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公开(公告)号:CN116200765A
公开(公告)日:2023-06-02
申请号:CN202211164511.8
申请日:2022-09-23
Applicant: 中国科学院过程工程研究所 , 惠州市绿色能源与新材料研究院
IPC: C25B11/032 , C25B1/23 , C25B3/03 , C25B3/07 , C25B3/26
Abstract: 本发明涉及一种促进CO2高效电还原的新型电极杆,属于CO2电化学技术领域。所述新型电极杆包括电极集流体部分、气体扩散通道部分和电极杆主体,其中电极集流体部分包括信号接头、内置导电丝、工作电极集流片、三维多孔工作电极;气体扩散通道部分包括气体进口、气体通道;电极杆主体包括上杆体与工作电极压帽,工作电极压帽与上杆体之间通过橡胶垫圈密封,避免CO2气体外泄。本发明首次提出将工作电极、CO2气路和电极杆一体化的思路,采用三维多孔材料作为工作电极和气体扩散层,使得气体须从三维多孔工作电极内部扩散至电解液体系,构建CO2‑电解液‑电极气液固三相反应界面,改变CO2传输路径,提高电极表面CO2浓度,较传统CO2溶解扩散方式显著增强了CO2传质效率,提升还原电流密度,同时克服了传统反应器电解液中CO2溶解度低造成大部分气体未反应、转化效率低等问题,是一种极具应用潜力的反应器核心元件设计。
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公开(公告)号:CN116178157A
公开(公告)日:2023-05-30
申请号:CN202211556189.3
申请日:2022-12-06
Applicant: 中国科学院过程工程研究所
IPC: C07C68/08 , C07C69/96 , C07C29/86 , C07C31/04 , C07C213/08 , C07C215/12 , C07C215/08 , C07C51/41 , C07C53/10
Abstract: 本发明提供了一种利用醇胺类离子液体萃取分离碳酸二甲酯和甲醇的方法,包括萃取过程和再生过程。所述萃取剂为醇胺类离子液体,阳离子为醇胺类,阴离子为酸类;所述萃取过程为向含有甲醇的碳酸二甲酯溶液中加入醇胺类离子液体,充分搅拌并静置后,溶液分为两层,下层为甲醇和离子液体的萃取相,上层为碳酸二甲酯的萃余相;所述再生过程为将甲醇和离子液体的萃取相经过简单的旋蒸和真空干燥实现离子液体的再生和循环使用。该方法操作简单,能耗低,对甲醇的选择性高,对碳酸二甲酯的夹带损失较低,能够实现对甲醇和碳酸二甲酯的高效分离,且该萃取剂易于分离循环稳定性能良好,具有较好的工业应用前景。
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公开(公告)号:CN116130604A
公开(公告)日:2023-05-16
申请号:CN202211393742.6
申请日:2022-11-08
Applicant: 中国科学院过程工程研究所
Abstract: 本发明涉及一种浆料电极及其制备方法,所述浆料电极由活性材料、导电剂、聚合物A、聚合物B和电解液组成,其中聚合物A呈纤维状,将活性材料和导电剂固体颗粒缠绕在一起,不会限制电子和离子的传输;聚合物B与电解液结合,使电极呈半固态、流动性较差,且电解液不会从电极溢出;所述浆料电极制备方法,其特征在于,聚合物A在40~80℃下分散在电解液中形成悬浮液,再加入活性材料、导电剂和聚合物B,均匀混合成浆料;然后采用加热辊压机在30~50℃下依次减小辊缝,反复压延20次以上,浆料形成膜电极。该方法制备的膜电极厚度可达1mm以上,有效提高活性材料的负载量;而且避免了高耗能的干燥工艺,电解液还能充分浸润固体颗粒,提高界面反应动力学。
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公开(公告)号:CN115961140A
公开(公告)日:2023-04-14
申请号:CN202111174694.7
