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KOH添加方式对煤基活性泡沫炭电化学性能的影响 被引量：1
1
作者 周慧敏 杨暖暖 +5 位作者 符海朝 王美君 申岩峰 刘冬 王建成 常丽萍 《燃料化学学报（中英文）》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期249-265,共17页
以强黏性炼焦煤为原料,经常压自发泡法制得的煤基泡沫炭(NCF)为碳基底,KOH为活化剂,采用机械混合、水溶液浸渍、乙醇浸渍三种不同的方式制备煤基活性泡沫炭(HPCs),并将其用作双电层电容器的电极材料,研究了KOH添加方式对其微观结构和电... 以强黏性炼焦煤为原料,经常压自发泡法制得的煤基泡沫炭(NCF)为碳基底,KOH为活化剂,采用机械混合、水溶液浸渍、乙醇浸渍三种不同的方式制备煤基活性泡沫炭(HPCs),并将其用作双电层电容器的电极材料,研究了KOH添加方式对其微观结构和电化学性能的影响。结果表明,KOH分散度和附着性对煤基活性泡沫炭孔隙结构的生成、晶体结构、表面化学性质以及电化学性能有显著影响。煤基泡沫炭本身具有三维连通泡孔结构,有利于活化剂(KOH)深入材料的泡孔内部并为其提供大量附着位点,增大活化剂与碳基体的接触面积进而发生高效的活化。KOH水溶液的流动性较好,可以使K+更有效地穿插在NCF的泡孔结构中,在活化过程中作用于缺陷部位,在碳基体内部基质上产生更多的微孔以及介孔结构,有效地放大了活化效果。KOH水溶液浸渍泡沫炭材料制得的ACF-W样品拥有最高的比表面积(3098.35 m^(2)/g)、总孔体积(1.68 cm^(3)/g)、介孔体积比(59.13%),将其用作电极材料表现出优异的比电容(310 F/g)以及循环稳定性。 展开更多
关键词 煤基泡沫炭 KOH添加方式 双电层电容器 电化学性能
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电控离子选择渗透技术盐湖提锂传质模型
2
作者 宋高晋 张雪锋 +3 位作者 张忠林 高凤凤 郝晓刚 纪志永 《水处理技术》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期27-33,共7页
电控离子选择渗透(ESIP)是一种新型离子分离技术,可实现在复杂盐溶液中连续高选择性提取痕量目标离子。本工作研究了外加电场和电活性位点耦合作用下锂离子(Li+)在ESIP膜内的传质行为,引入电活性位点浓度参数对离子在膜相中的电化学势... 电控离子选择渗透(ESIP)是一种新型离子分离技术,可实现在复杂盐溶液中连续高选择性提取痕量目标离子。本工作研究了外加电场和电活性位点耦合作用下锂离子(Li+)在ESIP膜内的传质行为,引入电活性位点浓度参数对离子在膜相中的电化学势进行修正,提出修正的Donnan模型,结合电解质溶液电中性假设、界面电化学势守恒和法拉第定律,以Nernst–Planck方程为理论基础,建立了一维ESIP锂离子传质模型。重点研究了外加电场、接收液浓度、膜内电活性位点浓度以及膜厚4种参数对Li+在ESIP膜内传质过程的影响,为ESIP分离技术的生产放大提供依据。 展开更多
关键词 电控离子选择渗透 锂提取 电活性位点浓度 Nernst–Planck方程 传质模型
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化学链合成氨中载氮体的设计与应用研究进展
3
作者 巩宙婷 张谭 +5 位作者 李娜 杨言言 刘守军 郑劼 余钟亮 杨颂 《燃料化学学报（中英文）》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期512-524,共13页
