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JACS发表新能源学院氢能团队丙烷氧化脱氢制丙烯高性能催化剂最新成果
新能源学院赵学波教授领衔的氢能团队在具有工业应用前景的丙烷氧化脱氢制丙烯高性能催化剂研究方面取得新进展,相关论文《含硼金属有机框架化合物衍生的球形超结构氮化硼纳米片》(A Spherical Superstructure of Boron Nitride Nanosheets Derived from Boron-Contained Metal-Organic Frameworks)在国际化学领域顶级期刊Journal of the American Chemical Society发表。我校2016级博士生曹磊、新能源学院代鹏程副教授为该论文共同第一作者,新能源学院赵学波教授、代鹏程副教授、昆士兰大学Yusuke Yamauchi教授为共同通讯作者,中国石油大学(华东)为第一署名单位。 丙烯是极为重要的大宗化工基础原料,后续衍生出的众多有机化工产品在建筑、汽车、包装纺织等领域有广泛应用。近年来随着丙烯下游产业规模的迅速扩张,传统的丙烯来源已无法满足市场需求,因而亟需开发新的丙烯来源。丙烷氧化脱氢制丙烯具有底物转化率高、工艺能耗低和无积碳不易失活等优势,极具工业应用前景。但是由于产物丙烯容易与氧化剂发生过度氧化,降低了目标产物的选择性,从而让丙烷氧化脱氢工艺一直无法达到工业化的要求。因此,开发一种高效催化剂,抑制过度氧化,提升产物中丙烯的选择性是推动丙烷氧化脱氢发展最直接有效的手段。 氮化硼是目前烯烃选择性最高的丙烷氧化脱氢催化剂,但是单程烯烃收率离工业化需求仍有一定差距。通过可控合成提高活性物种在氮化硼表面的含量和分散度是一种提升催化性能的有效途径。构建分层的三维结构,尤其是基于二维氮化硼纳米片为基本单元的球状三维结构,有助于提高边缘活性物种的含量。除丰富的边缘活性位点外,特殊的三维球状结构促使反应混合气沿着球面进行有效地扩散并充分与活性位接触,提高催化剂的催化活性。然而迄今为止,如何控制氮化硼纳米片自组装形成三维球状超结构仍是一个充满挑战性的工作。 针对上述问题,研究人员以金属有机框架化合物(MOFs)为前驱体,通过溶剂热转换的方式制备了三维球形超结构MOFs纳米片(SS-MOFNSs),并进一步以SS-MOFNSs为自牺牲模板,制备了球形超结构氮化硼纳米片(SS-BNNSs)催化剂。 SS-BNNSs在丙烷氧化脱氢反应中表现出了优异的催化性能,510 ºC的操作温度下,产物中烯烃的收率达到了40.2%(丙烯,27.8%;乙烯,12.4%),远超商业化的氮化硼纳米片(丙烯,23.8%;乙烯,8.6%)和高比表面积的氮化硼纤维(丙烯,20.7%;乙烯,10.2%)。通过系统的表征可以发现,SS-BNNSs表面富含B-OH,让催化剂无须活化就可以直接催化反应进行,同时特殊的结构优势提高了活性物种的分散度,利于反应气与活性位点快速接触和产物丙烯的迅速脱附,提升了产物丙烯的单程收率。SS-BNNSs自组装的构造过程和结构优势带来的性能提升拓宽了催化剂的设计思路。 该研究成果获得审稿专家充分肯定,审稿专家一致认为该工作提出的含硼MOFs衍生三维超结构氮化硼纳米片具有很好的创新性,其作为丙烷氧化脱氢催化剂表现出的高烯烃收率在工业应用方面具有较大潜力,为丙烷氧化脱氢催化剂的研究提供了新的参考。
中国石油大学(华东) 2021-02-01
二硫化钼层化硫化镉−硫化铜核−壳纳米棒用于高效光催化制氢
化学化工学院娄永兵教授课题组在国际顶级期刊《ACS Nano》上发表题为“MoS2-Stratified CdS-Cu2‒xS Core−Shell Nanorods for Highly Efficient Photocatalytic Hydrogen Production”(二硫化钼层化硫化镉−硫
东南大学 2021-01-12
大型快速锻造机技术与装备
