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应用于燃料电池的煤油超深度脱硫技术及重整技术的 开发
燃料电池作为高节能性,环境负荷小的能源技术受到注目。燃料电池的氢气源现在主要利用天然气,甲醇,DME,轻质馏分,汽油和煤油等进行水蒸气重整开发。其中,煤油具有价格便宜,携带便利,常温下稳定性高,供给系统完善等优点。可以广泛应用于家庭,汽车,野外或者是灾害时,成为非常方便的电力供给源。但是用于燃料电池的燃料油中的硫磺含有量必须从现在的数十 ppm 减少到 1ppm 以下。 为了达到这种严格的超深度脱硫,在现在既存的石油加工厂通过加氢精制脱硫的话,需要十分巨大的设备投资,实际上对于燃料电池用燃料油的脱硫处于无法对应状态。另外利用化学吸附的吸附型硫磺脱除器正在开发中,但是吸附选择性低,使用了无法再生的高价吸附剂,处理能力也比较低。 项目特色 本技术采用和现在的研究完全不同的想法,利用常压低温下的氧化反应,将煤油中的硫磺化合物用油溶性氧化剂氧化,并通过常压常温下的选择吸附除去硫的氧化物砜,是一种新的低价脱硫法。无论在国内国外,像本技术一样利用固定床流通式反应装置除去燃料油中的硫磺化合物的研究很少有报告。这个超深度脱硫技术的反应条件非常温和,应用于燃料电池的燃料油重整器,可以很容易使燃料电池小型化,轻量化。和传统的高温高压下的加氢脱硫方法相比,本技术是在温和条件下的高效率脱硫法。和非氧化吸附式脱硫技术相比,脱硫效率高数十倍,对于硫氧化物的选择吸附性高,吸附剂可以再生,吸附剂的使用量减少,可以降低成本。本项目的目的是将这个新的低价脱硫法应用于燃料电池的重整系统,制造出氢气提供给燃料电池。 项目应用前景 1. 利用氧化吸附脱硫法开发煤油的超深度脱硫器 图 1 是氧化吸附脱硫法的原理及煤油超深度脱硫器的概念图。煤油中的难脱硫化合物 DBT 在催化剂及氧化剂存在下,在常压低温下很容易氧化,生成硫氧化物,然后通过常温常压下的吸附被除去。反应容器里放入煤油及氧化剂,通过自然滴落在常压下送进填充了催化剂的固定床流通式氧化反应器,然后,常温常压下通过吸附器进行吸附,除掉氧化后的硫磺化合物。现在的研究结果是通过氧化吸附脱硫法可以将煤油中的硫磺含量减少到 0.5ppm。 2.超深度脱硫煤油的重整反应 图 2 是利用 Ru 系催化剂对含不同浓度硫的煤油进行水蒸气重整反应的结果。其反应是煤油和水生成 CO2 和 H2。从结果来看,不含硫的煤油 750 度的重整反应活性达到 100%,氢气收率达到了 80%,而含硫磺煤油的催化反应表现出催化剂失活现象。 3.项目计划 a.建立一套连续的氧化吸附脱硫装置,改变催化剂,氧化条件及吸附剂,将煤油中的硫磺含量减少到 0.1ppm。 b. 试做一套小型化脱硫装置,进行 1000,2000,10000 小时长期试运转实验,对催化剂,吸附剂的寿命,再生的可能性,装置的长期稳定性进行考察。 c.建立一套煤油的水蒸气重整反应装置,利用超深度脱硫煤油进行水蒸气重整,开发高活性,长寿命的重整催化剂。 d.将超深度脱硫器与重整反应系统组合成试验用别体型重整器,利用煤油制造氢气提供给燃料电池。 e.所需的仪器设备硫磺化学发光检测器(Sulfur Chemiluminescence Detector),氢 火 焰 离 子 检 测 器 气 相 色 谱 ( Gas Chromatography-FlameIonization Detector),热导池检测器气相色谱( Gas Chromatography-ThermalConductivity Detector)等