氨不仅是氮肥生产的主要原料,也是可再生能源储存与转化过程中的能源载体之一。因此,开发温和条件下的合成氨技术是近年来重要的研究课题。化学链合成氨技术通过载氮体的传递作用,将合成氨反应解耦为固氮与释氨等多步反应,具有操作简便... 氨不仅是氮肥生产的主要原料,也是可再生能源储存与转化过程中的能源载体之一。因此,开发温和条件下的合成氨技术是近年来重要的研究课题。化学链合成氨技术通过载氮体的传递作用,将合成氨反应解耦为固氮与释氨等多步反应,具有操作简便、反应温和、能耗低等优点。载氮体作为化学链合成氨的关键,起到传递能量及氮物种的作用,目前,载氮体固氮效率低,极大地限制了化学链合成氨技术的发展。基于此,本工作对化学链合成氨中载氮体的设计与应用研究进行综述。首先,对载氮体的设计理论进行了归纳与总结;其次,介绍了载氮体的研究现状,重点对如何提高载氮体的产氨速率以及如何提升晶格氮利用率等问题进行了综述;最后,对化学链合成氨技术所面临的机遇与挑战进行了研究,为今后载氮体的设计与开发提供了参考依据。 展开更多
关键词 合成氨 化学链 催化剂 反应动力学 过渡金属 金属氮化物
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微通道电解技术在化工领域应用的研究进展
4
作者 范凯锋 张珂 +2 位作者 李晓玲 常丽萍 鲍卫仁 《现代化工》 CAS CSCD 北大核心 2024年第8期32-37,43,共7页
对近年来微通道电解技术在化工领域的应用进行了系统性综述,着重评述了微通道电解技术在微流体输送、电化学反应、电化学检测领域的应用及研究现状,最后从反应器性能、流动特性、化学动力学等角度提出了当前面临的问题以及未来的发展方向。
关键词 微化工 微通道电解 电化学反应 流体输送
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化学液相沉积法改性ZSM-5分子筛及其催化性能
5
作者 刘景怡 张燕挺 +5 位作者 梁亚凝 宋金锐 丁云龙 侯楠 李宁 李晓峰 《石油炼制与化工》 CAS CSCD 北大核心 2024年第10期102-108,共7页
采用硅烷偶联剂KH540、甲基硅油以及正硅酸乙酯(TEOS)对ZSM-5分子筛进行化学液相沉积改性,通过X射线衍射、扫描电子显微镜、NH_(3)程序升温脱附、N_(2)吸附-脱附等手段对改性催化剂的晶型、形貌、酸性质和孔结构等进行表征,并以1,3,5-... 采用硅烷偶联剂KH540、甲基硅油以及正硅酸乙酯(TEOS)对ZSM-5分子筛进行化学液相沉积改性,通过X射线衍射、扫描电子显微镜、NH_(3)程序升温脱附、N_(2)吸附-脱附等手段对改性催化剂的晶型、形貌、酸性质和孔结构等进行表征,并以1,3,5-三异丙基苯(TIPB)的裂解作为探针反应,对改性催化剂外表面酸密度进行测定,进而将改性催化剂用于乙苯脱乙基型二甲苯异构化反应,评价其催化性能。试验结果表明:改性催化剂上的TIPB转化率下降,表明其外表面酸量减少;通过调整合适的改性条件可以使样品的乙苯转化率提高,异构化活性下降;改性剂TEOS加入的最佳质量分数为30%,此时改性催化剂上的TIPB转化率约为30%,乙苯转化率约为98%,异构化活性约为5%,二甲苯收率约为100%,苯选择性约为89%。 展开更多
关键词 ZSM-5分子筛 化学液相沉积 异构化 乙苯 二甲苯
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萘-十氢萘有机液体储氢技术研究进展
6
作者 邹家富 闫晓亮 +4 位作者 刘鹏 赵毅毅 王庭伟 潘云翔 杨艳 《低碳化学与化工》 CAS 北大核心 2024年第9期97-105,共9页
氢气未被高效存储是制约绿色氢能大规模应用的瓶颈。相比现有储氢技术,萘-十氢萘有机液体储氢作为一种极具应用前景的储氢技术,有望为未来能源储存和利用提供一种全新、高效的解决方案。萘-十氢萘储氢体系可提升有机液体储氢量、完善加... 氢气未被高效存储是制约绿色氢能大规模应用的瓶颈。相比现有储氢技术,萘-十氢萘有机液体储氢作为一种极具应用前景的储氢技术,有望为未来能源储存和利用提供一种全新、高效的解决方案。萘-十氢萘储氢体系可提升有机液体储氢量、完善加氢/脱氢循环以及提高经济性。综述了萘-十氢萘有机液体储氢技术研究进展,分析了萘加氢和十氢萘脱氢机理,讨论了萘加氢与十氢萘脱氢的催化剂结构、工艺过程和技术经济性等,总结了萘-十氢萘有机液体储氢技术面临的主要挑战。从需求关键点出发,通过深入探究十氢萘脱氢反应机理,从原子角度设计高效催化剂,构筑催化剂表面结构,提高十氢萘脱氢效率,以推动萘-十氢萘有机液体储氢技术的商业化。 展开更多
