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公开(公告)号：CN118059763A
公开(公告)日：2024-05-24
申请号：CN202410204023.8
申请日：2024-02-23
摘要： 本发明提供的一种将CO2和H2高效转化为化学品的系统与方法，通过设置逆水煤气变换装置，使逆水煤气变换过程独立进行，并且，生成的H2O被吸水颗粒吸附后及时原位移除，避免了H2O对第一金属负载型催化剂以及第二金属负载型催化剂活性的影响，并促进反应平衡在低温与高压下正向移动，有效提升了CO2的转化率，反应结束后，逆水煤气变换装置中剩余气体中的CO含量可达到80％‑99％；配置的热处理装置对吸水后的吸水颗粒进行单独干燥，实现H2O与CO的有效分离，以及吸水颗粒的循环使用，且单独干燥脱水温度低，能耗小；配置的水煤气变换装置对去除H2O的CO进行加氢转化，高效、高选择性制备目标化学品。本发明系统配置简单，可利用已有工业体系，有效降低制备成本。
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公开(公告)号：CN117996300A
公开(公告)日：2024-05-07
申请号：CN202410158635.8
申请日：2024-02-04
IPC分类号： H01M12/08 , H01M4/36 , H01M4/38 , H01M4/62 , H01M10/42 , B82Y40/00 , B82Y30/00 , B22F9/22 , B22F1/054
摘要： 本发明提供的一种可再生铁空气电池系统与再生方法，系统包括：设置有再生材料进料口和再生材料出料口的流化床，以及设置有负极颗粒材料进口和负极颗粒材料出口的若干铁空气电池；其中，再生材料进料口与负极颗粒材料出口连通，再生材料出料口与负极颗粒材料进口连通，以使流化床与铁空气电池间进行物质交换；通过流化床对负极颗粒材料进行干燥、焙烧与还原，完成负极颗粒材料的活化以及循环使用；铁空气电池可垂直布置于流化床周边，具有占地少，规模大优点；与现有结构封闭的单一铁空气电池相比，本发明提供的系统可实现负极颗粒材料的定期再生，有效保证可再生铁空气电池系统的高效充放电能力。
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公开(公告)号：CN117583006A
公开(公告)日：2024-02-23
申请号：CN202311533142.X
申请日：2023-11-16
申请人： 清华大学
摘要： 本发明提供一种高导热的合成气制烯烃用催化剂、制备方法和应用，催化剂包括：活性组分、碱性助剂和碳纳米管网状结构，以质量百分含量计，催化剂中含有20％‑65％碳纳米管网状结构。其中，碱性助剂主要以薄层状包覆在活性组分的表面，活性组分及碱性助剂又与碳纳米管网状结构形成点状交叉互接触结构。位于催化剂内部的碳纳米管网络结构借助其高效的传质、传热性能，将催化剂内部热量及时传到到外部，消除潜在的内部高温，提高催化剂的操作寿命，延长高烯烃选择性的作用时间。进一步地，由于碳纳米管具有长径比大的优势，存在于催化剂中的碳纳米管能够有效缠绕活性相颗粒，可以显著提高催化剂的整体强度，降低大流速下催化剂的磨损率。
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公开(公告)号：CN117509641A
公开(公告)日：2024-02-06
申请号：CN202311613323.3
申请日：2023-11-29
申请人： 清华大学
IPC分类号： C01B32/336
摘要： 本发明提供一种基于碳纳米管循环的超细多孔活性炭的制备方案，包含设置通过管路相连的活化流化床和加热流化床，将活性炭前驱体填装于活化流化床中，再将碳纳米管填装于加热流化床中经加热并通入活化流化床中以加热活性炭前驱体，在活化介质的作用下反应，获得粒径为1‑10微米的超细多孔活性炭。本发明基于碳纳米管循环制备超细多孔活性炭，简化了活化流化床的结构设计，并使得反应原料易于加工，避免了活性炭产品研磨破碎造成的比表面积与孔容损失。另外，碳纳米管的传热效果好、稳定性高，能提高反应效率，并实现产品连续化、大批量和低成本制备。使用完的碳纳米管可用作有机废物的高效吸附剂，避免了资源浪费。
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公开(公告)号：CN117482712A
公开(公告)日：2024-02-02
申请号：CN202311714562.8
申请日：2023-12-13
申请人： 中化泉州石化有限公司 , 清华大学
摘要： 本发明提供一种处理油气的系统与方法，处理油气的系统中，增压装置分别与第一吸收塔和第二吸收塔相连；第一吸收塔和第一吸附塔串联，形成第一处理线路；第二吸收塔和第二吸附塔串联，形成第二处理线路；第一吸收塔和第二吸收塔分别与集液罐相连；第一吸附塔和第二吸附分别与真空泵相连。本发明通过设置两组并联的挥发性有机物处理线路(第一处理线路和第二处理线路)，使含挥发性有机物的气体在两组处理线路内交替进行吸收、吸附处理，在进行其中一组处理线路时，另一组处理线路进行吸收塔的解收与脱附塔的脱附处理，从而实现吸附剂与脱附剂的短周期循环使用，进一步实现含挥发性有机物的气体的安全、快速、高效富集。
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公开(公告)号：CN115092912B
