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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。燃料电池的氢气来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,汽油和煤油具有价格便宜、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。 一、项目分类 关键核心技术突破 二、成果简介 燃料电池作为高节能性,环境负荷小的能源技术受到注目。燃料电池的氢气来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,汽油和煤油具有价格便宜、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油中的含硫量必须从现在的10ppm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需要十分巨大的设备投资,实际上对于燃料电池用燃油的脱硫处于无法对应状态。另外利用化学吸附的吸附脱硫技术也在开发中,但是吸附选择性低,使用了高价的吸附剂,处理能力也比较低。
南开大学 2022-07-29
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
基于催化臭氧化的废水深度处理及回用关键技术及设备
近年来,全球范围内对环境保护高度重视,对于经过物理、生化之后的废水深度处理,可以实现回用或者零排放,推动经济社会可持续发展。难点在于,残留的污染物浓度很低、成分复杂,且不能引入二次污染。催化臭氧化可以实现高氧化性物种羟基自由基的产生,将污染物成分高效去除,是经济实用的可行方法之一。在多年从事废水处理的基础上,建立了基于催化臭氧化的废水深度处理和回用工艺、装备,荣获中国商业联合会科技进步一等奖。 
江南大学 2021-04-13
常压烟气中二氧化碳大规模吸附捕集成套技术
气候变化问题已成为全世界关注的焦点,造成的各种全球性环境问题已向人类敲响了警 钟。气候变化的主要原因是以二氧化碳 (CO2) 为主的温室气体的排放量迅速增加。由于我国 煤炭能源占总能源70%,随着经济的快速增长,能源消耗需求量越来越大,CO2排放量逐年上 升,受到世界各国的广泛关注。因此我国在参与《联合国气候变化框架公约》活动中遭受的压 力将会越来越大,妥善应对全球气候变化问题,事关我国经济社会可持续发展目标的实现。 在非化石能源体系完整建立前,CO2捕集和封存的技术 (CCS) 具有减少成本及增加实现 温室气体减排灵活性的潜力。针对燃煤电厂、钢铁冶金、水泥建材和石油化工等大型工业常压 烟气的巨大烟气流量和流速,提高了大规模CO2捕集系统运行的费用和技术难度,现有的分离 技术面临着诸多挑战。无论是将CO2进行封存还是资源化利用,高效、低能耗的CO2捕集分离 技术是目前的主要瓶颈。吸附法因其设备简单、能耗低、易于实现自动化操作、低腐蚀性、过 程放大规律简单等因素具有一定的优势,是捕集分离CO2气体最有希望实现大规模应用的重要 备选技术之一。 燃煤电厂、钢铁冶金、水泥建材和石油化工等主要工业烟道气中CO2的大规模、低成本 捕集需要通过多种手段的创新和集成才能完成,涉及新型高效吸附材料开发、循环吸附/脱附 工艺优化、吸附设备设计、捕集过程与烟道气除湿除杂质过程及后续压缩液化利用或者封存过 程的系统集成优化、工厂低品位余热的合理利用。 华东理工大学对吸附法捕集CO2关键技术展开了系统研究,通过国际合作引进欧洲先进的 吸附捕集技术,建立循环吸附/脱吸过程的数学模型,开发两级多塔循环吸附捕集CO2工艺模 拟优化软件包。已设计和建设年处理量20万标米的常压烟道气CO2吸附捕集中试示范装置,捕 集能耗比现有技术能耗下降20%以上,形成成套自主的CO2吸附捕集技术,为国家CO2减排计 划提供先进技术支撑。
