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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
基于组学技术的黄酒酿造关键技术与装备的创新及应用
深入解析黄酒酿造机理并且创新生产技术与装备,是黄酒产业可持续发展 的必由之路。项目围绕如何科学评价黄酒麦曲质量及产品感官体验、如何高效生产优质麦曲、如何提高产品感官体验等关键技术难题等,本项目完成了基于 组学技术的黄酒酿造关键技术与装备的创新及应用。 创新要点 建立了黄酒麦曲及酒醪发酵机理解析方法,阐明酿造过程的微生物驱动力。解析了液化力、酸性蛋白酶活力、酒化力等活力形成的关键微生物,高级醇及生物胺形成代谢途径及关键微生物;通过风味组学技术解析黄酒风味物质形成及变化过程;通过培养组学技术证明微生物是麦曲活力、黄酒风味的主要来源;发现氧气浓度、温度、湿度是麦曲微生物群落结构形成的核心驱动力。全面系统地解析麦曲的各项指标,针对传统麦曲制作中环境依赖、生产效率低、品质不稳定等问题,在已有机械化制曲(国家技术发明奖成果)的基础上首次开发了智能化精准制曲技术与装备。构建了黄酒产品风味轮,阐明了关键风味物质的最适浓度范围。证明β-苯乙醇、异戊醇、异丁醇、组胺、苯乙胺以及酪胺等高级醇和生物胺是影响黄酒醉酒和醒酒的关键化合物,建立了适用于不同黄酒酵母亚株及酿造工艺的高级醇调控方法。
江南大学 2021-04-13
治疗多发性骨髓瘤和三阴性乳腺癌的潜在药物靶点和候选药物分子
多发性骨髓瘤(Multiple myeloma,MM)和三阴性乳腺癌(triple-negative breast cancer,TNBC)是两种截然不同的肿瘤类型,据之前统计和预测,2018年仅在美国两者合计有大于7万例新增病例,并导致超过1.6万人死亡(American Cancer Society 2018 Facts and Figures)。MM起源于恶性浆细胞增殖, 而TNBC则是一种由缺乏雌激素、孕酮和HER2受体导致的对大多数激素疗法具有耐药性的高度转移性乳腺癌。尽管MM和TNBC在生理表现或目前的药物干预方面没有明显的相似之处,但它们都依赖于26S蛋白酶体功能来维持正常的肿瘤生存。这一依赖性也成为了TNBC和MM的“阿喀琉斯之踵”。FDA已经批准bortezomib、carfilzomib和ixazomib等数个蛋白酶体抑制剂以治疗MM,但这类药物的使用通常会导致癌症耐药性与复发,最终使治疗失败,因此亟需开发克服耐药的新的治疗方法。  26S蛋白酶体在其不同的亚基上有>300个保守的磷酸化位点,但参与相关修饰的激酶和磷酸酶还远未获得充分研究。美国UCSD的Dixon课题组之前研究发现双特异性酪氨酸磷酸化调控激酶2(DYRK2)是一个蛋白酶体调控激酶(X. Guo et al., Nature Cell Biology 18, 202-212 (2016))。它磷酸化蛋白酶体RPT3亚基上的Thr25位点,增强蛋白酶体活性;抑制这一磷酸化过程则显著降低蛋白酶体活性,进而导致TNBC小鼠异种移植模型中肿瘤细胞周期进展受阻、生长减缓(S. Banerjee et al., PNAS 115, 8155-8160 (2018))。本工作验证了蛋白酶体调节因子DYRK2作为多发性骨髓瘤和三阴性乳腺癌的治疗靶标的可行性,并报道了一种高效、高选择性的DYRK2小分子抑制剂,在细胞与动物水平验证了该分子的抑癌作用。由于使用了抑制蛋白酶体调节因子这一新颖的机制,该小分子抑制剂可以克服多发性骨髓瘤和三阴性乳腺癌对蛋白酶体抑制剂产生的耐药性。该工作表明靶向26S蛋白酶体调节因子有望成为针对多发性骨髓瘤和三阴性乳腺癌的新治疗策略,为克服肿瘤耐药性难题提供了新的思路。目前,雷晓光、肖俊宇课题组正在与北大人民医院路瑾医生的团队紧密合作,进一步积极推进针对临床中多药耐药的多发性骨髓瘤的转化医学研究与临床前候选药物开发。
北京大学 2021-04-11
一种掺杂锌和钴的氢氧化镍/碳纳米复合材料及其制备方法和应用
