公开(公告)号：CN118833910A

公开(公告)日：2024-10-25

申请号：CN202310449012.1

申请日：2023-04-24

Applicant: 北京化工大学

Inventor： 赵宇飞 ,  任静 ,  熊文博

IPC: C02F1/467 ,  B01J23/755 ,  C02F101/20 ,  C02F103/16

Abstract: 本发明公开了一种电解还原电镀废水回收重金属耦合有机物电氧化的方法。该方法采用H型电解池，中间由隔膜隔开，一侧为阳极池用于有机物电氧化，另一侧为阴极池用于电解还原电镀废水回收重金属。通过在电还原回收重金属的阳极端开发了与阴极端相匹配的高附加值化学品的氧化系统，可以显著降低电解水过电位，回收得到的金属单质表面光滑平整品质高，并且节约电耗约40%，提升阴极还原效率。对于电还原反应的尾液，使用钙基水滑石可以将其处理至排放标准，实现重金属污染的完全治理。所产生的污泥量相较于传统处理方法降低80%以上，减少危废的排放。该方法操作简便，工艺简单，有广阔的工业化应用前景。

公开(公告)号：CN116495840A

公开(公告)日：2023-07-28

申请号：CN202310727495.7

申请日：2023-06-20

Applicant: 北京化工大学

Inventor： 赵宇飞 ,  刘世华 ,  段雪

IPC: C02F1/461 ,  C02F1/52 ,  C02F101/20 ,  C02F103/16

Abstract: 本发明属于电池技术领域，具体涉及一种二氧化铅电极及其制备方法和应用、电解耦合超稳矿化处理含重金属废水的方法。本发明提供的二氧化铅电极的制备方法包括以下步骤：将含铅废水与水滑石超稳矿化剂进行沉淀反应，得到含铅沉淀；将所述含铅沉淀与硝酸混合，进行溶解，得到硝酸铅溶液；将所述硝酸铅溶液作为电沉积液，进行电沉积，得到所述二氧化铅电极。本发明提供的制备方法将含铅废水经过水滑石超稳矿化剂富集回收的含铅沉淀溶解，所得硝酸铅溶液作为合成原料，从而实现铅电极的绿色合成及资源再利用；所得铅电极可作为后续电解耦合超稳矿化处理含重金属废水工艺中的阳极，成本低且结构稳定。

公开(公告)号：CN115500256A

公开(公告)日：2022-12-23

申请号：CN202211394786.0

申请日：2022-11-05

Applicant: 北京化工大学

Inventor： 赵宇飞 ,  李绍泉 ,  王怡 ,  沈天阳 ,  段雪

IPC: A01G31/02 ,  B01J23/30

Abstract: 本发明公开了一种光催化固氮植物水培生长装置。该装置为环形透明盆体，中间空腔用于植物生长；所述的环形透明盆体的内壁底端与盆体底部不连接；所述的环形透明盆体的内壁和外壁的顶端之间用盖板密封；所述的环形盆体的内壁和外壁中间的空腔设置具孔隔板，具孔隔板上方设置气体单向阀；使用时将光催化剂均匀分散在滤膜上一起置于具孔隔板上，盆体内倒入植物生长用的营养液或水，液面高度高于内壁底端且低于具孔隔板。该装置将光催化固氮与植物培育一体化，可均匀持续稳定地为植物生长提供氮肥营养，无需额外添加氮源，既能够满足植物的正常生长，同时又能做到低碳节约，减少肥料的使用。

公开(公告)号：CN102872918B

公开(公告)日：2014-06-25

申请号：CN201210434472.9

申请日：2012-11-02

Applicant: 北京化工大学

Inventor： 卫敏 ,  赵宇飞 ,  高娃 ,  李蓓 ,  段雪

IPC: B01J31/38 ,  C01B3/04

CPC classification number: Y02E60/364

Abstract: 本发明公开了属于催化新材料制备技术领域的一种ZnTi水滑石纳米片催化剂及其光催化分解水制备氢气的应用。本发明采用反相微乳液方法合成了ZnTi水滑石纳米片催化剂，并将其应用于分解水制氢领域。该方法通过调控表面活性剂以及水的比例，进而实现了微乳环境的可控，水滑石在微乳中晶化生长，可以有效控制水滑石的粒径从40-100nm分布。该方法使用的溶剂成本低廉，操作简单，且可以重复循环使用；水滑石纳米片催化剂的合成条件简单，原料低廉，易于大规模工业化生产。本发明合成的ZnTi水滑石具有优良的半导体特性，其在全光谱下分解水制备氢气的性能是传统的微米级粉体催化剂的三倍，有望在光催化，吸附，添加剂等领域得到广泛应用。

公开(公告)号：CN102489301B

公开(公告)日：2013-08-07

申请号：CN201110377918.4

申请日：2011-11-24

Applicant: 北京化工大学

Inventor： 卫敏 ,  赵宇飞 ,  高娃 ,  段雪

IPC: B01J23/75 ,  C07C31/08 ,  C07C31/02 ,  C07C29/156

Abstract: 本发明公开了属于催化剂制备技术领域的一种结构化铜钴基催化剂及其制备方法，并研究其催化合成气制备高级醇。本发明采用原位生长的方法在铝基底上原位生长铜钴铝水滑石薄膜，将其进行焙烧还原后得到了高分散纳米颗粒的结构化铜钴基催化剂，提高了催化剂活性组分与反应物的接触面积并实现了铜钴基催化剂的结构化。该催化剂活性高而稳定，C2以上高级醇的选择性高，CO转化率及低碳混合醇的时空产率也有所提高，并且制作简便，重复性好。