华东理工大学 2021-04-11
基于非均相类 Fenton 联合脱除烟气中 SO2、NO 和 Hg 的系统及 方法
本发明提供了一种非均相类 Fenton 技术联合脱除烟气中 SO2、NO 和 Hg 的系统及方法,属烟气污染物控制领域,主要用于解决电厂烟气中 SO2、NO 和 Hg 的问题。包括反应塔身、喷淋装置、催化剂床层、双氧水填料塔、反应液分离塔和循环泵;燃煤烟气经电除尘器后引入反应塔由下而上流过催化剂表面,H2O2 溶液由循环泵通过喷淋装置流经催化剂层,在催化剂表面发生分解反应产生<sup>.</sup>OH,
华中科技大学 2021-04-14
DF-101S集热式磁力搅拌器
集热式磁力搅拌器型号:101S    产地:郑州技术参数DF-101S 特征:平板 ; 搅拌容量:最大2000ml ; 搅拌速度:无级调速 0-2600; 加热温度:室温-400℃ ; 控温方式:智能自动; 工作电压:220V/50Hz ; 整机尺寸:239×245×220 ; 主要特点随意设定,自动恒温,使用更加方便、直观,控温精度高、准确可靠。 仪器介绍DF-101S在DF-101B基础上,增加了高精度时间比例式数显温控仪和智能型数字显示温度两种型号,随意设定,自动恒温,使用更加方便、直观,控温精度高、准确可靠。
巩义市城区众合仪器供应站 2025-05-12
石化企业循环冷却水系统水泵机组及调节阀最优组合运行方案确定方法
本成果为节省石化企业循环冷却水系统水泵机组耗能,在满足设备及工艺对冷却水流量、压力要求的前提下,充分利用系统离心泵的功率特性和阀门的调节功能,首次提出根据环境温度、基于系统最小需求流量和满足系统压力要求的循环冷却水系统同型号泵机组与调节阀、大小泵机组与调节阀两类系统的最优组合运行方案及其精确定量确定方法,实现循环冷却水系统水泵机组及调节阀的最优组合运行,节能 40%~60%。
扬州大学 2021-04-14
一种适用于 Inconel718 切削加工的双喷头式液氮冷却系统
本发明属于金属切削加工相关领域,并公开了一种适用于 Inconel718 切削加工的双喷头式液氮冷却系统,包括液氮供应源、流 量单元、液氮输送管和液氮喷头单元,其中液氮供应源用于将低温液 氮可控地予以输出;流量单元用于将液氮继续输送至液氮输送管,并 对流经于其的液氮监测其流速;液氮输送管在保持液氮不予以气化的 前提下将其继续输送至液氮喷头单元,并且该喷头单元呈双喷头结构, 由此可精确控制地将液氮分别喷射至刀具的前刀面和后刀面,相应实 现低温液氮在 Inconel718&
华中科技大学 2021-04-14
一种基于包芯结构复合相变储热层的动力电池冷却系统
本发明公开了一种基于包芯结构复合相变储热层的动力电池冷却系统,包括系统壳体、彼此层状交错分布在壳体中的电池单体模块和储热模块,以及执行装配和定位的上盖板和锁紧螺杆;其中各个储热模块整体呈包芯结构,并包括处于各模块外层且由高分子材料制成的密封外壳、以及真空灌装在该密封外壳内腔且由导热材料和石蜡类相变材料共同混合而成的复合相变材料,所述高分子材料的固化温度被设定为高于复合相变材料的相变温度,并且在由其制成的密封外壳
华中科技大学 2021-04-14
基于AI大数据深度学习的胃肠道肿瘤辅助病理诊断系统的研发
针对植物油炼制过程产生的脱臭馏出物化合物因其组分结构相似和物化性质相近导致现有主要生产技 病理是肿瘤诊断的金标准。病理诊断的准确严重依赖病理科医生的经验。智能化数字病理是数字化病 术中分离选择性差等关键问题,提出了以离子液体类溶剂强化的维生素E提取技术,重点发展植物脱臭馏 理与人工智能(AI)的结合,其推广不但能减轻病理医生的工作负担,还能提高医疗欠发达地区的诊断水 出物中维生素E提取的连续萃取分离工艺。基于相平衡实验数据拟合热力学模型参数,构建离子液体类溶 平,是病理学发展的未来趋势。
中山大学 2021-04-10
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