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公开(公告)号:CN112473716A
公开(公告)日:2021-03-12
申请号:CN202011369986.1
申请日:2020-11-30
Applicant: 同济大学
IPC: B01J27/24 , C02F1/461 , C02F101/16
Abstract: 本发明提供了负载铜镍合金颗粒的掺氮介孔碳基纳米材料及其制备方法和应用,所述制备方法包含如下步骤:将去离子水、乙醇、铜和镍的前驱体、双氰胺混合;滴加酚醛树脂溶液,然后得到的混合液与模板剂混合;将得到的溶液铺在培养皿上;将培养皿烘干后的材料用刀片刮下来置于氮气气氛下焙烧,即得到负载铜镍合金颗粒的掺氮介孔碳基材料。采用本发明提供的负载铜镍合金颗粒的掺氮介孔碳基材料作为催化剂制备成的电极模块和Ir‑Ru/Ti电极电催化含硝酸盐的水时有良好催化性和选择性。即使在中性条件下,该催化剂仍然能保持较高的降解效率,可在常温常压下有效去除水体中硝酸盐,具有去除效率高、稳定性强、选择性好等优点。
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公开(公告)号:CN111533220A
公开(公告)日:2020-08-14
申请号:CN202010257438.3
申请日:2020-04-03
Applicant: 同济大学
IPC: C02F1/461 , C02F1/70 , C25B1/04 , C25B11/08 , C02F101/16
Abstract: 本发明公开了一种利用电催化析氢和催化加氢作用高效去除水体中硝酸盐的新型脱氮系统及其应用,属于水处理技术领域。本发明脱氮系统包括电解槽和插入至电解槽中的三电极系统,电解槽内盛放有电解液,电解液中分散悬浮有脱氮催化剂,三电极系统包括工作电极、对电极和参比电极,对电极采用Pt片,工作电极采用催化剂Ni3S2-NF,催化剂Ni3S2-NF的制备步骤为:首先裁剪一定尺寸的镍网并清洗干净;然后将清洗干净的镍网加入到硫脲溶液中后于水热条件下静置反应,再经洗涤和干燥即可得催化剂Ni3S2-NF。本发明兼具电催化析氢和催化加氢作用,不仅可以解决氢气的储存和运输安全隐患,而且可以实现水体中硝酸盐的高效去除。
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公开(公告)号:CN109622004A
公开(公告)日:2019-04-16
申请号:CN201811431247.3
申请日:2018-11-28
Applicant: 同济大学
Abstract: 本发明提供了一种铁系金属/氮/碳复合材料的制备方法及其作为阴极材料在电催化还原中的应用。具体方法为:使用表面功能化处理后的有序介孔碳材料作为载体,铁系金属硝酸盐作为非贵金属颗粒前驱体,1,4‑二叠氮双环[2.2.2]辛烷作为引入氮源,1,4‑苯二甲酸作为金属配体,通过高温油浴,蒸干溶剂后,将得到的黑色固体粉末置于保护气氛下焙烧,得到铁系金属/氮/碳复合材料。复合材料作为阴极材料应用于电催化还原废水中的硝酸盐中表现出良好的去除效果、高的氮气选择性和较长的使用寿命。本发明方法的材料合成过程以及电化学去除硝酸盐过程都容易控制且操作简便,易于扩大化应用。
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公开(公告)号:CN112588257B
公开(公告)日:2022-04-26
申请号:CN202011284849.8
申请日:2020-11-17
Applicant: 同济大学
Abstract: 本发明提供一种有序介孔硅‑玻璃纤维纸复合材料及其制备方法和应用,具体步骤为以硅酸钠为硅源,合成高度有序、高比表面的有序介孔二氧化硅材料;接下来以纳米硅溶胶为粘结剂,将介孔二氧化硅材料与硅溶胶充分混合;加入氨水调节pH值,使胶粒间缓慢聚合而形成稳定的介孔硅凝胶;将预处理过的玻璃纤维纸完全浸渍于在介孔硅凝胶中,使二者充分粘结并烘干固化。介孔二氧化硅材料比表面积高、孔体积大,且有序度好、稳定性高。同时,纳米硅溶胶具有比表面积大结合力强等优点,作为气固催化剂的载体具有良好优势。该制备方法制得的复合材料有序度高、稳定性好、吸附容量大、催化效率高,能够大大提高挥发性有机物(VOCs)的去除率。
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公开(公告)号:CN113680315A
公开(公告)日:2021-11-23
申请号:CN202110760065.6
申请日:2021-07-06
Applicant: 同济大学
IPC: B01J20/20 , B01J20/28 , B01J20/30 , C02F1/28 , B01J32/00 , C02F101/20 , C02F101/10
Abstract: 本发明提供一种负载锰镧氧化物的水热碳微球复合材料及其制备方法和应用,本发明提供的负载锰镧氧化物的水热碳微球复合材料,在水热碳表面通过氧化‑共沉淀法引入纳米锰镧氧化物,大幅提升了对水体中重金属的去除性能。负载锰镧的水热碳微球复合材料对重金属的去除过程主要通过吸附、氧化、沉淀等多种途径实现。其中,水热碳微球基体显著提升了锰镧氧化物的分散性,而锰镧氧化物的负载则成功引入了多个反应活性位点。本发明提供的负载锰镧氧化物的水热碳微球复合材料可用于对水体中铅(Ⅱ)、镉(Ⅱ)等阳离子型重金属,以及砷(Ⅴ)等含氧阴离子型重金属的去除,具有吸附能力强、可再生循环等优点。