关键词 萘 十氢萘 加氢 脱氢
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“佛系”亚文化对当代大学生的影响及教育引导策略
7
作者 田雨 张琤 《山西大同大学学报（社会科学版）》 2024年第3期31-34,共4页
“佛系”亚文化是当代青年群体在社会现代化转型进程中所表现出的一种复杂社会心态和一种生活理念。当前大学生对“佛系”亚文化的认同与追捧现象十分普遍,此现象产生的原因主要在于社会环境的裹挟及互联网传播速度的加快,以及大学生本... “佛系”亚文化是当代青年群体在社会现代化转型进程中所表现出的一种复杂社会心态和一种生活理念。当前大学生对“佛系”亚文化的认同与追捧现象十分普遍,此现象产生的原因主要在于社会环境的裹挟及互联网传播速度的加快,以及大学生本身对于压力和集体焦虑的应对方式产生了变化。这给高校大学生思想政治教育带来了一定的困境与挑战,针对该现象提出高校思政教育引导的对策,即在大学生思想政治教育方法改进的基础上,提高大学生思政教育的针对性和实效性,引导大学生解决价值困惑,树立正确的价值观,增强大学生对社会主义核心价值观的认同和追求。 展开更多
关键词 佛系亚文化 大学生 影响 教育 引导
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煤气化细渣碳灰分离技术研究进展 被引量：8
8
作者 杨进进 樊盼盼 +5 位作者 樊晓婷 鲍卫仁 王建成 董连平 樊民强 常丽萍 《洁净煤技术》 CAS CSCD 北大核心 2023年第7期51-64,共14页
基于我国富煤、贫油、少气的能源结构特点,煤炭在相当长的时间内仍然是我国最重要的化石能源。煤气化是现代煤化工发展的前沿技术,是实现煤炭清洁高效利用的有效途径,对实现国家高质量发展具有重要战略意义。煤气化过程中会产生煤气化细... 基于我国富煤、贫油、少气的能源结构特点,煤炭在相当长的时间内仍然是我国最重要的化石能源。煤气化是现代煤化工发展的前沿技术,是实现煤炭清洁高效利用的有效途径,对实现国家高质量发展具有重要战略意义。煤气化过程中会产生煤气化细渣,煤气化细渣主要通过填埋的方式进行处理,不仅占用土地,污染环境,而且不利于煤化工企业的长远发展,气化细渣的高效处理再利用迫在眉睫。首先对气化细渣的理化特性进行了分析总结,气化细渣残碳含量与煤种、气化工艺条件、运行工况等因素均相关,但气化细渣的物理化学性质差别不大,主要由SiO_(2)、Al_(2)O_(3)、CaO、Fe_(2)O_(3)和C组成。气化细渣残碳含量一般在20%左右,因煤种和气化操作条件等的差异,部分地区气化细渣残碳含量高达50%,具有一定潜在的利用价值。目前,气化细渣的处理方式主要有筛分分级、重力分选和泡沫分选。系统总结了气化细渣的筛分分级、重力分选和浮选技术,通过筛分分级和重力分选技术,均可以无污染、绿色环保实现气化细渣低成本、高效率再利用。通过浮选强化,可以提高捕收剂在气化细渣残碳表面的吸附与铺展,改善气化细渣的疏水性。最后,根据国内外研究现状,提出了气化细渣分选研究方向。 展开更多
关键词 煤气化细渣 理化特性 残碳 碳灰分离 资源化利用
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二氧化碳捕集用吸附分离技术及其吸附材料研究进展 被引量：4
9
作者 陈久弘 王毅 +4 位作者 王恺华 陈杨 杨江峰 李晋平 李立博 《低碳化学与化工》 CAS 北大核心 2023年第5期62-70,共9页
