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公开(公告)号:CN108328576B
公开(公告)日:2020-05-19
申请号:CN201711433184.0
申请日:2017-12-26
Applicant: 华中科技大学
IPC: C01B3/48 , H01M8/0606
Abstract: 本发明属于能源利用设备相关技术领域,并公开了一种基于化学链甲烷重整制氢工艺的热电联产系统,其包括甲烷部分氧化反应器、二级水蒸气重整反应器、水蒸气发生器、水蒸气还原反应器、燃料电池组和氧载体循环供料器,其中通过将甲烷部分氧化制合成气工艺,水蒸气还原制氢工艺通过化学链氧载体进行耦合,并通过二级重整装置实现低能耗制氢,通过应用燃料电池实现电力输出,反应过程中产生的热量通过热交换器收集分配,可以对外高效供热。本发明还对上述系统所运用的复合氧载体进行了针对性设计。通过本发明,能够在低能耗和小型化的条件下实现低成本、高能源利用率、环境友好的天然气发电和供热过程,设备紧凑,运行灵活方便。
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公开(公告)号:CN108328576A
公开(公告)日:2018-07-27
申请号:CN201711433184.0
申请日:2017-12-26
Applicant: 华中科技大学
IPC: C01B3/48 , H01M8/0606
Abstract: 本发明属于能源利用设备相关技术领域,并公开了一种基于化学链甲烷重整制氢工艺的热电联产系统,其包括甲烷部分氧化反应器、二级水蒸气重整反应器、水蒸气发生器、水蒸气还原反应器、燃料电池组和氧载体循环供料器,其中通过将甲烷部分氧化制合成气工艺,水蒸气还原制氢工艺通过化学链氧载体进行耦合,并通过二级重整装置实现低能耗制氢,通过应用燃料电池实现电力输出,反应过程中产生的热量通过热交换器收集分配,可以对外高效供热。本发明还对上述系统所运用的复合氧载体进行了针对性设计。通过本发明,能够在低能耗和小型化的条件下实现低成本、高能源利用率、环境友好的天然气发电和供热过程,设备紧凑,运行灵活方便。
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公开(公告)号:CN107892948A
公开(公告)日:2018-04-10
申请号:CN201711351268.X
申请日:2017-12-15
Applicant: 华中科技大学
CPC classification number: Y02P20/584 , C10J3/485 , C10J3/506 , C10J3/72 , C10J2300/093 , C10J2300/0969 , C10J2300/0986 , C10J2300/1807
Abstract: 本发明属于煤气化领域,并具体公开了一种利用化学链原理的煤焦二氧化碳催化气化方法,其是将催化剂送入气化炉中使其与煤焦原料接触以进行煤焦二氧化碳气化反应,该催化剂在反应过程中释氧,释氧后的催化剂送入煅烧炉中进行煅烧以还原其结构,然后重新送入气化炉中再次参与煤焦二氧化碳气化反应。本发明可实现催化剂在催化氧化与煅烧还原中的循环利用,提高了催化剂的回收利用率,具有循环利用率高,简单可靠,实施方便等优点。
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公开(公告)号:CN108275728B
公开(公告)日:2020-05-19
申请号:CN201711431144.2
申请日:2017-12-26
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于氢能制备技术相关领域,并公开了一种适用于化学链甲烷重整制氢的氧载体制备方法,包括:配置Ba、Co金属离子的硝酸盐溶液,然后向其中添加柠檬酸和乙二胺四乙酸获得混合溶液;向混合溶液中添加特定比例的CeO2固体粉末,然后加热充分搅拌反应,直至形成溶胶状产物;收集所形成的溶胶状产物执行烘干,然后分次进行高温煅烧处理;采取K2CO3溶液对其进行浸渍处理,然后再次烘干后研磨,由此获得所需的氧载体产品。本发明还公开了相应的氧载体产品及其运用。通过本发明,能够在化学链甲烷重整制氢反应中具有较高的甲烷转化率、CO选择性和氢气选择性,而且水蒸气反应阶段氢气生成速率高,氧载体制备工艺简单,易于实现工业化。
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公开(公告)号:CN110124644A
公开(公告)日:2019-08-16
申请号:CN201910294383.0
申请日:2019-04-12
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于吸附剂制备领域,并具体公开了一种多组分协同增强式钙基吸附剂及其制备方法。该方法包括制备醇类物质的水溶液,并依次加入碱金属盐、钙基物质和有机物从而获得混合溶液;将混合溶液搅拌至溶胶状态,然后在室温下静置一段时间获得湿明胶,将湿明胶加热干燥获得干凝胶;最后将干凝胶煅烧后研磨,获得多组分协同增强式钙基吸附剂。本发明利用有机物剧烈燃烧产生的火焰刺激钙基物质的表面形成丰富的孔隙结构,并通过碱金属盐改变钙基物质的晶体结构,增加钙基物质的孔隙率,同时利用醇类物质促进水合作用,从而能够有效提高制得钙基吸附剂的吸附效率和循环稳定性。
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公开(公告)号:CN108275728A
