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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-Flame Ionization Detector), 热导池检测器气相色谱( Gas Chromatography-Thermal Conductivity Detector)等
南开大学 2021-04-13
一种基于相关性去除的差分隐私数据发布方法及系统
一种基于相关性去除的差分隐私数据发布方法及系统,各数据拥有者分别对自己的原始数据集进行 分段并得到差值数据集,对差值数据集的前两项求和并加噪,然后同态加密后上传给云服务提供商,云 服务提供商进行同态解密运算;各数据拥有者对差值数据集项进行变换得到变换系数,加入由相互独立 且服从高斯分布的白噪声所组成的平稳噪声;数据拥有者进行逆小波变换得到加扰后的数据集,上传到 云服务提供商;云服务提供商利用维纳滤波进行滤波,当数据使用者请求数据集时,云服务提供商对求 精后的数据集进行反变换,发布给第三方数据使用者的数据项。本发明有效减少了数据计算量和交互量, 提高了资源利用率和数据可用性。
武汉大学 2021-04-13
一种基于地图图式的制图知识构建及形式化表达的方法
本发明公开了一种基于地图图式的制图知识构建及形式化表达的方法,主要步骤包括:对基本比例 尺地图图式中有关地图制图知识(文字形式)进行类别划分;对划分后的制图知识进行关键词抽象;设计 不同类别制图知识的形式化表达方式;建立制图知识的数据库。研究制图知识形式化表达的目的是为地 图制图的自动化服务,地图制图过程在利用制图知识时,首先需要对制图知识进行检索查询;然后再对 检索出的制图知识进行解析;最终用于指导和规范地图制图过程。本发明提出一种基于地图图式的制图 知识构建及形式化方法,方法易行,制图知识库易于扩展,能够满足国家基本比例尺地形图的制作成图。
武汉大学 2021-04-13
一种整合主观和客观评估的需求优先级排序方法及系统
一种整合主观和客观评估的需求优先级排序方法及系统,包括确定需求对与相对优先级的排序,得 到已排序需求对;确定针对软件属性的需求重要性排序;进行需求主观重要性评估,利用机器学习得到 需求初始优先级;进行需求客观影响力评估,包括根据业务流程图,构造需求依赖关系网络拓扑图,并 在依赖关系网络拓扑图基础上计算需求影响力;根据调节因子,整合需求初始优先级和需求影响力,生 成需求最终优先级。本发明通过构造软件属性树,简化针对单个软件属性的需求重要性信息收集过程, 利用机器学习训练属性权重,为计算需求初始优先级提供支持;同时兼顾到需求之间依赖关系对需求优 先级的影响,使评估结果更准确。
武汉大学 2021-04-13
高压共轨式柴油机空穴湍流初次雾化机理及喷雾模型的研究
项目简介 本项目针对柴油机高压共轨式喷射系统内部所存在的空穴湍流流动对喷雾雾化特性 的影响机理尚不清楚及发动机 CFD 模型中喷雾雾化模型非常薄弱,进而影响到高压共轨 式发动机喷雾,乃至燃烧排放性能进一步提高的问题,将现代化的激光测试及高速成像246 技术和数值模拟方法相结合,研究揭示了喷嘴空穴流动特性及空穴湍流初次雾化机理, 并基于此,建立了耦合喷嘴内流的欧拉-拉格朗日 CAV-ELSA 喷雾模型,解决了喷雾研究 中喷嘴近场喷雾稠密及喷雾多尺度耦合
江苏大学 2021-04-14
匹配泵环形压水室的高效非对称导叶体及优化设计方法
项目简介 为了提高泵内导叶体的效率及稳定性,本成果基于流体动力学理论,打破传统的叶 片沿圆周方向均匀布置方式,提出了一种叶片沿圆周方向非对称布置的导叶体及设计方 法。属国内首创项目。该成果经计算流体动力学计算验证,并申请了专利,专利号: 201320001584.5。 性能指标 根据导叶体出口过流断面上流体沿水泵旋转方向流量增加这一特性,通过逐渐增加 叶片之间的角度,重构每一流道的过流能力,
江苏大学 2021-04-14
可降解纤维基纳滤及反渗透膜处理中水回用技术
项目背景:1.由于限塑令的提出,高分子膜材料的应用领域 也势必会受到限制,纤维基膜材料具有可降解性,目前常用的是 醋酸纤维素,纤维膜存在耐溶剂性差、抗氧化性能差,易水解, 易压密,抗微生物侵蚀作用较弱等。2.在海水淡化方面,改变纤 维素膜的亲水性,使其表面成为超疏水表面,当高浓盐水蒸发, 吸附到膜表面,然后会因为超疏水而不能在膜表面吸附,从而滑 落收集,可以说是海水淡化、工业废水处理的新思路. 所需技术需求简要描述:1.制备出具有高通量、高湿压强度, 耐污染、耐溶剂的可降解纤维素基反渗透膜材料,该材料对钠离 子的截留率为 95%以上。 2.制备具有超疏水表面的纤维素基膜 材料,接触角超过 150°以上,膜材料的生物降解率达 90%以上。 3.膜组件的设计,降低膜组件的成本,改善膜组件组装过程中的 设计工艺,提高膜组件  对技术提供方的要求:要求拥有纤维素材料、工业废水处理 的背景,能够提供纤维素膜制备及改性的技术支持能力的研发团 队。 
青岛中宇环保科技集团有限公司 2021-09-03
人才需求:高分子材料专业,本科及以上学历,5名
高分子材料专业,本科及以上学历,5名
山东如悦医疗科技有限公司 2021-08-30
碳纳米管海绵功能复合材料的可控制备及储能应用
碳纳米管海绵材料具有轻质、柔性、抗腐蚀、耐高温等特点。微观上具有三维多孔结构,能够承受大应变的反复压缩而不坍塌,同时,碳纳米管互相搭接形成高导电的三维网络。这种综合的优良力学和电学性能使得碳纳米管海绵在功能复合材料、吸附过滤等领域具有广阔的应用前景。近年来,随着社会对清洁、可再生能源的日趋重视,各种能量转换和存储器件的研究如火如荼。
北京大学 2021-01-12
碳纳米管海绵功能复合材料的可控制备及储能应用
碳纳米管海绵材料具有轻质、柔性、抗腐蚀、耐高温等特点。微观上具有三维多孔结构,能够承受大应变的反复压缩而不坍塌,同时,碳纳米管互相搭接形成高导电的三维网络。这种综合的优良力学和电学性能使得碳纳米管海绵在功能复合材料、吸附过滤等领域具有广阔的应用前景。近年来,随着社会对清洁、可再生能源的日趋重视,各种能量转换和存储器件的研究如火如荼。
北京大学 2021-04-13
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