申请日:2021-10-09
Applicant: 中国科学院过程工程研究所 , 郑州中科新兴产业技术研究院
Abstract: 有色金属是国民经济、现代农业、人民生活、国防工业和科学技术发展必不可少的基础材料和重要的战略物资。溶剂萃取法是分离有色金属资源的一种重要方法,其分离效率直接影响着钴、镍、铜、锌、稀土元素等重要有色金属的生产供应和产品品质。为了提高萃取效率,酸性萃取剂进行溶剂萃取之前需要进行碱皂化,传统的碱皂化工艺存在引入杂质离子,酸碱消耗,产生氨氮废水和高盐废水等问题。基于此,本发明公开了一种萃取‑纳滤耦合无皂化系统和无皂化方法,通过纳滤膜技术将萃余相中因萃取交换而产生的H+进行分离的实现无皂化工艺,无皂化系统主体部分由n级混合澄清萃取槽和m级纳滤装置组成(m和n为大于0的自然数),纳滤装置进料口与萃取槽澄清室重相出口相连接,出料口与下一级萃取槽混合室重相入口相连接,通过工艺参数匹配可实现整套装置的连续运行,可实现绝大部分酸循环回收,不引入杂质离子,大大减少酸碱用量,且不产生含盐废水,具有广阔的应用前景。
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公开(公告)号:CN115888824A
公开(公告)日:2023-04-04
申请号:CN202211339857.7
申请日:2022-10-27
Applicant: 惠州市绿色能源与新材料研究院 , 中国科学院过程工程研究所
IPC: B01J31/08 , C07D317/36 , C08F220/54 , C08F226/06 , C08F212/36
Abstract: 本发明涉及一种酰胺功能化聚合离子液体催化剂的制备方法和应用,所述聚合离子液体用于以CO2和环氧化物为原料合成环状碳酸酯。本方法以咪唑离子液体为单体,和带有酰胺基团的交联剂、带有苯环的交联剂通过自由基共聚得到交联聚合离子液体,优选出的聚合离子液体,在离子液体0.1%~5mol%,反应温度为30~130℃,反应压力为1~5MPa,反应时间为0.5~24h的条件下对CO2和环氧化物合成环状碳酸酯的收率可以达到98%。本发明特点:该类聚合离子液体催化剂和离子液体单体相比,聚合离子液体具有易于分离和可循环利用的优点。此外,和其他非均相催化剂相比,聚合类型的催化剂由具有不同活性位点的离子液体单体和酰胺单体通过自由基聚合方法合成,可以将具有活性位点的离子液体单体和酰胺聚合为非均相催化剂,通过添加二乙烯基苯调节聚合物的表面积来实现催化剂活性中心较好的分散,使得聚合物催化剂具有利用率高,活性好、热稳定性强等优点。
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公开(公告)号:CN115819456A
公开(公告)日:2023-03-21
申请号:CN202211153728.9
申请日:2022-09-21
Applicant: 中国科学院赣江创新研究院 , 中国科学院过程工程研究所
Abstract: 本发明涉及一种乙烯络合吸收剂及其制备方法和应用,所述乙烯络合吸收剂包括式Ⅰ所示结构的含稀土金属离子液体。本发明将离子液体与稀土金属氯化物结合起来,提出了一种由三己基十四烷基氯化膦盐阳离子和稀土金属氯化物阴离子组成的新型离子液体吸收剂,利用稀土金属离子与烯烃形成的化学络合作用,以及阳离子、氯离子与乙烯间的氢键作用等,共同实现对乙烯的高效可逆吸收。本发明所涉及的乙烯络合吸收剂具有稳定性好、合成方法简单和使用方便的特点,适合应用于吸收回收乙烯,为分离回收干气中乙烯乙烷提供了一种新思路。
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公开(公告)号:CN115819393A
公开(公告)日:2023-03-21
申请号:CN202211548015.2
申请日:2022-12-05
Applicant: 惠州市绿色能源与新材料研究院 , 中国科学院过程工程研究所
IPC: C07D317/38 , C07D317/36 , B01J31/02