公开(公告)日:2018-07-13
申请号:CN201711431144.2
申请日:2017-12-26
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于氢能制备技术相关领域,并公开了一种适用于化学链甲烷重整制氢的氧载体制备方法,包括:配置Ba、Co金属离子的硝酸盐溶液,然后向其中添加柠檬酸和乙二胺四乙酸获得混合溶液;向混合溶液中添加特定比例的CeO2固体粉末,然后加热充分搅拌反应,直至形成溶胶状产物;收集所形成的溶胶状产物执行烘干,然后分次进行高温煅烧处理;采取K2CO3溶液对其进行浸渍处理,然后再次烘干后研磨,由此获得所需的氧载体产品。本发明还公开了相应的氧载体产品及其运用。通过本发明,能够在化学链甲烷重整制氢反应中具有较高的甲烷转化率、CO选择性和氢气选择性,而且水蒸气反应阶段氢气生成速率高,氧载体制备工艺简单,易于实现工业化。
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公开(公告)号:CN108097239A
公开(公告)日:2018-06-01
申请号:CN201711349310.4
申请日:2017-12-15
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于催化剂制备领域,并具体公开了一种新型煤焦二氧化碳气化催化剂及其制备方法,该催化剂为掺杂碱金属K的A1‑xKxBO3改性钙钛矿型催化剂,所述钙钛矿型催化剂中A为二价碱土或稀土元素,B为可变价的过渡金属元素,0<x<1。该方法包括如下步骤:将A、B位元素的硝酸盐和K硝酸盐加入去离子水中,并加入柠檬酸得到金属前驱体溶液;将金属前驱体溶液在60℃‑90℃下水浴搅拌蒸干至形成凝胶;将凝胶在90℃‑120℃干燥12‑24h后,在20℃‑750℃内连续升温,并在400℃时恒温1h,750℃时恒温5h,制备获得改性钙钛矿型催化剂。本发明具有简单易行,方便可靠等优点,催化剂的催化能力好、稳定性高。
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公开(公告)号:CN110980789B
公开(公告)日:2020-12-08
申请号:CN201911379729.3
申请日:2019-12-27
Applicant: 华中科技大学
IPC: C01F17/235 , C01F17/10 , B82Y30/00 , B82Y40/00
Abstract: 本发明属于二维片状氧化铈纳米材料制备领域,公开了一种纳米铜基二维片状氧化铈纳米材料及其合成方法与应用,该方法包括:将纳米颗粒加入到双氧水中,浸泡搅拌,加入氨水对表面进行腐蚀,加入硝酸铈溶液后继续搅拌,并将混合溶液的pH值调节至9~11的范围;将沉淀物水洗涤离心处理后充分干燥,由此得到铜基二维片状氧化铈纳米材料。本发明合成的氧化铈材料具有二维片状结构且生长在铜纳米颗粒表面,具有优异的水煤气转化、VOC废气催化处理、固体氧化物燃料电池、工业二氧化碳催化还原等潜在应用价值。合成过程中未加入任何表面活性剂,可以省去材料制备工艺中有机溶剂洗涤、高温煅烧等后续处理工艺,减少能耗降低污染。
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公开(公告)号:CN108097239B
公开(公告)日:2020-05-19
申请号:CN201711349310.4
申请日:2017-12-15
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于催化剂制备领域,并具体公开了一种新型煤焦二氧化碳气化催化剂及其制备方法,该催化剂为掺杂碱金属K的A1‑xKxBO3改性钙钛矿型催化剂,所述钙钛矿型催化剂中A为二价碱土或稀土元素,B为可变价的过渡金属元素,0<x<1。该方法包括如下步骤:将A、B位元素的硝酸盐和K硝酸盐加入去离子水中,并加入柠檬酸得到金属前驱体溶液;将金属前驱体溶液在60℃‑90℃下水浴搅拌蒸干至形成凝胶;将凝胶在90℃‑120℃干燥12‑24h后,在20℃‑750℃内连续升温,并在400℃时恒温1h,750℃时恒温5h,制备获得改性钙钛矿型催化剂。本发明具有简单易行,方便可靠等优点,催化剂的催化能力好、稳定性高。
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公开(公告)号:CN110980789A
公开(公告)日:2020-04-10
申请号:CN201911379729.3
申请日:2019-12-27
Applicant: 华中科技大学
IPC: C01F17/235 , B82Y30/00 , B82Y40/00
Abstract: 本发明属于二维片状氧化铈纳米材料制备领域,公开了一种纳米铜基二维片状氧化铈纳米材料及其合成方法与应用,该方法包括:将纳米颗粒加入到双氧水中,浸泡搅拌,加入氨水对表面进行腐蚀,加入硝酸铈溶液后继续搅拌,并将混合溶液的pH值调节至9~11的范围;将沉淀物水洗涤离心处理后充分干燥,由此得到铜基二维片状氧化铈纳米材料。本发明合成的氧化铈材料具有二维片状结构且生长在铜纳米颗粒表面,具有优异的水煤气转化、VOC废气催化处理、固体氧化物燃料电池、工业二氧化碳催化还原等潜在应用价值。合成过程中未加入任何表面活性剂,可以省去材料制备工艺中有机溶剂洗涤、高温煅烧等后续处理工艺,减少能耗降低污染。
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