公开(公告)号：CN102921443A

公开(公告)日：2013-02-13

申请号：CN201210440012.7

申请日：2012-11-06

Applicant: 北京化工大学

Inventor： 卫敏 ,  李蓓 ,  赵宇飞 ,  李长明 ,  刘军民 ,  段雪

IPC: B01J27/232 ,  C01B13/02

Abstract: 本发明公开了属于可见光分解水制氧光催化剂领域的一种可见光响应的镍钛水滑石与石墨烯复合光催化剂及其制备方法。本发明采用石墨烯为电子传输体模板，在表面沉积粒径均一，分散性好的镍钛水滑石与石墨烯复合光催化剂，提供了比较大的表面积和更多的活性中心。同时通过调控水滑石层板上不同价态金属的组成比例以及载体石墨烯的负载量，可以得到一系列性能优越、在可见光下具有高效分解水制氧效果的光催化剂，且光催化性能大大优于传统的WO3光催化剂。本发明生产的催化剂性能稳定性好，再循环寿命长且价格低廉，易于大规模生产。

公开(公告)号：CN102872894A

公开(公告)日：2013-01-16

申请号：CN201210434511.5

申请日：2012-11-02

Applicant: 北京化工大学

Inventor： 卫敏 ,  赵宇飞 ,  李蓓 ,  高娃 ,  段雪

IPC: B01J27/232 ,  C01B13/02

Abstract: 本发明公开了属于催化新材料制备技术领域的一种可见光响应的NiTi水滑石纳米片催化剂及其制备方法。本发明采用反相微乳液方法合成了NiTi水滑石纳米片，其显示了极好的可见光催化性能。该方法通过调控表面活性剂以及水的比例，进而实现了微乳环境的可控，水滑石在微乳中晶化生长，其颗粒尺寸可实现从30nm到80nm的分布。该方法使用的溶剂成本低廉，操作简单，且可以重复循环使用。得到的水滑石纳米片催化剂，具有合成条件简单，原料低廉，易于大规模工业化生产。本发明制备的NiTi水滑石纳米片催化剂具有优良的可见光响应特性，其在可见光下分解水的性能是传统共沉淀方法合成的微米级水滑石的五倍，其有望在太阳能利用，吸附，添加剂等领域得到广泛应用。

公开(公告)号：CN113772778B

公开(公告)日：2023-07-25

申请号：CN202111089562.4

申请日：2021-09-17

Applicant: 北京化工大学

Inventor： 赵宇飞 ,  宋宇飞 ,  杨沐菲

IPC: C02F1/28 ,  B09C1/00 ,  B01J20/08 ,  B01J20/30 ,  C02F101/20

Abstract: 本发明公开一种重金属离子污染的酸化土壤和酸性废水的治理方法。本发明采用全返混旋转液膜反应器实现钙基水滑石的稳定连续规模化合成，操作简便，工艺简单，生产的钙基水滑石粒径分布均一。将其应用于重金属离子污染的酸化土壤的修复和酸性废水的处理，结果对多种重金属离子均具有快速的去除效率，而且处理容量大，重金属矿化后稳定，不会造成二次污染。即使在极端的酸性条件下，钙基水滑石依然有较好的重金属离子去除效果，同时对酸性环境具有修复作用。

公开(公告)号：CN113955838A

公开(公告)日：2022-01-21

申请号：CN202111116548.9

申请日：2021-09-23

Applicant: 北京化工大学

Inventor： 宋宇飞 ,  李佳欣 ,  赵宇飞 ,  李绍泉

IPC: C02F1/62 ,  C02F9/04 ,  B01J20/06 ,  C02F101/22

Abstract: 本发明公开了一种电镀废渣和含铬重金属离子废液共处理的方法。本发明利用电镀厂的电镀废渣作为制革厂的铬鞣废液的矿化剂，电镀废渣中的氧化物、氢氧化物吸附铬离子矿化转变为含铬水滑石，得到的含铬水滑石具有超稳矿化作用，不易溶出铬离子，不会造成二次污染。本发明的方法不仅可有效处理铬鞣废液导致的污染环境问题和实现电镀废渣的再利用，而且过滤后的上清液可用于后续皮革的浸酸工序，矿化后的固体产物可有效吸附刚果红、伊文思蓝等有机染料，实现“以废治废”的绿色路线。本发明反应条件温和，操作简便，工艺简单，无需加入碱，原子经济，成本低廉，在电镀厂和皮革厂可以规模应用。

公开(公告)号：CN109364944B

公开(公告)日：2020-10-02

申请号：CN201811102606.0

申请日：2018-09-20

Applicant: 北京化工大学

Inventor： 宋宇飞 ,  王泽林 ,  赵宇飞

IPC: B01J23/89 ,  B01J23/58 ,  C07C249/02 ,  C07C251/24

Abstract: 本发明公开了一种单分散贵金属负载的单层水滑石材料及其制备方法和应用。本发明采用一步共沉淀法，通过调控水滑石主体层板种类、贵金属离子种类，合成了一系列单分散贵金属负载的单层水滑石材料。该材料在脱氢耦合反应中展示了优异的催化活性。本发明生产的催化剂，操作简便，贵金属处于单分散状态，使用成本低，易于大规模生产应用。