基于自主研发构建了机电液一体化大型设备,电气是基于PLC为基础自做开发的控制程序,完全符合市场需求。机械采用预紧式机架,大大降低了制造、安装难度及生产成本,本且减少整机重量。液压系统采用高压蓄能器瞬间加压,同时利用蓄能器回收高压油,大大降低了功率的使用,提高了液压系统的加压速度。 该设备具有结构简单、重量轻、安装调试周期短等优点;同传统的快速锻造机相比,采用高压蓄能器提高液压系统的加压速度、工作效率得到大幅提升,整节能效果显著。
太原科技大学 2021-05-04
非震动式硬币分类机
成果描述:本实用新型提供一种非震动式硬币分类机,包括盖板、第一筛选机构、新一毛硬币筛选板、第二筛选机构、五毛硬币筛选板、新一毛硬币收集盒、底板、第三筛选机构、五毛收集板、旧一毛硬币筛选板、旧一毛硬币收集板、旧一毛硬币收集盒、一元硬币收集盒、五毛硬币收集盒、机架和引导板。本实用新型结构简单,制造和使用都很简便,并且在使用过程中不需要电力驱动噪音小,设备使用寿命长。市场前景分析:本实用新型结构简单,制造和使用都很简便,并且在使用过程中不需要电力驱动噪音小,设备使用寿命长。与同类成果相比的优势分析:国内先进
成都大学 2021-04-10
便携关节式坐标测量机
便携关节式坐标测量机由旋转关节和连接杆件组成,是一种柔性精密坐标测量系统。相比于传统正交坐标测量机体积庞大、价格昂贵、对环境要求高、不利于携带、搬迁、不便于在生产现场进行在线测量、一般只能应用于精密测量室的缺点,该坐标测量系统具有测量范围大、灵活、轻便、易于搬运等优点,可广泛应用于航空、航天、汽车制造、模具检测、逆向工程等领域。融入加工生产线,为企业进行复杂制造过程的规划、运作、控制和优化提供技术保障。便携关节式坐标测量机在国内的市场全部被国外公司占领。该类产品市场较大,价格昂贵(每台售价40-100万元人民币)。目前我国对关节类坐标测量机的年需求超过20亿元,随着制造业的升级,汽车制造业、机械制造、模具加工、高端装备等领域对关节类坐标测量系统提出更广泛的应用需求。 项目组在4项国家自然科学基金和国家重大科学仪器设备开发专项(2013年立项)支持下,经过15年攻关,攻克关节式坐标测量机多参数建模、快速标定方法、关节位置误差补偿、数据处理与通讯、扫描测量与逆向工程及结构设计和加工工艺等关键技术,研制出具有自主知识产权的四代便携关节式坐标测量机,技术成熟度7级以上。加强工程化研发,建立质量保障体系。掌握全部关节式坐标测量机理论支撑体系,制造超过10台工程化关节式坐标测量机。目前已经拥有全部生产工艺文件和可靠性保障手段,已经实现3台测量机的销售。为实现国产仪器的替代奠定了基础。图1为测量机的设计外观图,图2是项目研发的不同测量范围的多款测量仪器。 项目成果已经进行了小批量市场应用推广。成果拥有全套关节式坐标测量机理论支撑体系和核心技术、同时进行了必要的可靠性试验、掌握项目成果工程化必须的工艺文件和辅助支撑条件。小批量市场推广应用单位包括JAC江淮汽车、奇瑞汽车、上海力信测控技术有限公司、国家大科学工程EAST核聚变大型装置高精密测试、上海光源精密测量等。主要实现对汽车制造公司模具、焊接夹具、人机工程测量、盾构机关键尺寸测试、飞机钣金件和舱门关键零部件测量等领域。
中国石油大学(华东) 2021-05-11
流化床扬散布料机
本实用新型(中国专利号 Chinese Patent ZL No 02228014.6)的目的是克服上述措施和装置的不足,提供一种有效而简便的流化床进料分散装置。 流化床扬散布料机主体包含的最基本的部件是扬散转鼓,其外壁满布很多个焊接牢固的尖锐突起物。它们也可以用粗钢丝、倒置硬钉或其它具有类似性质的物体代替。扬散转鼓本体是空心圆筒,它与轴套同轴焊接,通过轴套止头螺栓固定到轴上;也可以采用其它方式与轴牢固连接。当电动机驱动轴时,扬散转鼓跟随同步高速旋转,可以把落到其上的疏松团块物料打散并抛撒打散的颗粒物料使之在垂直于轴的方向上分布到一定长度的范围内。如果尖锐突起物采用尖三角片形式,将它们以适当的角度地焊接到扬散转鼓外壁上,旋转时它们还可以对物料产生横向推力,使之横向展布,扩大物料落入流化床的面积。 扬散转鼓与轴连接成的组合件水平地安装在进料箱中;进料箱上方设有溜槽;侧壁开有水平出口,其宽度和高度都超过扬散转鼓,且口的下沿与箱底齐平,以避免堆积物料。