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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
A110-2型氨合成催化剂的低压活性
在实验室内,于压力70大气压和空速1.0×1O~4时~(-1)的条件下,测定了A110—2型氨合成催化剂的活性.数据处理的结果表明,在此条件下,A110—2催化剂的本征动力学符合Темкин方程,且指数α=0.5.用回归出的反应速度系数和在内径φ800的三套管式合成塔的实测数据,并藉助拟均相一维模型计算了该塔在70大气压、1.O×10~4时~(-1)空速和进塔气含NH_32.45%、Ar2.62%、CH_40.2%时的出塔气含氨分率.当催化剂层进口温度适宜时,出塔气含氨可达11.35%以上.
浙江工业大学 2021-05-06
植物株型相关蛋白PROG2及其编码基因与应用
本发明公开了一种植物株系相关蛋白PROG2及其编码基因与应用。本发明所提供的植物株系相关蛋白PROG2为如下a1)或a2)或a3):a1)氨基酸序列是序列表中序列2所示的蛋白质;a2)在序列表中序列2所示的蛋白质的N端和/或C端连接标签得到的融合蛋白质;a3)将a1)或a2)所示的蛋白质经过一个或几个氨基酸残基的取代和/或缺失和/或添加得到的与植物株型相关的蛋白质。实验证明,植物株系相关蛋白PROG2对调控水稻株型和产量具有非常重要的作用,在培育高产水稻新品种中具有广阔前景。
中国农业大学 2021-04-11
烟气中氧化态汞检测转换装置 (Hg2+)
目前汞在线分析仪的原理是基于元素汞的检测,即只能检测元素汞Hg0,氧化态汞Hg2 的检测需要使用Hg2+/Hg0转换装置。 东南大学开发的氧化汞/元素汞转换装置(Hg2+),采用化学湿法,可将烟气中氧化汞Hg2+实时转化成元素汞Hg0,经除酸性气体、除水装置后,通入汞在线分析仪即可检测烟气中元素汞( Hg0)、氧化态汞( Hg2+)和气态总汞浓度(HgT)。 本装置为便携式操作单元,使用方便,精度高。可应用于实验室、工业排气(不含尘)中汞形态浓度的实时检测。
东南大学 2021-04-11
热轧L2级过程自动化控制系统
热轧过程自动化控制系统(L2)主要任务是对热轧全线的生产工序进行实时跟踪、数据采集和工艺参数优化,获得满意的产品尺寸精度和各项性能指标。 成功的热轧过程自动化控制系统应该达到三个要求:控制系统运行稳定、功能设置灵活实用、产品质量控制精确。 控制系统能否运行稳定主要取决于计算机硬件系统的合理配置以及中间件和应用软件的结构设计及编程质量。 功能设置的灵活实用主要体现在控制系统的功能和接口是否可以很好地适应热轧各种不同的生产工艺要求和关键参数控制,以方便工艺技术员实现产品和工艺开发。 产品质量要控制精确,关键在于设定计算所涉及的数学模型、控制策略、自适应算法等。 高效轧制国家工程研究中心在大型热轧自动过程控制系统进行了多年的研究和开发,承担并且完成了国内许多热轧工程项目,积累了丰富的现场经验和各种成熟的解决方案,能够完成从系统设计﹑软件设计、编程调试﹑现场服务﹑到开工投产的全过程。本项目的主要内容包括: 硬件和系统软件:所选用的基于PC服务器的过程控制软硬件系统已经在多家大型热轧工程项目中成功应用,系统稳定性经受了现场长时间的严格考验。 支持软件:中间件(Middle Ware)是过程自动化系统的核心支撑软件,即应用软件的开发平台和运行环境,本项目采用的中间件PCDP(Process Control Develop Platform)是由高效轧制国家工程研究中心自主研制开发的,具有完全知识产权。 应用软件:高效轧制国家工程研究中心提供的过程自动化应用软件涵盖了热轧的各项控制功能:初始数据管理、轧件跟踪、轧制节奏、设定计算(预计算、再计算、后计算、模型自适应)、通信管理、测量值处理、HMI画面管理、历史数据管理、报表管理、轧辊数据管理、模拟轧钢等。 数学模型:高效轧制国家工程研究中心能够提供如下数学模型: (1)自动燃烧控制模型,(2)轧制节奏控制模型,(3)轧制温度模型〔空冷温降、高压除鳞温降、形变热、轧件与轧辊接触时的传导温降等〕,(4) 轧件变形模型〔变形抗力、轧辊压扁、轧制力和轧制力矩等〕,(5)自动宽度控制模型,(6)板形设定和控制模型,(7)终轧温度控制模型,(8)卷取温度控制模型,(9)卷取设定模型,(10)平面形状控制模型,(11)控温轧制模型,(12)轧制规程优化模型 本项目适用于所有新建的、已有的热轧厂(常规的热轧厂,薄板坯连铸连轧厂, 中厚板厂)。
北京科技大学 2021-04-11
智能控温节能氧化钒(VO2)薄膜的制备
成果介绍智能控温薄膜可以实现高温下对红外线的反射和低温下对红外线的透射,是一种无需能源的智能空调。技术创新点及参数室温可用(20℃-40℃)节能减排(无需能源)满足了实时反馈的需求满足了温度控制的需求提出了在室温下实现智能变色的可能性
东南大学 2021-04-11
2BZH-6 型作物小区育种株行条播机
2BZH-6 型株行条播机由排种装置、漏种自动控制装置、行长控 制装置、开沟装置、覆土镇压等装置等组成。其工作原理:根据试验小区的长 度和品种,通过调节行长控制装置,选择合适的传动比档位,改变系统运行参 数,实现行长精确播种。播种机可显著降低种子损伤率,保证排种的均匀性, 具有较好的应用推广前景。
青岛农业大学 2021-04-11
烟气中氧化态汞检测转换装置 (Hg2+)
目前汞在线分析仪的原理是基于元素汞的检测,即只能检测元素汞Hg0,氧化态汞Hg2 的检测需要使用Hg2+/Hg0转换装置。 东南大学开发的氧化汞/元素汞转换装置(Hg2+),采用化学湿法,可将烟气中氧化汞Hg2+实时转化成元素汞Hg0,经除酸性气体、除水装置后,通入汞在线分析仪即可检测烟气中元素汞( Hg0)、氧化态汞( Hg2+)和气态总汞浓度(HgT)。 本装置为便携式操作单元,使用方便,精度高。可应用于实验室、工业排气(不含尘)中汞形态浓度的实时检测。
东南大学 2021-04-11
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