为缓解温室效应带来的一系列严重的环境问题,亟需对主要的温室气体二氧化碳(CO_(2))进行减排。CO_(2)的捕集、利用与封存(CCUS)技术作为可以有效进行碳减排,得到了广泛应用。在CO_(2)捕集技术中,物理吸附分离技术具有能耗低、产品气质... 为缓解温室效应带来的一系列严重的环境问题,亟需对主要的温室气体二氧化碳(CO_(2))进行减排。CO_(2)的捕集、利用与封存(CCUS)技术作为可以有效进行碳减排,得到了广泛应用。在CO_(2)捕集技术中,物理吸附分离技术具有能耗低、产品气质量稳定和适应性强等优点,可推广至不同工业应用场景。介绍了3种吸附分离技术的CO_(2)捕集场景:燃烧后烟气捕集、天然气净化以及直接空气捕集,以及可用于吸附分离技术的4种CO_(2)吸附材料:多孔碳材料、沸石分子筛、硅基材料与金属有机骨架材料,并对以上材料的适用条件与场景进行了总结,最后对CO_(2)吸附剂未来的发展方向进行了展望。 展开更多
关键词 CO_(2)捕集 多孔材料 物理吸附 变压吸附
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气体中微米级颗粒的数量浓度溯源技术研究 被引量：1
10
作者 郭黎旭 刘俊杰 +2 位作者 刘悦 叶婧 任军 《计量学报》 CSCD 北大核心 2023年第11期1755-1762,共8页
为建立气体中微米级颗粒数量浓度的量值溯源链,开展了基于喷墨原理气溶胶发生器(NIM-IJAG)的研制和性能验证。喷墨气溶胶发生器(NIM-IJAG)所发生的固体颗粒粒径及浓度值与喷嘴孔径、溶质密度、溶液浓度、电控参数、洁净空气流量等参数... 为建立气体中微米级颗粒数量浓度的量值溯源链,开展了基于喷墨原理气溶胶发生器(NIM-IJAG)的研制和性能验证。喷墨气溶胶发生器(NIM-IJAG)所发生的固体颗粒粒径及浓度值与喷嘴孔径、溶质密度、溶液浓度、电控参数、洁净空气流量等参数密切相关,其中在准确获得液滴粒径的前提下,通过改变溶液浓度,可实现对固体颗粒样品粒径的有效控制,通过调节发生频率可实现对固体颗粒样品数量浓度的有效控制。经实验验证,NIM-IJAG可产生粒径值在1~20μm范围、颗粒数量浓度在0~30个/cm^(3)范围的单分散固体颗粒样品,颗粒数量浓度的量值可溯源至国家计量标准。 展开更多
关键词 计量学 气溶胶颗粒 颗粒数量浓度 溯源技术 喷墨气溶胶发生器
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采用原位无序工程提高Bi_(5)O_(7)Br的可见光光催化药物降解和析氢性能
11
作者 谢芳霞 张璐璐 +7 位作者 张潇 张媚 简选 刘建新 张小超 王雅文 李瑞 樊彩梅 《Transactions of Nonferrous Metals Society of China》 SCIE EI CAS CSCD 2023年第6期1862-1872,共11页
为了同时解决光吸收能力弱和光生载流子复合率高的问题,本文作者通过简单的原位无序工程合成具有丰富有序/无序结构的Bi_(5)O_(7)Br(O/D-Bi_(5)O_(7)Br)光催化剂。采用XRD、TEM、HRTEM、SAED、XPS和UV-Vis DRS对所制备的样品进行表征,... 为了同时解决光吸收能力弱和光生载流子复合率高的问题,本文作者通过简单的原位无序工程合成具有丰富有序/无序结构的Bi_(5)O_(7)Br(O/D-Bi_(5)O_(7)Br)光催化剂。采用XRD、TEM、HRTEM、SAED、XPS和UV-Vis DRS对所制备的样品进行表征,并通过可见光催化降解盐酸四环素(TC)和光解水析氢评价其光催化活性。结果表明,有序/无序结构不仅增强了Bi_(5)O_(7)Br的光吸收能力,提高了其导带位置,促进了光生载流子的转移和分离,而且为光催化过程提供了丰富的不饱和原子作为反应活性位点。因此,O/D-Bi_(5)O_(7)Br表现出38.12μmol/(g·h)的高析氢率和在135 min内86%的TC降解率。 展开更多
关键词 Bi_(5)O_(7)Br 无序工程 药物降解 析氢 可见光
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电解水制氢技术及大电流析氧反应研究与展望 被引量：3
12
作者 张唯怡 张议洁 +3 位作者 王进伟 赵强 刘光 李晋平 《工程科学学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第7期1057-1070,共14页
