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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CMA-ES优化算法设计声学超材料单元的方法
本发明公开了一种基于CMA?ES优化算法设计声学超材料单元的方法,该方法将CMA?ES优化算法和有限元分析方法集合,CMA?ES优化算法可以对0?1排布的阵列进行优化,每一个尺寸维度的0?1阵列,都对应一种声学超材料单元结构,其中,0和1分别代表由空气或光敏树脂构成的声学单元结构的子单元;在优化过程中,每一个声学超材料单元结构的等效折射率和阻抗值可以通过有限元分析方法分析提取,作为CMA?ES优化算法中适应度函数的变量;通过对适应度函数的值进行优化,最终可以得到最优的、满足设计要求的声学超材料单元结
东南大学 2021-04-14
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
一种双通道荧光光学显微成像中基于图像处理的自动对焦方法
本发明公开了一种双通道荧光光学显微成像中基于图像处理的自动对焦方法,包括 S1 获得生物组织样本当前冠状面轮廓,并获得三个对焦窗口位置;S2 对三个对焦窗口进行扫描,并采集第 i 层生物组织样本细胞构筑通道的图像;S3 判断当前层三个对焦窗口的图像采集是否完成,若是,则 i=i+1,并进入 S4,若否,则返回 S2;S4 判断·830·采集层数 i 是否大于预设的阈值,若是,则进入 S5,若否,则返回 S2;
华中科技大学 2021-04-14
新型单洞双线城市轨道交通类矩形盾构隧道修建成套关键技术产业化及应用
新型单洞双线城市轨道交通类矩形盾构隧道修建成套关键技术产业化及应用。 一、项目分类 关键核心技术突破 二、成果简介 我国城市轨道交通建设正面临地下空间资源日渐稀缺的严峻挑战,面对集约型开发要求,常规的圆形盾构隧道法已不能适应, 类矩形截面不同于矩形截面和椭圆形截面,严格的矩形断面空间利用率最高,但其主要面临着机械开挖困难、矩形转角部位管片结构受力不合理等问题;椭圆形隧道可有效避免以上矩形隧道出现的问题,但其空间利用率相对较低。类矩形断面就是对以上两种断面类型的折中,以求综合其优点,规避其缺点。 本项目成果已实现产业化和规模化,形成从技术开发、装备制造、施工工法、配套施工工艺、后评价体系等在内的全套关键技术。目前已生产异形盾构12台套,分别在上海、杭州、南京、郑州、宁波、舟山等地开展了成功应用,累计完成掘进30km,为当地城市轨道交通工程建设提供了有效的技术支撑。
宁波大学 2022-08-16
用于微切口腹腔镜手术的电凝针和双鞘管套管
本发明公开了一种用于微切口腹腔镜手术的电凝针和双鞘管套管,所述双鞘管套管,包括大小相同、对称设置的左鞘管和右鞘管,所述左鞘管和右鞘管均为半圆形管子,两者圆弧面相背且在上部通过铰链铰接,左鞘管的上端部左侧设有左进气口,右鞘管的上端部右侧设有右进气口,在左进气口上方的左鞘管上设有左防漏气阀,在右进气口上方的右鞘管上设有右防漏气阀;所述电凝针,包括针尾和针尖,所述针尾与电凝线连接。配合使用本发明的电凝针和双鞘管套管,只需1个10mm和1-2个2mm的切口,在手术难度没有明显增加的前提下,切口少且小,2mm的切口处恢复后切口疤痕几乎不可见,患者手术术后切口疼痛的程度也大大降低。
浙江大学 2021-04-13
一种用于角向偏振选择的小锥角 W 形轴锥镜
本发明公开了一种用于角向偏振选择的小锥角 W 形轴锥镜。小 锥角W形锥镜的反射面由位于中央区域的外锥面和外围区域的内锥面 组成,内锥面和外锥面形成内部中空的反射结构,外锥面的半锥角α 和内锥面的半锥角β满足几何关系式:3α+2β=90°,且 0°<α <30°。本发明结构简单,对称性好、抗失调能力强,热稳定性能和机 械性能优良,制作简单,成本低,可广泛应用于气体、固体和半导体 激光器产生高功率、高纯度的角向偏振光。 
华中科技大学 2021-04-14
能提高烟尘净化效果的多振镜大幅面激光选区熔化装备
本发明公开了一种能提高烟尘净化效果的多振镜大幅面激光选区熔化装备,该装备包含工作舱体、工作平台、成形缸组件、铺粉组件、振镜组合、移动式分区烟尘净化组件、保护气氛调控组件和控制系统;移动式分区烟尘净化组件与振镜组合分别包含 M(M≥1)组抽送气口和 M 列振镜队列,每组抽送气口均与一列振镜队列相配套,使得每组抽送气口都可在与其对应的面积较小的辐照区域上方产生稳定、均匀的气流,从而保证整个金属粉末层上方的烟尘均能被及时、
华中科技大学 2021-04-14
清华领衔造“眼”巡天,宽视场巡天望远镜筹建获突破性进展
近日,由清华大学领衔筹备建造的宽视场巡天望远镜(MUST)取得突破性进展,其光学系统的概念设计已完成。
清华大学 2023-06-20
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