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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
一种适用于并网逆变器的无电流传感器型进网电流控制方法
本发明涉及一种适用于并网逆变器的无电流传感器型进网电流控制方法,涉及由并网逆变器主电路和并网逆变器控制电路组成的系统,并网逆变器控制电路包括进网电流开环控制模块和PWM产生模块,进网电流开环控制模块包括第一比例调节器、第二比例调节器、延时器和加法器,第一比例调节器和第二比例调节器的输入端均引出作为进网电流参考信号输入端,第一比例调节器的输出端连接加法器的输入端,第二比例调节器的输出端连接延时器的输入端,延时器的输出端连接加法器的输入端,加法器的输出端连接PWM产生模块。本系统采用的开环电流控制方法能够实现进网交流电流无静差跟踪进网电流参考信号,能够适应电网谐波、不平衡和故障等恶劣运行情景。
东南大学 2021-04-11
一种低烟无卤阻燃改性聚乙烯电线电缆护套料的开发及成果转化
中试阶段/nIFR通常由炭源、酸源和气源三种成分组成,在燃烧时通过三者之间的相互作用在聚合物表面迅速形成发泡结构的阻隔保护层,分隔气相与凝聚相,阻断热量、氧气和可燃气体的传输,从而抑制燃烧过程的进行。同时,膨胀炭层还具有抑滴的作用,可以有效缓解熔融PP流延起火的现象。因此,IFR可以有效阻燃PP。但是其阻燃效果主要依赖于炭层质量,而传统IFR成炭质量并不十分理想,必须要有大量炭源和酸源才能形成致密的膨胀炭层,导致其添加量居高不下,也因此提高IFR的成炭性能及改善炭层的强度和热稳定性成为提高IFR阻燃
武汉工程大学 2021-01-12
一种级联型无输入及输出变压器的贯通式同相供电系统
本实用新型公开了一种级联型无输入及输出变压器的贯通式同相供电系统。该系统主要由三相分别级联一个以上单相-单相结构的交直交变换器而后三相并联的电力电子变换装置组成,级联的电力电子变换装置三相并联后直接连接牵引接触网,通过多模块级联结构,使单相-单相交直交变换器能够承受较高的电压等级,同时提高了变换器输出的电压等级,因此可取消输入、输出变压器,三相平均分担机车负载所需功率,且能量可双向流动。由于输出电压幅值、相位、频率可控制,因此邻近变电所的接触网可直接相连,形成贯通牵引供电网络。本实用新型提出能够取消牵引变电所的输入、输出变压器,解决了牵引变电所中变压器体积大、质量大、检修麻烦造价高的缺点,有利于提高牵引变电所容量,降低变电所运行成本。
西南交通大学 2016-10-24
桥塔上可自动调整方位的风观测装置及其调整方法
成果描述:本发明公开了一种桥塔上可自动调整方位的风观测装置及其调整方法,属于桥塔风传感观测领域,装置包括:风传感器、三角形支架、转动轴以及固定三角形支架的两条缆风索;还包括控制器,控制器与可编程逻辑控制器PLC、同步电机依次相连。方位调整方法主要步骤有:计算出不同来流风向时最优的风传感器安装角度;采集来流风向数据;计算风向变化量,并判断风向变化量是否大于5°;控制器对可编程逻辑控制器PLC发出指令;PLC控制同步电机开启,带动转动轴转动。本发明能自动调整桥塔上的风观测装置,其测得的数据准确性高。市场前景分析:轨道交通基础设施建设领域。与同类成果相比的优势分析:技术先进,性价比较高。
西南交通大学 2021-04-10
一种高含L-乳酸的酸奶及其制备工艺
本发明提供的是一种高含L-乳酸的酸奶及其制备工艺.它是先向杀菌后的脱脂乳或鲜牛奶中接种1~5%的干酪乳杆菌菌种,添加1.5%的番茄汁和1%的麦芽汁,经28~35℃发酵3~5小时后,再按1~3%的量接入嗜酸乳杆菌和嗜热链球菌1:1的混合菌种,38~42℃发酵2~4小时,凝固所得到的产物,其中的百分比均为重量百分比.本发明以干酪乳杆菌,嗜酸乳杆菌,嗜热链球菌为发酵菌种,采用分步发酵法来制备高含L-乳酸的酸奶.本发明不仅使酸奶含L-乳酸量高,而且使酸奶中乳酸菌得到有效增殖并在冷藏过程中且保持较高的活菌数量.使用本发明的产品可以提高酸奶的质量,保证产品的质量均一,稳定.
哈尔滨商业大学 2021-05-04
一种金属半固态坯料的制备装置及其制备方法
(专利号:ZL 201510292612.7) 简介:本发明公开了一种金属半固态坯料的制备装置及其制备方法,属于金属材料与冶金技术领域。本发明的一种金属半固态坯料的制备装置,包括加热机构、坩埚和升降平台,其中,所述的加热机构包括交流电源和加热线圈,加热线圈通过导线与交流电源相连,且上述加热线圈包括第一线圈和第二线圈;坩埚固定于升降平台上且置于第一线圈和第二线圈内部;本发明的一种金属半固态坯料的制备方法,包括循环重熔处理工序,其循环重熔处理主要是通过交替关闭第一线圈和第二线圈,控制金属熔体的中心温度处于其半固态温度区间,上下循环地移动坩埚来进行的。通过使用本发明,可以得到纯净无污染的金属半固态坯料,设备和操作简单,成本低,广泛适用于各种合金材料。
安徽工业大学 2021-04-11
固液全分离的新型固体管道输送装置及其输送方法
本发明属于管道运输领域,旨在提供一种固液全分离的新型固体管道输送装置及其输送方法。本发明包括贮水装置、球阀、截止阀、固体运输管道、出口分离装置、连通管和若干个动力装置;所述贮水装置包括第一贮水装置、第二贮水装置和第三贮水装置,所述第一贮水装置的一端经固体运输管道通过动力装置连接到第一贮水装置内设的注入装置,所述注入装置经固体运输管道贯穿第一贮水装置另一端并通过球阀连接到出口分离装置。本发明的有益效果是:本发明为一种无污染的运输手段,运输管道在地下,不占用耕地,能够改善运输地区的环境,不仅防止出现散料在管道中沉降或板结,而且不需要后续复杂脱水工序,降低了成本。
浙江大学 2021-04-11
一种治疗失眠、提高睡眠质量的药物及其制备方法
本发明公开了一种治疗失眠、提高睡眠质量的药物及其制备方法。本发明所提供的药物,它的活性成分为斜生层孔菌子实体菌核和/或斜生层孔菌子实体非菌核的水提取物,所述水提取物是将斜生层孔菌子实体非菌核用水在80-100℃下提取得到的。该药物的制备方法,先将斜生层孔菌子实体非菌核在80-100℃水中提取得到水提取液,然后浓缩水提取液得到所述药物。本发明以斜生层孔菌子实体菌核和/或斜生层孔菌子实体非菌核的水提取物作为治疗失眠、提高睡眠质量的药物的活性成分,对治疗失眠、提高睡眠质量有显著疗效,且没有任何毒副作用。本发明药物原料来源广泛,制备方法简单,成本低廉,具有广泛的临床实用价值和经济价值
江苏师范大学 2021-04-11
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