公开(公告)日：2024-01-30
申请号：CN202210752538.2
申请日：2022-06-29
申请人： 清华大学
IPC分类号： C01B32/162 , C01B32/05 , B82Y30/00
摘要： 本申请涉及材料制备领域，提供一种制备碳纳米管与中间相碳微球及其复合物的装置与方法，包括：双层流化床，所述双层流化床包含上层反应区，用于制备上层产物；下层反应区，用于制备下层产物；所述上层反应区和所述下层反应区之间通过多孔板隔开；所述上层反应区一侧和所述下层反应区一侧通过输送管相连；后处理器，用于对所述下层反应区制备得到的所述下层产物进行结晶。本申请通过在一个系统内同时制备碳纳米管和中间相碳微球，充分利用了下层反应区制备中间相碳微球反应过程产生的热量，同时可以得到多种形貌的复合物产品，缩短了制备流程，降低生产成本和能耗，提升了最终产品的性能，且使产品的应用面进一步拓宽。
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公开(公告)号：CN117142472A
公开(公告)日：2023-12-01
申请号：CN202311092975.7
申请日：2023-08-28
申请人： 清华大学
IPC分类号： C01B32/39 , C01B32/16 , C01B32/336 , B01D53/88
摘要： 本发明提供的联产多孔炭与碳纳米管的方法与装置，通过将多孔炭制备装置、碳纳米管制备装置和增压装置进行简单高效的串联，转化为联产多孔炭与碳纳米管的系统。有机原料在多孔炭制备装置提供的高温和一定的压力作用下热解、活化，最终形成多孔碳，反应过程产生的尾气(多种含碳气态物质)通入碳纳米管制备装置中，在金属催化剂的作用下，其中的含碳气态物质转化为碳纳米管，并释放氢气。这一过程有效降低了多孔炭制备中有害气体的释放，实现变废为宝。并且，由于进入碳纳米管制备装置的气体本身携带大量热量，可以为制备碳纳米管供能，实现能量的有效利用，相较于单独制备碳纳米管和多孔碳，成本被大大降低。
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公开(公告)号：CN117025253A
公开(公告)日：2023-11-10
申请号：CN202310882649.X
申请日：2023-07-18
申请人： 清华大学
摘要： 本发明提供一种将C5‑C10烷烃转化为苯与航空煤油基芳烃的系统和方法，包括芳构化反应装置，用于对气态C5‑C10烷烃原料进行高温催化转化，得到芳烃、C1‑C4烃及氢气；气液分离装置，用于冷却芳构化反应装置输出的气体，使其发生气‑液相分离，并从液相中分离出苯；烷基化反应装置，用于对气液分离装置输出的气相与液相混合物进行高温处理，使C2‑C4烯烃与芳烃转化为航空煤油基芳烃；气体分离装置，用于对烷基化反应装置输出的未反应气相进行分离，获得干气，并将剩余未反应气相物质输入芳构化反应装置进行循环再利用。本发明提供的系统，实现由C5‑C10烷烃最终转化得到的苯的收率在60‑70％，航空煤油基芳烃的收率在20‑25％，实现了同时大量生产苯与航空煤油基芳烃。
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公开(公告)号：CN115092912A
公开(公告)日：2022-09-23
申请号：CN202210752538.2
申请日：2022-06-29
申请人： 清华大学
IPC分类号： C01B32/162 , C01B32/05 , B82Y30/00
摘要： 本申请涉及材料制备领域，提供一种制备碳纳米管与中间相碳微球及其复合物的装置与方法，包括：双层流化床，所述双层流化床包含上层反应区，用于制备上层产物；下层反应区，用于制备下层产物；所述上层反应区和所述下层反应区之间通过多孔板隔开；所述上层反应区一侧和所述下层反应区一侧通过输送管相连；后处理器，用于对所述下层反应区制备得到的所述下层产物进行结晶。本申请通过在一个系统内同时制备碳纳米管和中间相碳微球，充分利用了下层反应区制备中间相碳微球反应过程产生的热量，同时可以得到多种形貌的复合物产品，缩短了制备流程，降低生产成本和能耗，提升了最终产品的性能，且使产品的应用面进一步拓宽。
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公开(公告)号：CN114775272A
公开(公告)日：2022-07-22
申请号：CN202210301868.X
申请日：2022-03-25
申请人： 清华大学
摘要： 本发明提供了一种金属与碳共轴纤维及其宏观体的制备方法及应用，涉及复合材料技术领域。金属与碳共轴纤维的结构为金属包覆在碳纤维的表面，并嵌入到碳纤维的主体，形成一个紧密结合的相；本发明还公开了其制备方法，通过利用CO2等介质在碳纤维前驱体(或其编织宏观体)表面刻蚀，形成带孔的碳纤维；然后再利用电镀等方法，在其孔内及表面形成连续的金属相。本发明的单根金属与碳共轴纤维具有界面结合紧密，导电性好，密度轻的特点，可以做高强度、低密度的导线；本发明的金属与碳共轴纤维的宏观体，可以根据金属种类分别用作锂离子电池、电池型电容的正极或负极的集流体等，具有比纯金属集流体重量轻，比纯碳集流体强度高，易焊接的优点。
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