Abstract: 本发明提供了一种有机碱离子液体催化二氧化碳和二元醇制备环状碳酸酯的方法,该方法使用有机碱离子液体作为催化剂,催化二氧化碳和二元醇反应合成环状碳酸酯,同时采用氧化苯乙烯作为脱水剂,氧化苯乙烯与二元醇的摩尔比为0.5‑3:1,离子液体与二元醇的摩尔比为0.01‑0.2:1,反应温度为80‑160℃,反应压力为1‑5MPa,反应时间为2‑12h。本发明中提出的离子液体催化剂绿色无污染、催化效率高、反应条件较为温和,且加入的脱水剂氧化苯乙烯不仅极大提高了环状碳酸酯的收率,并能联产高价值的碳酸苯乙烯酯,具有较好的工业应用前景。
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公开(公告)号:CN115814726A
公开(公告)日:2023-03-21
申请号:CN202211626954.4
申请日:2022-12-16
Applicant: 惠州市绿色能源与新材料研究院 , 中国科学院过程工程研究所
Abstract: 本发明提供了一种合成环状碳酸酯的装置及方法,所述装置包括依次连接的反应单元、吸收分离单元和精制单元,所述反应单元包括多段式反应器;所述多段式反应器内设有至少三段催化剂床层,相邻两段催化剂床层之间设有物理隔板,所述物理隔板与上、下催化剂床层之间均留有空间,上方空间形成隔液腔,所述隔液腔中设有级间冷却器,下方空间形成进液腔。本发明所述装置将反应器设计为多段式结构,并在各反应段之间设置冷却器,即通过多段级间换热的方式,实现反应温度的稳定控制以及环氧烷烃的逐级转化利用,有效解决环氧烷烃单级转化放热量大,反应器温度难以控制的问题;本发明所述装置结构设计合理,安全高效,成本较低,适用范围较广。
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公开(公告)号:CN115739037A
公开(公告)日:2023-03-07
申请号:CN202211706639.2
申请日:2022-12-29
Applicant: 中国科学院过程工程研究所 , 郑州中科新兴产业技术研究院
IPC: B01J20/24 , B01J20/30 , C02F1/28 , C02F101/20
Abstract: 本发明属于离子液体循环再生领域,尤其涉及一种高效脱除离子液体水溶液中Fe3+的改性木材基吸附剂及其制备方法和应用。所述改性木材基吸附剂上的羟基通过与草酸、柠檬酸或酒石酸发生酯化反应,使其表面与微通道中成功接枝Fe3+的吸附位点——羧基,从而利用羧基与Fe3+的络合作用达到选择性脱除离子液体水溶液中Fe3+的目的,对离子液体水溶液中Fe3+的吸附率最高可达95.1%,对离子液体的吸附率不超过4%。本发明成功实现离子液体与Fe3+的有效分离,达到离子液体循环再生的目的,大大提高了纺丝领域的经济效益,为高效选择性脱除离子液体水溶液中Fe3+提供了一种可行的方法,具有应用和推广价值。
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公开(公告)号:CN115724820A
公开(公告)日:2023-03-03
申请号:CN202211485954.7
申请日:2022-11-24
Applicant: 惠州市绿色能源与新材料研究院 , 中国科学院过程工程研究所
IPC: C07D317/38 , C07D317/36 , C07D317/64 , B01J31/22
Abstract: 本发明涉及一种膦基配合物催化二氧化碳合成环状碳酸酯的方法,该方法以氧膦化合物和过渡金属盐合成的膦基配合物为催化剂,催化二氧化碳和环氧化合物反应,在催化剂用量为环氧化合物摩尔量的0.1%‑5%,反应压力为1‑4MPa,反应温度为100℃‑150℃,反应时间为1‑6h的条件下合成对应的环状碳酸酯。本发明所采用的催化剂环境友好、廉价易得、制备简单、用量少、催化性能优异,可以实现环状碳酸酯的高选择性、高收率合成,且该催化剂易于分离,循环稳定性能良好,属于环境友好型催化剂,极具工业应用前景。
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