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公开(公告)号:CN113198416A
公开(公告)日:2021-08-03
申请号:CN202110324280.1
申请日:2021-03-26
Applicant: 同济大学
Abstract: 本发明提供本发明提供了一种零价铁/介孔二氧化硅复合材料的制备方法及其在环境修复中的应用,采用氯化铁作为铁源,硼氢化钠作为还原剂,正硅酸乙酯作为硅源,十六烷基三甲基溴化铵作为表面活性剂及介孔模板,在氮气气氛下合成得到一种介孔二氧化硅包裹的纳米零价铁材料。本发明提供的零价铁/介孔二氧化硅复合材料中的介孔二氧化硅包裹的纳米零价铁材料可减缓零价铁在反应过程中的聚集与腐蚀。将本发明提供的制备方法制备得到的零价铁/介孔二氧化硅复合材料可用于环境修复的污水中重金属的去除,对铅、镉具有较好的吸附效果。
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公开(公告)号:CN112264039A
公开(公告)日:2021-01-26
申请号:CN202011271531.6
申请日:2020-11-13
Applicant: 同济大学
Abstract: 本发明涉及环境保护中氮氧化物控制技术领域,具体涉及一种应用于煤层气发电厂排放的中高温烟气脱硝催化剂的其制备方法和应用。该脱硝催化剂包括催化剂涂层和蜂窝陶瓷,催化剂涂层载体为介孔二氧化硅分子筛和涂敷型氧化铝,活性成分包括铁元素和/或铈元素,助催化成分包括钼元素、钨元素和钯元素;催化剂涂层经浸渍、烘干和焙烧法涂敷于蜂窝陶瓷得到工业脱硝催化剂,制备完成的蜂窝脱硝催化剂可有效应用于煤层气发电厂排放的中高温烟气脱硝,在500℃温度脱除氮氧化物效率达到99%,无毒且具备优异的耐久性。
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公开(公告)号:CN111729678A
公开(公告)日:2020-10-02
申请号:CN202010622992.7
申请日:2020-06-30
Applicant: 同济大学
IPC: B01J27/224 , B01J37/10 , B01J37/08 , B01J37/18 , B01J37/02 , B01J37/06 , B01J23/89 , C02F1/461 , C02F1/70 , C02F101/16
Abstract: 本发明公开了一种负载铜钯的介孔碳化硅基催化剂及其制备方法与应用,首先以介孔二氧化硅为硬模板制备介孔碳化硅材料;随后将介孔碳化硅材料与钯和铜的前驱体混合溶液混合,溶剂完全挥发后干燥;干燥后的粉末先后经N2煅烧、H2还原,最终得到负载钯铜的介孔碳化硅基催化剂。将该催化剂制成电极,通过电化学法催化还原水体中的硝酸盐。本发明的催化剂制备方法简单,在低金属负载量下该催化剂即可实现高效催化脱氮,产物氮气选择性高,具备活性高、稳定性好、适用范围广、成本低的优势。
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公开(公告)号:CN109622005A
公开(公告)日:2019-04-16
申请号:CN201811438342.6
申请日:2018-11-28
Applicant: 同济大学
IPC: B01J27/24 , C02F1/461 , C02F1/70 , C02F101/16
Abstract: 本发明提供了一种多孔碳负载型含氮双金属催化剂的制备方法,以及其在电化学还原水中硝酸盐方面的应用。所述催化剂的制备方法为:向DMF中依次加入三水硝酸铜,三乙烯二胺,对苯二甲酸溶液和含贵金属Pd或Pt的前驱体溶液;再将多孔碳载体分散于该混合溶液中;移至水热釜中加热反应;得到的固体材料焙烧得到多孔碳负载型含氮双金属催化剂;将该催化剂涂布在电极片上制成工作电极模块,电催化还原水体中的硝酸盐。本发明得到的含氮双金属催化剂对硝酸盐的电化学还原具有高活性,高氮气选择性,且在水体pH为中性条件下有较高的去除效率;多孔碳载体起到分散活性组分的作用,表现出良好的稳定性。
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公开(公告)号:CN106040239B
公开(公告)日:2018-12-04
申请号:CN201610358771.7
申请日:2016-05-27
Applicant: 同济大学
IPC: B01J23/745 , B01J23/75 , B01J35/02 , C02F1/461 , C02F1/467 , C02F101/16
Abstract: 本发明涉及一种高分散纳米金属单质/碳复合材料制备方法及其电催化应用,合成具有高比表面的有序介孔碳粉末材料;氧化处理该材料,得到表面具有亲水基团且高比表面的介孔碳;通过浸渍法将金属前驱体灌注,并用氨气熏蒸的方法将其转化为氢氧化物固定在介孔限域孔道中;在H2下高温还原,最终得到高度分散纳米金属单质/介孔碳复合材料。以零价铁/介孔碳为例,将该复合材料作为工作电极,采用三电极电化学方法,通过电催化还原并去除水体中的硝酸盐。本发明得到的复合材料,单质金属纳米颗粒小,且均匀分散于碳基底的孔道中,制备过程中容易控制金属的晶化程度和负载量;制成电极片后,对硝酸盐的处理效率高,氮气的选择性提高,稳定性好,无金属离子溶出等二次污染。
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