当今时代对可持续能源的迫切需求推动了可再生能源技术的不断改进,其中氢能因其清洁环保且能量密度高而受到了科研人员广泛关注.电解水制氢作为一种绿色环保的制氢方式,其阳极析氧反应(OER)的高能耗限制了电解水制氢技术的广泛应用.近年... 当今时代对可持续能源的迫切需求推动了可再生能源技术的不断改进,其中氢能因其清洁环保且能量密度高而受到了科研人员广泛关注.电解水制氢作为一种绿色环保的制氢方式,其阳极析氧反应(OER)的高能耗限制了电解水制氢技术的广泛应用.近年来,高性能的OER催化剂的研究得到了长足发展,但催化剂的测试范围小,且很少能够连续工作数百小时,远远不能满足实际应用的需求.为了更好的适用于工业应用,OER催化剂需要满足更苛刻的测试环境,如在低过电位下提供大电流密度、在强气体排放过程中维持稳定性和耐久性,因此开发在大电流密度下的高活性OER催化剂是当前工作的重中之重.结合大电流OER催化剂的研究进展,本文首先提出氢能是目前最有前途的能源之一,并调研了大电流密度下电催化剂的研究现状.其次通过对OER机理进行分析,发现采取元素掺杂、界面工程、缺陷工程和形貌工程等措施可以提升催化剂在大电流密度下的活性.最后,对大电流析氧领域在工业发展中现阶段存在的挑战及未来发展方向进行了展望. 展开更多
关键词 氢能 制氢 电解水 析氧反应 工业化 大电流密度
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N、S共掺杂煤基碳量子点的电化学氧化法制备及用于Fe^(3+)检测
13
作者 雷伟 姜维佳 +2 位作者 王玉高 和明豪 申峻 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第9期4799-4807,共9页
异质元素掺杂可以有效改善碳量子点的荧光性能,被广泛应用于碳量子点的改性。选取昭通褐煤为碳源,氯化钠溶液为电解液,硫脲为助剂,采用电化学氧化法完成N、S共掺杂碳量子点(N,S-CQD)的制备,荧光量子产率为1.60%。采用多种表征方法研究了... 异质元素掺杂可以有效改善碳量子点的荧光性能,被广泛应用于碳量子点的改性。选取昭通褐煤为碳源,氯化钠溶液为电解液,硫脲为助剂,采用电化学氧化法完成N、S共掺杂碳量子点(N,S-CQD)的制备,荧光量子产率为1.60%。采用多种表征方法研究了N,S-CQD的结构、组成和光学特性。首先在结构组成方面,N,S-CQD是一类球形颗粒,尺寸分布均匀,平均粒径为1.66nm,其中主要存在C、O元素,还存在部分N和S元素;其次在光学性质方面,N,S-CQD在紫外光区吸收明显,荧光分析显示其最佳激发波长为280nm,最佳发射波长为313nm。最后基于Fe^(3+)对N,S-CQD的荧光猝灭效应,将N,S-CQD应用于痕量Fe^(3+)的检测,N,S-CQD对15~150μmol/L浓度范围内Fe^(3+)的检测表现出较高的选择性和灵敏度,通过计算得出最低检出限L=1.22μmol/L,表明N,S-CQD可应用于痕量Fe^(3+)的检测。 展开更多
关键词 褐煤 掺杂碳量子点 电化学氧化法 Fe3+检测
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用于应变传感器的自愈合抗冻离子水凝胶
14
作者 杜海燕 朱凯 +4 位作者 游峰 王金凤 赵一帆 张楠 李英 《化工学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第7期2709-2722,共14页
