络合萃取性能,芳烃选择性可达88.15,明显优于传统溶剂。使用基于密度泛函理论的分子模拟手段探究双金属卤化物与烃类之间的相互作用形式及相互作用能,揭示了π络合作用是实现芳烃分离的本质原因,表明双金属卤化物能够高选择性地分离石脑油中芳烃。 展开更多
关键词 双金属卤化物 芳烃 烷烃 分离 分子模拟
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抗氧化剂筛选复配及在咖啡饮料中的应用研究
18
作者 常旋 徐春明 +7 位作者 陈佳 张佳靓 葛丽霞 阳丽红 王根女 王旭捷 张鑫 陈雄 《食品与发酵工业》 CSCD 北大核心 2024年第1期148-154,共7页
为开发可直接用于饮料体系的抗氧化剂,该研究探究了不同水溶性和脂溶性抗氧化剂的DPPH自由基清除率,对椰子油乳液氧化稳定性的影响,复配抗氧化剂稳定性和在饮料中的应用。结果表明,抗氧化剂的DPPH清除率和油脂氧化稳定性没有呈现正相关... 为开发可直接用于饮料体系的抗氧化剂,该研究探究了不同水溶性和脂溶性抗氧化剂的DPPH自由基清除率,对椰子油乳液氧化稳定性的影响,复配抗氧化剂稳定性和在饮料中的应用。结果表明,抗氧化剂的DPPH清除率和油脂氧化稳定性没有呈现正相关。水溶性抗氧化剂中效果较好的是竹叶黄酮和甘草提取物,脂溶性抗氧化剂中效果较好的是二丁基羟基对甲酚、特丁基对苯二酚和维生素E。以贮藏期间粒径变化为指标,探究了复配抗氧化剂的稳定性。结果表明,维生素E和甘草提取物、维生素E和竹叶黄酮复配抗氧化剂在55℃贮藏8周期间粒径D[4,3]和粒径分布没有变化。以咖啡饮料为模型,研究了复配抗氧化剂对风味稳定性的影响。结果表明,与单一抗氧化剂相比,复配抗氧化剂的加入更明显地减少了咖啡中油脂的氧化产物堆积。感官评价结果表明,复配抗氧化剂的加入抑制了油脂氧化异味的产生,香气更加协调,总体接受度最高。 展开更多
关键词 DPPH自由基清除率 抗氧化剂 稳定性 咖啡 感官评价
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磁性可循环高熵金属氧化物催化剂用于活化氧气催化氧化脱硫
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作者 吴沛文 邓畅 +5 位作者 刘锋 朱昊男 陈琳琳 刘若禹 朱文帅 徐春明 《Chinese Journal of Catalysis》 SCIE EI CAS CSCD 2023年第11期238-249,共12页
燃油中的含硫化合物燃烧会导致酸雨、雾霾等环境问题,因此需要降低燃油中硫化物浓度.但是,目前工业上采用的加氢脱硫(HDS)技术在脱除芳香硫化物时需要更高的温度、压力和氢耗,不利于碳减排(生产1吨H2排放10–20吨CO_(2)),因此亟需开发非... 燃油中的含硫化合物燃烧会导致酸雨、雾霾等环境问题,因此需要降低燃油中硫化物浓度.但是,目前工业上采用的加氢脱硫(HDS)技术在脱除芳香硫化物时需要更高的温度、压力和氢耗,不利于碳减排(生产1吨H2排放10–20吨CO_(2)),因此亟需开发非HDS工艺.在各种非HDS技术中,以O_(2)为氧化剂的氧化脱硫(ODS)技术由于具有对芳香族硫化物脱除性能高、成本低、反应条件温和等优点,而受到广泛关注.在ODS过程中,催化剂的设计是关键之一.研究发现,金属氧化物具有较好的活化O_(2)性能,但是传统金属氧化物存在活性位点有限、分离回收较难等不足.近年来,人们发现,高熵金属氧化物在以O_(2)为氧化剂的催化氧化反应中表现出较好的催化性能,但如何进一步提升其循环使用性能,是目前高熵金属氧化物在ODS中应用所面临的挑战.