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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
一种具有强化滴状冷凝效果的非均匀超疏水涂层及其制备方法
一种具有强化滴状冷凝效果的非均匀超疏水涂层及其制备方法,通过将钛酸四丁酯和硅溶胶分别在无水乙醇中进行分散,然后将钛酸四丁酯和无水乙醇的混合溶液超声分散之后,加入到硅溶胶与无水乙醇的混合溶液中,加入氟硅烷并将溶液在50℃?65℃水浴中搅拌12h?24h,制备超疏水涂层面漆溶液;将超疏水涂层涂覆在基底上,然后通过光催化作用将TiO2表面的氟硅烷催化分解掉,而SiO2表面的氟硅烷则不能够催化分解,从而实现样品表面的亲水?超疏水表面制备。本发明的样品表面水滴冷凝脱附效率高,集水、防雾以及换热效果较好,具有较好的推广价值和应用前景。
东南大学 2021-04-11
HCRG-XA型超热管余热回收器(气一气)热管式烟气换热器
HCRG一XA超导热管余格回收器是德煤、油、气锅炉(密炉)余热回收的专用设备,安装在锅炉(密炉)烟口或烟通中,将烟气余热回收后加热空气,热风可用作锅炉(密炉)助憾和干燥物料。其结构如下翻所示;四周管箱,中间后板将上下两侧通道期开,热管为全翅片管,可单极热管更换,工作时,高温湘气流经回收器下部冲期热管,此时热管吸热,端气放热温度下降,热管将吸收的热量传至上部,将流经热管上部的冷空何加热,此时热管放热,空气吸热温度上升。
山东海辰环保科技股份有限公司 2021-08-26
华中师范大学俞云伟教授课题组在快变蓝色光学暂现源研究中取得新进展
近日,物理科学与技术学院俞云伟教授课题组在时域天文学领域取得了新的研究进展,揭示了快变蓝色光学暂现源的磁陀星统计性质及其和长伽马射线暴、超亮超新星的可能内在联系,相关研究成果于8月22日发表于国际权威期刊《TheAstrophysicalJournalLetters》。
华中师范大学 2022-10-11
斜日字单元正三角形布管螺旋折流板电加热器
工业大中型电加热器通常采用多圈环形分层布置U型电加热管,并以弓形折流板支撑管束,其U型电加热管管间距各不相同,使流场分布不均匀,而且存在着有流动死区、传热系数较低、流动阻力较大,易诱导振动和结垢、电加热管表面温度不均匀、易形成局部热点,缩短使用寿命等缺点。斜日字单元正三角形布管螺旋折流板电加热器按正三角形网格布管,流动方向基本不变,具有高效低阻的优点。
东南大学 2021-04-10
一种基于MMC的含电容器桥臂的单相—三相变流系统
一种基于MMC的含电容器桥臂的单相—三相变流系统,由单相两桥臂变流器和三相三桥臂变流器“背靠背”联接而成,主要用于电力牵引的单相电源到三相电机的有功功率传递;将电容器桥臂与MMC桥臂相组合,最大限度降低系统造价;其中电容器桥臂由两套相同的电容器组串联而成,电容器组皆由同规格的直流储能电容串并联构成;MMC桥臂由两套相同的MMC链串联而成,MMC链由一个电感L与p个结构相同的功率模块串联,功率模块为单相半桥结构,均由一个IGBT半桥和一个直流储能电容构成;该系统尚可补偿谐波和无功功率,也适于变压、变频、变相等场合;本实用新型技术先进、可靠,易于实施。
西南交通大学 2016-10-24
一种基于微流场技术实现芳基噻蒽鎓盐Suzuki-Miyaura偶联的方法
本发明属于有机化学合成领域,涉及一种基于微流场技术实现芳基噻蒽鎓盐Suzuki‑Miyaura偶联的方法。将芳基噻蒽鎓盐和苯硼酸类化合物、催化剂、溶剂混合,得到混合液;将混合液泵入微流场反应装置的微流场反应器中进行偶联反应,即得芳基产物。本发明以芳基噻蒽鎓盐和苯硼酸类化合物为原料,在催化剂的作用下,采用微流场反应技术偶联合成芳基产物,芳基产物的收率高达98%;而同水平下,采用常规反应釜,芳基产物的收率仅有60%。采用微流场反应技术可有效克服传统合成反应存在的操作复杂、反应时间久、需要昂贵的催化剂和原子经济效率低等问题。
南京工业大学 2021-01-12
超393.8亿元!2022年支持地方高校改革发展资金预算公布!
近日,财政部网站发布《关于下达2022年支持地方高校改革发展资金预算的通知》。预算表显示,地方高校改革发展资金预算78.4亿元,加上此前已提前下达金额315.4亿元,目前已累计下达超393.8亿元。
财政部 2022-04-25
工信部:2021年中国光伏产品出口超284亿美元
据工业和信息化部官网消息,2021年全国光伏行业立足碳达峰碳中和,把握行业发展机遇,克服全球疫情反复、经济形势严峻、国际贸易壁垒等不利影响,持续深化供给侧结构性改革,加快推进产业智能创新升级,行业运行整体向好,实现“十四五”良好开局。
人民网 2022-02-16
国家发改委:煤炭产量已恢复至节前水平 电厂存煤超1.65亿吨
记者日前从国家发展改革委获悉,春节假期,各地区和中央企业努力稳定煤炭生产供应,科学安排生产销售,煤炭日产量、供应量和发运量均高于农历同期水平,有力保障了节日用煤需求。
人民网 2022-02-08
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