近年来,导电水凝胶在电子驱动器、医疗监测传感器及可穿戴设备等领域的应用备受关注。然而,多数凝胶机械强度低、寿命短、抗冻性能差,从而导致低温下无法使用。为了解决该问题,以聚乙烯醇、离子液体1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐和植酸... 近年来,导电水凝胶在电子驱动器、医疗监测传感器及可穿戴设备等领域的应用备受关注。然而,多数凝胶机械强度低、寿命短、抗冻性能差,从而导致低温下无法使用。为了解决该问题,以聚乙烯醇、离子液体1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐和植酸为原料,在水与二甲基亚砜(DMSO)二元溶液中借助多重氢键及离子基团间的静电作用实现了超分子自组装,制备出一种可用于应变传感的自愈合、耐低温多功能离子水凝胶。研究发现在凝胶中引入DMSO,凝胶表现出优异的抗冻能力;同时,调节DMSO的含量可优化凝胶的强度和韧性,当DMSO体积分数为40%时,最大拉伸强度和断裂伸长率分别可达4.43 MPa和869.1%。该离子水凝胶在低温应变传感器、智能可穿戴响应元件等领域展现出较好的应用潜力。 展开更多
关键词 离子液体 凝胶 聚合物 聚乙烯醇 自愈合 抗冻 应变传感器
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湿法脱硫中多硫离子分离方法的建立 被引量：1
15
作者 高康 张弦 +4 位作者 陈帅军 武喜明 申峻 王玉高 牛艳霞 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期2210-2218,共9页
多硫离子S_(x)^(2-)是湿式催化氧化脱硫技术中H2S向单质硫转化的中间产物,在脱硫环境中,析硫反应和副盐反应存在平行竞争关系,S_(x)^(2-)的存在形态及浓度是评价两个竞争反应程度的前提条件。本文通过紫外-可见分光光度法(UV-vis)、液... 多硫离子S_(x)^(2-)是湿式催化氧化脱硫技术中H2S向单质硫转化的中间产物,在脱硫环境中,析硫反应和副盐反应存在平行竞争关系,S_(x)^(2-)的存在形态及浓度是评价两个竞争反应程度的前提条件。本文通过紫外-可见分光光度法(UV-vis)、液相色谱-质谱仪(LC-MS)和高效液相色谱(HPLC)方法可实现对S_(x)^(2-)的存在形态及各形态浓度定量测定的目标。结果表明:UV-vis法可测定出S_(x)^(2-)的总浓度;甲基化法可将S_(x)^(2-)的各个形态进行捕捉,LC-MS和HPLC法可将各形态的甲基化多硫化物分离,且S_(x)^(2-)的硫原子数(2—10)越大保留时间越长;结合UV-vis建立的标准曲线和HPLC上各个形态S_(x)^(2-)出峰的相对强度,推算出溶液中各形态S_(x)^(2-)的绝对浓度;多硫化钠溶液主要以S_(4)^(2-)、S_(5)^(2-)、S_(6)^(2-)、S_(10)^(2-)为主,其中浓度和pH对S_(x)^(2-)的影响较小,而温度过高不利于S_(x)^(2-)的生成,从而不利于单质硫的生成。这一项工作为进一步从源头上研究副盐成因及加快析硫反应的研究奠定了基础。 展开更多
关键词 多硫离子 湿法脱硫 硫化钠
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铈改性CuMn/Al_(2)O_(3)/堇青石整体催化剂的甲苯催化燃烧性能研究 被引量：1
16
作者 代宇航 李凯歌 +2 位作者 赵金仙 任军 权燕红 《燃料化学学报（中英文）》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期55-64,共10页
本研究以堇青石为载体,采用超声浸渍法制备了一系列CuMnCe_(x)/Al_(2)O_(3)/堇青石整体式催化剂,同时,通过N_(2)吸附-脱附、XRD、SEM、EDX、H_(2)-TPR、O_(2)-TPD、XPS和EPR等方法对样品的物理、化学性质进行了系统的表征分析。实验结... 本研究以堇青石为载体,采用超声浸渍法制备了一系列CuMnCe_(x)/Al_(2)O_(3)/堇青石整体式催化剂,同时,通过N_(2)吸附-脱附、XRD、SEM、EDX、H_(2)-TPR、O_(2)-TPD、XPS和EPR等方法对样品的物理、化学性质进行了系统的表征分析。实验结果表明,CuMnCe_(x)/Al_(2)O_(3)/堇青石整体式催化剂中的Ce含量明显影响甲苯催化燃烧性能。其中,CuMnCe_(2)/Al_(2)O_(3)/堇青石整体式催化剂对甲苯氧化具有最高活性,当甲苯浓度为1 g/L、空速为78000 mL/(g·h)、温度为263℃时甲苯转化率达到90%,究其原因为CeO_(2)在CuMnO_(x)上分散均匀,不仅提高了氧空位的浓度和氧物种的迁移率,还增强了催化剂的低温还原性。同时,CuMnCe_(2)/Al_(2)O_(3)/堇青石整体式催化剂在长期评价和循环测试中呈现良好的稳定性。 展开更多