一种掺杂锌和钴的氢氧化镍/碳纳米复合材料,包括碳材料粉末基底和负载在碳材料粉末基底上的掺 杂锌和钴的氢氧化镍,所述碳材料粉末的质量百分比为 1wt.%~99wt.%,所述镍、锌和钴的摩尔比为 80-98:1-10:1-10。其制法为:将碳材料粉末与溶剂加入到反应器中,超声波振动处理,得到充分润湿 的碳材料;将镍盐、钴盐及锌盐加入到超纯水中,配制成混合反应溶液;将混合反应溶液加入到充分润 湿的碳材料中,以喷雾的方式加入强碱水溶液,过滤,洗涤、干燥
武汉大学 2021-04-14
一种无磁链观测的双馈风机低电压穿越的控制方法及系统
本发明公开了一种无磁链观测的双馈风机低电压穿越控制方法 及系统,适用于深度电网故障时双馈风机转子侧变流器的励磁控制; 其具体实施方法为:一旦检测到电网发生深度故障,将立即控制双馈 风机的转子电流以一定比例直接跟踪定子电流,同时在转子电流指令 中再注入一定的与定子电压相关的补偿项来提供动态无功支撑;本发 明还提供了实现上述原理的控制系统结构框图。本发明相对于灭磁控 制、磁链跟踪等低电压穿越励磁控制方法,无需磁链观测环节来生成 暂态控制指令,具有结构简单、且能实现抑制电磁转矩脉动或动态无 功补偿等多种控
华中科技大学 2021-04-14
一种五桥臂的可控整流变频调速系统的模型预测控制方法
本发明公开了一种五桥臂的可控整流变频调速系统的模型预测控制方法,包括:A、根据测量的相电流和转速估算感应电机的定子、转子磁链;B、预测下一采样时刻八个电压矢量对应定子磁链的绝对值、·744·转矩、有功功率和无功功率;C、速度外环和母线电压外环采用比例积分调节器(PI),调节器输出有功功率给定和电机磁链给定;D、通过预测值和给定值构建系统的目标函数,分别计算共享桥臂开关状态为 0和 1 时,整流侧和逆变侧
华中科技大学 2021-04-14
鼓励和引导高校院所深化职务科技成果赋权改革!《关于促进长三角科技创新协同发展的决定》9月1日起施行
以法治力量推动区域科技创新协同发展再添新样本。
云上高博会 2025-08-05
新型电测井的关键技术
新型电测井的关键技术 应用上述关键技术,本项目组先后完成了多个新型电测井仪器的优化设计和论证,硬件电路的研制,后续数据处理的研制,仪器系统的研制: 三分量感应测井仪;微电阻率扫描成像仪;油基泥浆微电阻率扫描成像仪;阵列感应测井仪;随钻电阻率测井仪;阵列侧向测井仪 通过下井测试和应用表明这些测井仪器的测井效果都达到了国际上先进仪器的水平,证明了本项目所研发的关键技术的先进性和适用性。 三维感应测井仪下中海油服科索1井 三维感应测井仪下新疆轮台的一口井 三维感应测井仪
电子科技大学 2021-04-10
水性阻尼降噪涂料的合成技术
核壳结构乳胶粒子的合成及其性能的研究是乳液聚合领域中的一个重要方面,其中多层核壳结构乳胶粒子是一组特殊的群体,在生物、物理、化学等方面都有着潜在的应用。本技术利用分子设计的思想,成功合成了具有梯度结构的多层核壳聚(I-J)互穿网络聚合物,以此乳液作为基料树脂,通过加入合适的助剂及填料,配制成阻尼涂料。将具有不同玻璃化温度的乳液进行共混并测试混合乳液的阻尼性能,发现共混乳液的阻尼性能不如多层核壳结构乳胶粒乳液的阻尼性能优良;在同等工艺条件下合成的具有不同层数的核壳乳胶粒子中,多层核壳结构乳胶粒子的阻尼性能最佳。
北京化工大学 2021-02-01
保健米酒饮料的生产技术
成果描述:以大米为主要原材料,经特定发酵工艺酿制而成,包括特定微生物酒曲及液态发酵技术等。米酒有很高的营养价值并具有开胃,补充矿物质,口感好的特点,但米酒的生产属于传统工艺,发酵条件不稳定阻碍大规模生产,而且不属于方便食品,不适用现代生活方便,快捷的需要。 针对目前人们现代生活方便,快捷的需求,这款产品是传统作坊米酒产品上的一个发展。通过现代化的生物技术和稳定的菌种发酵得到了品质稳定的母液,进一步通过调配,降低了发酵后米酒的酒度,更加复合现代对低酒精度饮料的趋势,同时在配方中可添加了桑葚,水果丁等鲜果原料,针对不耐糖人群采用代糖糖原,保证了产品的健康和营养。市场前景分析:市场前景广阔,适合中档消费人群。与同类成果相比的优势分析:米酒饮料是一种发酵产品,富含有益健康的成分,具有促进抗癌淋巴球NK細胞的活性、解除记忆障碍、预防老人性痴呆症、消除不眠症以及美容肌肤等功效。香气浓郁,微甜,略带醪糟芳香;可直接饮用或热饮,冷饮口味更佳;酒精度数4度,符合国家相关质量卫生标准,500ml/瓶。
四川大学 2021-04-10
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