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燃料电池催化剂
质子交换膜燃料电池(PEMFC)具有能量转换效率高和环境友好等优点， 是电动汽车的理想动力源。但燃料电池电动汽车(FCV)的商业化，必须解决基 于碳载钳(Pt/C)催化剂FCV的高成本问题。
自2009年美国科学家在Science杂志报道氮参杂碳纳米管(NC)具有潜在 的氧还原(0RR)催化活性以来，化学家与材料科学家一直在探寻如何进一步 提高NC材料的0RR催化活性的方法，以代替目前燃料电池发动机中的Pt/C催化剂。因此，我们的研究团队基于氮参杂石墨烯(NG)材料，在国际上首次通过 “NG分子结构一NG电导率一0RR催化活性”的关联，找到了该科学难题的突破 点.我们在分子结构模拟的基础上，认识到三种氮参杂NG材料中，既唳型和既 咯型具有二维平面结构，使NG保持了石墨烯原有的平面共辗大兀键结构，具 有良好的导电性，因而具有优异的0RR催化活性；而丁基型NG为三维空间不 平整结构，破坏了石墨烯原有的二维平面共巍大e键结构，导电性差，因而0RR 催化活性低。因此，有效的氮参杂应以唬唳型和唬咯型为主，尽可能减少甚至 杜绝丁基型NG的形成。我们利用层状材料(LM)的层间限域效应，通过调制LM 层间距，在LM层间插入苯胺单体，层间聚合，然后热解的方法，获得平面氮参杂 达90%以上的NG材料。其催化0RR的半波电位仅比Pt/C催化剂落后60mV,是传 统方法下获得的NG材料0RR催化活性的54倍，以该材料为正极催化剂的质子 交换膜燃料电池的输出功率达580mW/cm ,与Pt/C催化剂的0RR活性处于同一 个数量级，为世界领先水平。我们开发的此类新型NG材料已经具备了在燃料 电池发动机中完全替代Pt/C催化剂的可能性。LM层间近乎封闭的扁平反应空间 不仅克服了传统开放体系下合成的NG以丁基型为主，导电性差，活性低的弊病， 而且也克服了开放体系下因掺N效率低而导致合成NG成本高的问题。该研究成 果意味着，长期困扰燃料电池实用化的高成本问题将不再是瓶颈问题。
重庆大学
2021-04-11
超大直径法兰盘磁性液体静密封装置
本发明属于机械工程密封技术领域，特别适用于对直径大于 800 mm 的密封件的静态真空密封或正压密封。 本发明所要解决的技术问题是，现有超大直径法兰盘真空密封的方法存在着泄漏，使用寿命短等一系列弊病，因此，提供一种橡胶密封和磁性液体密封组合的超大直径法兰盘磁性液体静密封装置。 本发明的技术方案：密封装置由磁性液体密封和橡胶密封两部分组成，内部靠橡胶密封圈达到一定的密封能力，主要靠外部的磁性液体密封达到零泄漏；通过这两重密封就可以达到超大直径静密封的超高真空或正压密封的要求。 超大直径法兰盘磁性液体静密封装置包括：法兰盘、套、橡胶圈、永磁铁、磁性液体、极靴。在法兰盘的第一阶台阶、第二阶台阶上安装一个采用非磁性材料制成的套，紧靠套在橡胶密封台上嵌入橡胶密封圈，安装上套和橡胶密封圈的法兰盘和另一个法兰盘通过螺栓固定在一起后，在极靴处注入磁性液体，最后将多个圆柱形永磁铁嵌入沿两个法兰盘的第四阶台阶的圆周上，磁性液体在磁场的作用下吸附在密封间隙中，形成可靠密封。 本发明的有益效果是，采用磁性液体密封和橡胶密封组合一起的超大直径法兰盘静 密封，其泄漏率低于 10-11pal·m3/s，使用寿命长，而且装配方法简单，同时具有磁性液体密封和橡胶密封的优点，克服了原有密封的弊端，而且不破坏原有的其它结构。
北京交通大学
2021-02-01
超大直径法兰盘磁性液体静密封装置
本发明属于机械工程密封技术领域，特别适用于对直径大于800 mm的密封件的静态真空密封或正压密封。 本发明所要解决的技术问题是，现有超大直径法兰盘真空密封的方法存在着泄漏，使用寿命短等一系列弊病，因此，提供一种橡胶密封和磁性液体密封组合的超大直径法兰盘磁性液体静密封装置。 本发明的技术方案：密封装置由磁性液体密封和橡胶密封两部分组成，内部靠橡胶密封圈达到一定的密封能力，主要靠外部的磁性液体密封达到零泄漏；通过这两重密封就可以达到超大直径静密封的超高真空或正压密封的要求。 超大直径法兰盘磁性液体静密封装置包括：法兰盘、套、橡胶圈、永磁铁、磁性液体、极靴。在法兰盘的第一阶台阶、第二阶台阶上安装一个采用非磁性材料制成的套，紧靠套在橡胶密封台上嵌入橡胶密封圈，安装上套和橡胶密封圈的法兰盘和另一个法兰盘通过螺栓固定在一起后，在极靴处注入磁性液体，最后将多个圆柱形永磁铁嵌入沿两个法兰盘的第四阶台阶的圆周上，磁性液体在磁场的作用下吸附在密封间隙中，形成可靠密封。本发明的有益效果是，采用磁性液体密封和橡胶密封组合一起的超大直径法兰盘静密封，其泄漏率低于10-11pal·m3/s，使用寿命长，而且装配方法简单，同时具有磁性液体密封和橡胶密封的优点，克服了原有密封的弊端，而且不破坏原有的其它结构。
北京交通大学
2021-04-13
海带裂解制备富含异山梨醇液体产物的方法