关键词 甲苯 催化燃烧 整体式催化剂 CuMnCe_(x)复合氧化物
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助剂对球形Cu/SiO_(2)催化剂甲醇脱氢制甲酸甲酯反应性能的影响 被引量：1
17
作者 靳钰婷 郭宇伟 +2 位作者 权燕红 赵金仙 任军 《低碳化学与化工》 CAS 北大核心 2024年第2期17-25,共9页
甲醇脱氢制甲酸甲酯是实现甲醇下游产品多元化利用的绿色高效途径,使用助剂对SiO_(2)催化剂进行改性已成为提高目标产物甲酸甲酯收率的有效策略。首先通过溶胶-凝胶法制备了球形SiO_(2)负载Cu催化剂(Cu/SiO_(2)),然后采用旋蒸法引入助... 甲醇脱氢制甲酸甲酯是实现甲醇下游产品多元化利用的绿色高效途径,使用助剂对SiO_(2)催化剂进行改性已成为提高目标产物甲酸甲酯收率的有效策略。首先通过溶胶-凝胶法制备了球形SiO_(2)负载Cu催化剂(Cu/SiO_(2)),然后采用旋蒸法引入助剂制得CuM/SiO_(2)(M=Ce或Al)催化剂,借助N2吸/脱附、扫描电子显微镜(SEM)、H_(2)-N_(2)O滴定和X射线衍射(XRD)等手段对催化剂进行了表征,并将催化剂用于甲醇脱氢制甲酸甲酯反应评价了其催化性能。结果表明,助剂可改变催化剂中活性Cu^(0)物种的含量和表面酸碱性。与Cu/SiO_(2)催化剂相比,CuCe/SiO_(2)催化剂表面Cu颗粒的分散度提高,这促进了活性物种Cu^(0)的形成,同时表面碱性位点减少,抑制了副反应发生,因而CuCe/SiO_(2)催化剂表现出最高的活性。在300℃、0.2 MPa的反应条件下,CuCe/SiO_(2)催化剂的甲醇转化率、甲酸甲酯选择性分别为29.2%、86.3%,甲酸甲酯收率为25.2%,均明显优于文献报道的Cu基催化剂。 展开更多
关键词 甲醇脱氢 Cu基催化剂 球形SiO2 甲酸甲酯 助剂
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铜纳米颗粒催化剂的重构及其合成碳酸二甲酯性能研究 被引量：1
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作者 裴永丽 权燕红 任军 《燃料化学学报（中英文）》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期335-342,共8页
甲醇氧化羰基化合成碳酸二甲酯(DMC)是中国重点开发的现代煤化工路线,其关键在于高性能催化剂的设计研发。本研究采用液相重构法,通过调变溶剂种类、气氛和压力制得高效铜团簇催化剂,在DMC合成反应中时空收率(STY_(DMC))高达3520 mg/(g&... 甲醇氧化羰基化合成碳酸二甲酯(DMC)是中国重点开发的现代煤化工路线,其关键在于高性能催化剂的设计研发。本研究采用液相重构法,通过调变溶剂种类、气氛和压力制得高效铜团簇催化剂,在DMC合成反应中时空收率(STY_(DMC))高达3520 mg/(g·h),经过10次循环,STY_(DMC)下降21.8%。N2吸附-脱附、XRD、TEM、STEM等表征手段表明,强还原性的CO不但可使铜纳米颗粒(~9.7 nm)部分重构为亚纳米团簇(~1.34 nm),同时有效维持了Cu^(0)物种的存在,从而提升了催化活性和稳定性。进一步研究表明,铜重构的发生取决于气氛-金属-载体三者的相互作用,且随氧化、还原性气氛的变化呈可逆状态。 展开更多
关键词 碳酸二甲酯 铜团簇 液相重构 高活性和稳定性
