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公开(公告)号:CN117986511A
公开(公告)日:2024-05-07
申请号:CN202410164313.4
申请日:2024-02-05
申请人: 大连理工大学
摘要: 本发明提供了一种季铵型共价有机框架化合物及其阴离子交换膜的制备方法,属于离子交换膜领域。本发明首先通过单体设计合成一种含有季铵阳离子的COF酰肼单体,将其与醛单体反应,制备具有本征氢氧根离子传导性的氨丙基季铵侧链型COF结构;将氯型侧链引入聚苯并咪唑中,与合成的双阳离子功能化离子液体进行接枝反应合成醚氧基双季铵功能化聚苯并咪唑;然后溶剂诱导氨丙基季铵COF剥离成纳米片,再与醚氧基双季铵功能化聚苯并咪唑DPBI溶液共混制备复合阴离子交换膜,碱化处理后使用。季铵功能化COF强化了离子传递通道,季铵化聚合物基质具有优异的成膜性和离子传导性,所制备的复合膜具有优异的离子传导率和良好的尺寸稳定性。
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公开(公告)号:CN117819497A
公开(公告)日:2024-04-05
申请号:CN202311763559.5
申请日:2023-12-21
申请人: 大连理工大学
摘要: 本发明提供了一种从高氚重水箱顶空混合气中提取氦‑3的多膜耦合工艺,属于化学及化学工程领域。本发明的多膜耦合工艺以气体膜分离技术为核心,耦合集成催化氧化和低温冷凝技术,在高效浓缩氦‑3的同时,保证重水、氘气、氩气的充分回用;模拟结果表明,氦‑3特种气体的浓度可由1.0mol%提升至95.0mol%以上,单程回收率超过17.5%,循环回收率超过99.8%,与此同时,氩气的回用率超过99.8%,重水以及氘元素的总回用率超过99.95%。
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公开(公告)号:CN114725418B
公开(公告)日:2024-03-15
申请号:CN202210286218.2
申请日:2022-03-23
申请人: 大连理工大学
IPC分类号: H01M8/0241 , H01M8/18
摘要: 本发明属于液流电池技术领域,公开了一种功能聚合物/共价有机框架穿插缩孔结构的离子筛分液流电池隔膜。功能聚合物分子链穿插深入到连续二维COFs的纳米级刚性孔道中,使有效孔径缩小至埃米级,实现水合钒离子与水合氢质子的筛分,提高阻钒能力。本发明通过形成不同尺度的孔径,提升了液流电池隔膜的氢质子和钒离子的筛分选择性,达到液流电池的高能量效率以及低放电容量衰减率。
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公开(公告)号:CN113856392B
公开(公告)日:2023-09-19
申请号:CN202111110056.9
申请日:2021-09-23
申请人: 大连理工大学 , 烟台杰瑞石油装备技术有限公司
摘要: 本发明属于化工安全技术领域,一种压缩冷凝、膜分离和吸附耦合的全浓度VOCs捕收系统及方法。该VOCs捕收系统能够根据现场VOCs浓度进行“一键切换”操作,使该装置在膜分离‑压缩冷凝‑吸附和压缩冷凝‑膜分离‑吸附两种工艺间实现无隙切换,在实现全浓度VOCs混合气体捕集和收储的同时,保证装置在高效、低能耗模式下运行。利用多个分离单元协同耦合增效的优势和切换适宜的处理工艺,保证了各分离单元在各自优势区间工作,可处理废气浓度范围宽,分离效果高,能耗低,具有很好的经济效益和社会效益。
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公开(公告)号:CN114478170B
公开(公告)日:2023-05-09
申请号:CN202210167442.X
申请日:2022-02-23
申请人: 大连理工大学
摘要: 本发明提供了一种降低丙烷积累的膜耦合聚丙烯尾气回收工艺,属于石油化工领域。来自聚丙烯装置反应器和脱气仓的两股尾气,通过压缩、冷凝、轻烃膜分离、精馏、脱丙烷膜分离的耦合集成工艺,在有效控制丙烷积累的同时实现极高的丙烯回收率,显著降低原料成本和运行成本。通过本发明所述包含脱丙烷膜分离单元的耦合回收工艺,循环系统的丙烷浓度可控制到10.0mol%,同时丙烯损失率不超过0.5%,每吨丙烯的回收电耗约为210度;相比于传统压缩冷凝或者轻烃膜分离工艺,聚丙烯装置的催化剂用量可减少约15.0%,反应器容积效率可提高至少10%,具有显著的优势。
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公开(公告)号:CN115228311A
公开(公告)日:2022-10-25
申请号:CN202210798820.4
申请日:2022-07-08