为解决上述问题,本文通过组分设计在高熵金属氧化物催化剂中引入高催化活性组分和磁性元素,再采用机械化学球磨辅助高温煅烧策略,构筑了一类新型磁性高熵金属氧化物催化剂(CoCrFeMnNiO_(x),HEMO),并用于活化O_(2)催化氧化脱除燃油中芳香族硫化物.实验发现,900℃煅烧制得的HEMO-900催化剂性能最优.催化剂的结构表征结果表明,通过球磨辅助策略能够降低高熵结构的形成温度.进一步研究表明,高熵结构不仅能够提升催化活性组分的分散度,而且有助于活性组分的电荷调控,从而显著增强了HEMO-900对O_(2)分子的活化能力.将所制备的HEMO-900催化剂用于以O_(2)为氧化剂的燃油氧化脱硫体系中,能够获得较好的脱硫性能,在最优条件下能够获得96.9%的脱硫率(硫化物浓度降低至0.001%以下).此外,HEMO-900催化剂能够高效氧化脱除燃油中不同种类芳香族硫化合物,拓宽了其在不同类型燃油深度脱硫中的应用.进一步分析发现,HEMO-900催化剂可以将燃油中二苯并噻吩定向氧化为二苯并噻吩砜.同时,HEMO-900催化剂对真实油品中的硫化物也表现出较好的脱除性能.此外,HEMO-900催化剂还有较好的磁性循环使用性能:通过外加磁场,可以快速将HEMO-900催化剂与燃油相分离,该性能使得催化剂能够在连续反应过程中被高效回收和重复利用.本研究中,HEMO-900催化剂在5次循环使用后,其ODS活性仍达到91.1%综上所述,本文通过机械化学球磨辅助高温煅烧法成功合成了一种可磁性回收的高熵金属氧化物催化剂,实验发现了机械球磨辅助能够显著降低高熵结构的形成温度.设计制得的催化剂兼具较好的活化O_(2)催化燃油氧化脱硫性能和可磁性分离回收的特点.通过设计该类可磁性分离的高熵金属氧化物催化剂,不仅为实现温和条件下燃油深度脱硫提供新的选择,而且为其他多相催化氧化反应催化剂设计提供了新思路. 展开更多
关键词 高熵 过渡金属氧化物 磁性分离 催化氧化 脱硫
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笼式调节阀的冲蚀磨损与空蚀
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作者 乔元 仇畅 +3 位作者 钱锦远 干瑞彬 徐春明 金志江 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第10期5111-5120,共10页
基于均质平衡流模型、空化模型和离散相模型,对煤直接液化工程中的笼式调节阀内气液固多相流动进行了仿真分析与预测,分析了阀内冲蚀磨损和空化空蚀的基本分布特征,并结合阀笼实际失效情况,验证分析结果并确定了阀笼失效的主要原因。结... 基于均质平衡流模型、空化模型和离散相模型,对煤直接液化工程中的笼式调节阀内气液固多相流动进行了仿真分析与预测,分析了阀内冲蚀磨损和空化空蚀的基本分布特征,并结合阀笼实际失效情况,验证分析结果并确定了阀笼失效的主要原因。结果表明:阀内空化发生的主要区域均位于阀笼的内层节流孔内。阀门入口压力不变时,随着阀门开度的增加,蒸汽相体积随之增加,流体流经的节流孔数增加,空化发生范围也随之增加,空蚀强度也随之增强;阀笼导流槽内壁受颗粒直接冲击中心及周围区域存在明显变形和穿透性缺陷,多个开度下冲蚀磨损速率最高的区域均位于导流槽内壁远离调节阀的进口侧;阀笼内壁内层节流孔出口周围的坑状缺陷主要是由于空化气泡破灭冲击壁面产生。 展开更多
关键词 笼式调节阀 多相流 冲蚀磨损 空化 失效分析
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