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V-Vo-Co_(3)O_(4)催化剂的制备及其析氧性能的研究 被引量：1
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作者 郝根彦 田露 +2 位作者 郎学磊 钟达忠 赵强 《煤炭转化》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期98-108,共11页
阳极的析氧反应(OER)是限制电解水制氢的主要因素,传统的OER电催化剂由于活性低、稳定性差等缺点无法实现大规模使用。过渡金属氧化物Co_(3)O_(4)是一种很有前景的OER催化剂,但较弱的导电性仍然制约着其电催化性能。通过对Co_(3)O_(4)... 阳极的析氧反应(OER)是限制电解水制氢的主要因素,传统的OER电催化剂由于活性低、稳定性差等缺点无法实现大规模使用。过渡金属氧化物Co_(3)O_(4)是一种很有前景的OER催化剂,但较弱的导电性仍然制约着其电催化性能。通过对Co_(3)O_(4)进行改性以增强电催化活性及稳定性,分别在NaBH4和VCl_(3)水溶液中两步浸泡法合成了富氧空位、V掺杂的Co_(3)O_(4)催化剂。利用XRD、SEM、EDS、TEM、HRTEM、SAED、拉曼光谱、XPS等手段对催化剂的相纯度、晶体结构、微观形貌、含有的官能团及化学键等性质进行测试和分析,并对催化剂进行电化学性能测试。结果表明:氧空位的引入使晶格间距有所增大,V成功掺杂到了Vo-Co_(3)O_(4)/NF(Vo指氧空位)结构中;氧空位和V掺杂协同提高了Co_(3)O_(4)/NF的OER性能。在1 mol/L KOH中,V-Vo-Co_(3)O_(4)/NF仅需253 mV/270 mV的过电位就能驱动50(mA·cm^(-2))/100(mA·cm^(-2))的电流密度,Tafel斜率为71.5 mV/dec,并具有100 h的稳定性。其性能的提升主要归因于V掺杂及氧空位的引入对Co_(3)O_(4)电子构型的调控,低结晶度的表面暴露了更多活性位点,以及亲水性的增强有利于OER过程中反应中间体的吸附和解吸。 展开更多
关键词 析氧反应(OER) 掺杂 氧空位 Co_(3)O_(4) 电解水
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电絮凝处理模拟铬黑T染料废水 被引量：1
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作者 孙策 任巧琳 +3 位作者 李青青 张蔚 李璇 王忠德 《水处理技术》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期85-89,共5页
电絮凝(EC)具有成本低、操作简单、无需添加药剂、污泥少以及无二次污染等优点。采用电絮凝技术处理模拟铬黑T(EBT)染料废水,研究了不同电解质及其浓度、电流密度、初始pH以及溶液初始浓度对染料废水的脱色率和化学需氧量(COD)去除率的... 电絮凝(EC)具有成本低、操作简单、无需添加药剂、污泥少以及无二次污染等优点。采用电絮凝技术处理模拟铬黑T(EBT)染料废水,研究了不同电解质及其浓度、电流密度、初始pH以及溶液初始浓度对染料废水的脱色率和化学需氧量(COD)去除率的影响。结果表明,该技术对染料废水的色度和COD的去除均有良好的去除效果,在纯Al板为电极,染料废水浓度为100 mg/L,极板间距为15 mm,NaCl浓度为0.75 g/L,电流密度为10 mA/cm^(2),溶液初始pH为6的实验条件下,电解20 min,脱色率可达97.5%,COD去除率为61.3%。电絮凝过程中不仅可以产生有较强吸附作用的絮体,还可以产生能够破坏染料分子中发色基团的强氧化性物质,从而降低废水的色度和COD含量。因此,电絮凝技术在染料废水的处理方面有一定的应用前景。 展开更多
关键词 电絮凝 铬黑T AL电极
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