申请人: 大连理工大学
摘要: 本发明公开了一种基于偕胺肟基团改性UiO‑66材料的PIM‑1混合基质膜的制备方法,属于膜分离技术领域。本发明首先采用溶剂热法合成UiO‑66‑Br,接着将Br元素用氰基取代改性为UiO‑66‑CN,最后再将其中的氰基转化为胺肟,使用后修饰的UiO‑66作为填料与PIM‑1基质共混制备混合基质膜。所述制备方法中偕胺肟基团中的大量氨基和羟基的引入,可以在聚合物基质和填料之间形成丰富的氢键网络,增强UiO‑66和PIM‑1之间的界面相互作用,改善界面相容性,从而制备无缺陷的混合基质膜,提高CO2/N2的选择性。
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公开(公告)号:CN115140718A
公开(公告)日:2022-10-04
申请号:CN202210850221.2
申请日:2022-07-20
申请人: 大连理工大学
摘要: 本发明属于氦气提取技术领域,涉及一种基于膜分离、变压吸附和电化学氢泵耦合的氦气分离回收系统及方法。相较于传统的深冷精馏+变压吸附+空气催化氧化脱氢的氦气提取工艺,该工艺通过膜分离氦气高效富集和电化学氢泵高效脱氢协同增效,在生产高纯氦气的同时联产高纯氢气,实现天然气提氦过程提质增效。本发明所提出的系统从根本上避免了传统深冷精馏工艺的高能耗和空气催化氧化脱氢导致的杂质引入和设备复杂等问题,可以大幅度降低变压吸附装置的能耗和设备投资,实现含氦天然气资源高效利用,提升企业的经济和社会效益。
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公开(公告)号:CN113401960B
公开(公告)日:2022-08-30
申请号:CN202110545435.4
申请日:2021-05-19
申请人: 大连理工大学
摘要: 本发明公开了一种高效稳定且具有自清洁功能的新型光热水蒸发材料及其制备方法。光热水蒸发材料,包括聚二甲基硅氧烷(PDMS)顶层、光热材料中间层和吸水性材料底层,其中聚二甲基硅氧烷(PDMS)顶层起保护作用,光热材料中间层将光能转化为热能,吸水性材料底层利用毛细作用力将水输送至光热材料。本发明高效稳定且具有自清洁功能的新型光热水蒸发材料具有高效的光热水蒸发能力,良好的吸光度,制备工艺较为简单,柔性便于携带,可重复性好,适用于大规模生产。除此之外,水蒸气从下方溢出的方式更有利于在不影响光照的情况下进行水蒸气的收集,适用于海水淡化和淡水提纯。
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公开(公告)号:CN113422153B
公开(公告)日:2022-07-29
申请号:CN202110544808.6
申请日:2021-05-19
申请人: 大连理工大学
IPC分类号: H01M50/403 , H01M50/46 , H01M10/052 , H01M10/42 , B82Y30/00 , B82Y40/00
摘要: 本发明公开一种锂硫电池用正极侧隔层材料的制备方法,本发明提供的隔层材料由聚丙烯腈/碳纳米管复合膜液经过溶剂相转化、在膜表面生长ZIF‑67,再进行碳化还原制备多孔碳膜表面覆盖包含钴纳米颗粒的碳多面体微球的隔层材料。该隔层具有网络多孔结构,有利于多硫化物的吸附,有利于锂离子传递,表面覆盖的包含钴纳米颗粒的多面体微球平铺在膜表面,有效吸附截留多硫化物,钴纳米颗粒有利于促进多硫化物的吸附和催化转化,从而缓解锂硫电池的穿梭效应,提高电池循环稳定性、倍率性能和库伦效率。以该隔层材料制备的锂硫电池具有优异的储能性能,0.2C电流密度下循环100圈后,比容量为801.2mA h g‑1,每圈的容量损失率为0.25%,库伦效率接近100%。
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公开(公告)号:CN113385055B
公开(公告)日:2022-06-14
申请号:CN202110676230.X
申请日:2021-06-18
申请人: 大连理工大学
摘要: 本发明公开了一种基于复合材料UiO‑66@HNT的混合基质膜的制备方法,属于膜分离技术领域。本发明首先将多巴胺包裹在埃洛石纳米管(HNT)的表面,接着通过溶剂热法在HNT表面生长金属有机骨架材料UiO‑66,取代HNT表面的聚多巴胺,得到复合材料UiO‑66@HNT,并使用该材料与Pebax‑1657基质共混制备混合基质膜。所述制备方法使用UiO‑66@HNT复合材料作为填料,HNT本身能够在膜中构建气体运输通道,降低传质阻力,提高气体渗透速率,同时UiO‑66对CO2的亲和力加速CO2分子通过,增加了膜对CO2的渗透性的同时,提高了混合基质膜的选择性。
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