箱体通过连接螺栓固定到流化床的进料端壁上;也可以采用其它方式连接,例如焊接。安装时应使进料箱的出口与流化床进料端壁上的进料口对齐。使用时先开启驱动电机使扬散转鼓高速旋转,随后即可通过进料箱上方的溜槽进料。物料从溜槽下落到高速旋转的扬散转鼓上被打散和抛撒,通过进料箱的水平出口和流化床进料端壁上的进料口进入流化床上方,在宽面积范围内散落到流化床中。 与前述已有的措施或装置相比,本实用新型流化床进料扬散机具有下述优点:(1)打散和抛撒物料非常有效,可以把进料分布到很宽阔的流化床面积上,避免进料集中引起的局部堆料和“死床”。(2)依靠高速旋转的扬散转鼓外壁上的尖锐突起物与物料之间直接动量传递打散和抛撒物料,能量效率高,动力消耗比其它措施或装置要低。(3)有效的分散物料均化了流化床负荷,使流化床操作更稳定。
武汉工程大学 2021-04-11
高速伺服注塑成型机
随着塑胶制品多样化其市场需求越来越大,伴随着高分子材料和制造业的迅猛发展,工程塑料在精密仪器、电子仪表、音像制品、医疗器械、电脑配件、通讯器材、光学镜片等制造领域得到了广泛地应用,这类塑料制品大多机械强度高且体积小、重量轻、外形复杂或超薄壁,其尺寸精度、形位误差、重量的稳定性、表观质量等参数均要求较高,目前市场上已有的普通型注塑机已难以满足对这类制品的成型要求。在香港震雄集团工作期间,作为负责人,开发了高速伺服注塑成型机,已经量化生产。高速伺服注塑机注射速度快、成型周期短、注塑压力高、开模行程大,以及生产稳定,特别对精确性和稳定性、生产周期快和低磨损率要求最为重要。采用优化螺杆,提高塑化能力,锁模部分采用液压机械式连杆锁模装置、差动锁模结构。依托天津市模具数字化工程技术中心,有从事相关科研人员5名,主要从事注塑成型及模具设计的研究,已主持省部级项目3项,发表论文多篇。
天津职业技术师范大学 2021-04-10
熟鱼去皮机及去皮方法
本发明公开了一种熟鱼去皮机及去皮方法。熟鱼去皮机包括:支架、驱动电机、两根转轴和多个粘皮模块;两根所述转轴并排设置并可转动的连接在所述支架上,所述驱动电机与所述转轴传动连接,每根所述转轴上设置有至少一个所述粘皮模块,所述粘皮模块包括多个具有粘附功能的辊体和多个转臂、多个所述转臂绕所述转轴的轴线分布并安装在所述转轴上,所述辊体可转动的连接在对应的所述转臂上,其中一所述转轴上的所述粘皮模块与另一所述转轴上对应的所述粘皮模块相对设置。通过粘皮模块采用粘接的方式对熟鱼的表面进行处理,无需采用刀具进行切割鱼皮,有效的提高熟鱼的去皮效率,并同时提高了熟鱼的去皮质量。
青岛农业大学 2021-04-11
新型板框式压滤机
板框式压滤机是过滤机中的一种,板框式压滤机的自动化水平不断提高。单机过滤面积大,滤饼含液量低,经压榨后的滤饼含湿量可再降低 5%-15%,滤液中的固含量很低,可以降到 0.5%以下;抗腐蚀性好,滤板可采用多种增强型塑料,重量轻,弹性好;运转费用低,可实现多台连续作业、联机控制,另外有单位过滤面积占地少,对物料的适应性强,过滤面积的选择范围宽,过滤压力高,滤饼含湿率低,固相回收率高,结构简单,操作维修方便,故障少、寿命长等特点,新型板框式压滤机巧妙的应用了机械放大机构,明显的减小了压紧油缸的直径,液压站也比同等规模的机型减小,但是保证了对滤板的压紧力,喷浆现象得到了明显控制,而且是在动板的两面压紧,使动板受力均匀,变形小。新型板框式压滤机的机械放大机构的力放大倍数明显高于西班牙 TH 公司生产的 APN-18 型压滤机杠杆放大倍数 ,并且可以自动保压。该新型板框式压滤机已经申请国家专利。
北京科技大学 2021-04-11
便携式激光通讯机
空间激光通信是以激光为载波,在自由空间中全双工传输语音、图像、数据等信息的通信方式。与传统通信方式相比,具有信息容量大、传输速率高、抗干扰、保密性好、体积小等优点。在信息量呈爆炸性增长的今天,可为各行业提供大容量、高速率的通信解决方案。该产品具有通信速率高、抗干扰、无辐射、不需要铺设电缆等技术特点。
长春理工大学 2021-04-26
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