本发明公开了一种海带裂解制备富含异山梨醇液体产物的方法，以海带为原料，包 括沥干、粉碎和分离；其特征在于：将粉碎后的海带置于固定床裂解反应器内，在无氧、常 压、反应温度为 300-450℃条件下，进行裂解反应，收集馏出物，经冷却得到的液体即为富 含异山梨醇的溶液。本发明克服了现有技术中制备异山梨醇存在炭化、流程长、原料较贵等 缺点，本通过海带裂解的方法制备异山梨醇，不需要催化剂，流程简单，得到的液体产物中 异山梨醇含量高，经过纯化分离即可提取异山梨醇。
安徽理工大学
2021-04-13
一种利用液体热电效应进行发电的系统
本发明公开了一种利用液体热电效应进行发电的系统，它由高温循环回路、液体热电发电系统和低 温循环回路组成；高温循环回路上设有热交换器，工厂或环境中的低温热能在热交换器内与热循环工质 进行热交换，低温循环回路中设有冷凝器，低温循环工质在冷凝器中进行冷却；当离子交换膜为阴离子 交换膜时，高温循环回路和低温循环回路分别经过液体热电发电单元的正负极。本发明对热能温度要求 较低，只要液体热电发电单元两端存在温差就可以正常运行，在电厂和工厂余热以及海水低温热
武汉大学
2021-04-14
一种基于活性液体和激光的纳米清洗方法
本发明公开了一种基于活性液体和激光的纳米清洗方法，将活性液体膜沉积在所需要清理的物质的 表面，通过激光加热液体和颗粒的界面并产生局部升温和热反应液体，在液体中产生沸腾或爆炸性化学 反应，创造更高的压力来清洁颗粒，实现将颗粒清离物质表面的目的。本发明通过应用如过氧化氢(H2O2) 的活性液体，以更高的压力产生增强的激光冲击，来达到快速清洗物体表面污物颗粒的目的。该方法清 洁污物颗粒速度快、
武汉大学
2021-04-14
炼油主体装置分馏塔顶离子平衡模型及中和剂评选技术研究
技术成熟度
1)通过中和剂评选技术优选得到的中和剂复配配方，与炼厂中现行的配方 比较后发现，新配方可以获得综合性能更为优越的中和剂。
2)依据离子平衡模型技术开发的软件，针对装置污水罐 pH 的计算与实际值 误差大部分在 3%以下，最大误差不超过 10%.
3)由预测模型中获得的铵盐结晶趋势预估情况，与实际生产中塔顶的实际 腐蚀情况基本吻合。
西安交通大学
2021-04-11
气态烃非催化部分氧化制合成气关键技术及 工业应用
项目属于化学工艺和能源高效转化利用的交叉领域，先后列入国家“十一五”支撑计划项 目、中国石油化工集团公司重点攻关项目、中国石油天然气集团公司重点攻关项目。气态烃非 催化部分氧化技术可广泛应用于焦炉气、煤层气、天然气、油田气、炼厂气等气态烃化合物制 备合成气，是能源化工领域的核心技术，应用前景广阔。 项目系统研究了气态烃非催化部分氧化技术，主要创新点在于： (1) 基于转化过程为传递控制的原理，创新性地提出了新型气态烃非催化部分氧化烧嘴。 (2) 基于烧嘴与流场匹配的思想，提出了新的转化炉拱顶隔热衬里设置结构型式。 (3) 提出了气态烃非催化部分氧化新的流程组织模式、自动控制及安全联锁保护系统的理 念，形成了具有自主知识产权的气态烃非催化部分氧化制合成气成套工艺技术。该技术打破了 GE、Shell等跨国公司的垄断，主要技术经济指标国际领先。
华东理工大学
2021-04-11
挥发性有机化合物 (VOC)降解与甲烷催化燃烧技术
成果描述：催化燃烧是治理大气污染气体的方法，和火焰燃烧法比较，催化氧化法是一种更洁净的治理大气污染气体的方法，特别适于处理量很大、气体浓度较低的情况。甲烷催化燃烧与非催化燃烧相比,具有燃烧效率高、操作温度低、氮氧化物和碳氢化物排放量低、环保等优点。因此，发展高效、低污染物排放的天然气催化燃烧技术具有广阔前景的方向。市场前景分析：应用于石油化工、农药、印刷、涂料、电线加工等行业。与同类成果相比的优势分析：试验结果显示：金属基结构化催化剂在催化燃烧中表现出良好的活性和稳定性，系统进行金属基结构化催化剂在挥发性有机化合物废气中的催化作用研究，为其产业化应用提供基础。
四川大学
2021-04-10
气态烃非催化部分氧化制合成气关键技术及工业应用
项目属于化学工艺和能源高效转化利用的交叉领域，先后列入国家“十一五”支撑计划项目、中国石油化工集团公司重点攻关项目、中国石油天然气集团公司重点攻关项目。气态烃非催化部分氧化技术可广泛应用于焦炉气、煤层气、天然气、油田气、炼厂气等气态烃化合物制备合成气，是能源化工领域的核心技术，应用前景广阔。 项目系统研究了气态烃非催化部分氧化技术，主要创新点在于：（1）基于转化过程为传递控制的原理，创新性地提出了新型气态烃非催化部分氧化烧嘴。（2）基于烧嘴与流场匹配的思想，提出了新的转化炉拱顶隔热衬里设置结构型式。（3）提出了气态烃非催化部分氧化新的流程组织模式、自动控制及安全联锁保护系统的理念，形成了具有自主知识产权的气态烃非催化部分氧化制合成气成套工艺技术。该技术打破了GE、Shell等跨国公司的垄断，主要技术经济指标国际领先。
华东理工大学
2021-02-01