南开大学 2021-04-13
一种基于模糊概率的光伏电池的最大功率点的跟踪方法
本发明公开了一种基于模糊概率的光伏电池的最大功率点的跟 踪方法。所述跟踪方法包括:以ε为采样间隔,获得 N 个采样点 [ui,P(ui)],i 为小于等于 N 的正整数;其中,ε为 0.05UOC/Ns~ 0.5UOC/Ns,UOC 为光伏电池的开路电压,Ns 为光伏电池的串联数; 通过构造扩散函数 fD 和隶属度函数 fM,求取概率函数 Pro(i),对概率 函数 Pro(i)的结果从大到小排序,并依次选取排序靠前的概率对应的 Xi 的并集作为最大功率点的搜索范围,使得所述排序靠前的概率函数 Pr
华中科技大学 2021-04-14
气提式内循环膜生物反应器处理污水的方法及其装置
本项目针对目前改进的一体式膜生物反应器方形箱体结构和方形隔板存在死角、水流阻力较大、氧利用率不高等问题,提出一种气提式内循环膜生物反应器处理污水的方法和相应的膜生物反应器装置,已申请发明专利,采用本方法可以在目前一体式膜生物反应器同等曝气量的条件下获得高的膜面流速、高的氧传质效率、有效的降低水处理能耗,减缓膜污染,延长膜清洗周期。本方法构造的膜生物反应器装置是根据气提式内循环反应器的圆柱形分别设计了柱状膜组件和横排膜组件,将膜组件直接置入气提式内循环反应器内桶即升流区,且将循环泵或自吸泵从膜生物反应器的低部加入内循环膜生物反应器的内桶,利用气提式内循环反应器的上升气流,且增加了上升水流,保证较好的水流流态有效地冲刷放入内桶的膜表面,一方面减轻膜污染,降低膜生物反应器的动力消耗,同时气提式内循环反应器的内捅对放入内捅的膜组件具有一定的保护作用,另一方面由于膜组件放入反应器内桶,可防止气泡在反应器内合并,避免形成大气泡,影响充氧效果,同时由于膜的过滤作用使内循环生物反应器存在的处理水中的生物絮体颗粒细小,用单纯沉淀法难于全部去除的问题得到解决。 应用范围:生化性较好的生活污水及工业废水的处理。 实施该项目的原材料国内大部分都可以解决,主要是膜组件、钢结构件及配件、测量仪器与仪表等。目前有配套设备加工协作单位,可以承担设备加工制作安装任务。部分测量仪表由国外相关专业公司提供。
北京科技大学 2021-04-11
一种利用酸性离子液体催化制备四氢吡啶衍生物的方法
(专利号:ZL 201510212365.5) 简介:本发明公开了一种利用酸性离子液体催化制备四氢吡啶衍生物的方法,属于有机化工技术领域。该制备反应中芳香胺、芳香醛和乙酰乙酸乙酯的摩尔比为2:2:1,酸性离子液体催化剂的摩尔量是所用乙酰乙酸乙酯的5~8%,反应溶剂乙醇以毫升计的体积量为乙酰乙酸乙酯以毫摩尔计摩尔量的5~7倍,反应压力为一个大气压,回流反应30~45min,反应结束后冷却至室温,有大量固体析出,碾碎固体,静置,抽滤,所得滤渣乙醇洗涤、真空干燥后得到纯四氢吡啶衍生物。本发明与采用其它催化剂的制备方法相比,具有催化剂催化活性高、可生物降解性好、使用量少以及整个制备过程原料利用率高、操作简单方便等特点,便于工业化大规模生产。  
安徽工业大学 2021-04-11
使用于生物电信号量化的抵功耗模数转换器
本芯片采用动态追踪算法等专利技术,可以高效能的对生物电信号及物联网(LoT)中传感器信号进行模数转换,适合便携式传感器设备中ADC的需求。同时,芯片集成了对心电信号特征参数提取处理模块,用最小的设计开销达到便携式心电信号监护设备的基本要求。
电子科技大学 2021-04-10
用于修复全层皮肤缺损的丝素/海藻酸钠可降解生物活性双层支架材料
研发阶段/n该成果成功制备了SF/SA复合双层结构支架材料,其在拉伸断裂强度明显增加,SF/SA50/50多孔材料的增加幅度最大,由单层材料时的48±7KPa提高到598±69KPa,增加了一个数量级,同时双层材料的形变量大幅度增加,双层材料的竖切面可形成定向大孔,横切面孔洞分布均匀,孔径在100~120 μm之间,薄膜与多孔材料之间紧密结合,增强了支架材料的力学性能。 通过对不同实验组全层皮肤缺损修复过程的观察和评价,结果表明,双层支架组修复效果最好,其修复的皮肤组织抗拉强度为1.29
武汉理工大学 2021-01-12
一种促进灵芝酸和灵芝多糖生物合成的灵芝细胞培养方法
研发阶段/n本发明公开了一种促进灵芝酸和灵芝多糖生物合成的灵芝细胞培养方法,该方法包括将灵芝菌种接种到斜面培养基进行培养,再依次进行一级液体种子培养、二级液体种子培养和液体深层发酵,其中,在液体深层发酵过程中用可见光进行光照培养。经测定,本发明方法可有效促进灵芝细胞的生长,相比于现有的细胞培养方法,本发明方法所制备的细胞培养产物中,其灵芝酸、灵芝多糖的含量或产量都有了不同程度地提升。
湖北工业大学 2021-01-12
一种生物防治抗红景天根腐病及促生的方法
本发明公开了一种生物防治抗红景天根腐病及促生的方法,包括:将枯草芽孢杆菌制成密度109~1010cfu/mL的高密度菌悬液;将红景天健康枝条剪成小段进行堆肥,堆肥过程中喷施枯草芽孢杆菌高密度菌悬液,经发酵后得到能有效抑制杀灭红景天根腐病病害菌的生物肥,将该生物肥用在生物防治抗红景天根腐病及促生上。本发明中,产beta葡聚糖酶的枯草芽孢杆菌是对红景天起抗病促生作用的植物益生菌,将其加入堆肥中,显著加强对红景天根腐病病害菌的抑制杀灭作用,并显著提高红景天根鲜重。堆肥过程处理简便,无废水排放,投资少、能耗低、易操作,易于工业化大规模生产,具有良好的经济效益和广阔的应用前景。
浙江大学 2021-04-13
一种利用堆肥产物改良基坑土获得的生物有机土壤及其制备方法
本发明提供了一种利用堆肥产物改良基坑土获得的生物有机土壤及其制备方法。本发明通过将猪粪和园林废弃物按照一定的初始碳氮比发酵腐熟产生的堆肥产物和基坑土混合后,再接种进入具有降解木质纤维素的菌种,获得生物有机土壤。本发明通过测定生物有机土壤的物理结构、化学指标、生物学指标等来衡量改良效果,在一定程度上促进了城市建设废土团粒结构的形成并提高了城市建设废土中原有的贫瘠养分和微生物量,为园林废弃物和城市建设废土的资源化利用提供了一种切实可行的方法,同时在园林绿化栽植土标准的基础上提出了生物有机土壤的概念。
青岛农业大学 2021-04-13
提高低碳源污水生物除磷脱氮效率的装置及其处理方法
本发明提供一种提高低碳源污水生物除磷脱氮效率的装置及其处理方法,属于污水处理和剩余污泥处理技术领域。在微波碱解条件下将剩余污泥中的固体有机物水解为溶解性有机物;采用磷酸铵镁沉淀法回收水解上清液中的氮磷;将回收氮磷后的水解上清液加入到低碳源污水中再对其进行生物除磷脱氮处理,提高低碳源污水生物除磷脱氮效率。本发明通过剩余污泥微波碱解处理生产易生物降解的高浓度溶解性有机物,产物可作为低碳源污水生物除磷脱氮的廉价碳源,提高低碳源污水生物除磷脱氮效率,同时可实现污泥减量化、资源化和无害化。可将污泥中的VSS溶
天津城建大学 2021-01-12
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