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公开(公告)号：CN116902915A
公开(公告)日：2023-10-20
申请号：CN202310726838.8
申请日：2023-06-19
Applicant: 上海交通大学 , 上海治实合金科技有限公司
Abstract: 本发明提供一种甲烷催化裂解制备氢气‑碳纳米材料的方法及联产氢气‑碳纳米材料的集成系统和方法。该方法包括如下步骤：包括甲烷的气体在催化剂存在下进行催化裂解反应，得到氢气和碳纳米材料，在氧化性气体存在的条件下进行。集成系统包括原料气制备设备、甲烷催化裂解反应器、氢气提纯设备和碳纳米材料卸料设备。本发明裂解反应在氧化性气体存在的条件下进行，优化裂解性能，延长催化剂寿命并实现更高转化率。本发明可连续性生产、成本低、效益高、耗能低，并具备自动化及易规模化特征，进一步，本发明可资源化回收利用废弃物，该废弃物如湿垃圾及废弃高分子有机物等可产出以甲烷为主的原料气，为其高效回收利用提供一种全新且理想的实用技术。
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公开(公告)号：CN220223597U
公开(公告)日：2023-12-22
申请号：CN202321564870.2
申请日：2023-06-19
Applicant: 上海交通大学 , 上海治实合金科技有限公司
Abstract: 本申请提供一种废弃物高值化利用联产氢气‑碳纳米材料的集成系统。该系统包括原料气制备设备、甲烷催化裂解反应器、氢气提纯设备和碳纳米材料卸料设备，所述原料气制备设备用于制备原料气，所述原料气包括甲烷。所述原料气制备设备与所述甲烷催化裂解反应器连通。所述甲烷催化裂解反应器分别与所述氢气提纯设备和所述碳纳米材料卸料设备连通。本申请系统可连续性生产、成本低、效益高、耗能低，并具备自动化及易规模化特征，进一步，本申请可资源化回收利用废弃物，该废弃物如湿垃圾及废弃高分子有机物等可产出以甲烷为主的原料气，为其高效回收利用提供一种全新且理想的实用技术。
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公开(公告)号：CN114122569B
公开(公告)日：2024-09-20
申请号：CN202111412386.3
申请日：2021-11-25
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 一种同步处理废酸废碱并产生电能的金属氢化物/空气电化学电池装置。包括：作为正极的空气扩散电极、作为负极的预储氢的氢化物电极以及离子交换膜，其中：正、负极分别置于废酸溶液和废碱溶液中且正、负极与外电路相连，离子交换膜设置于酸碱两种电解液间作为隔膜材料；当电池放电或进行废酸废碱处理时，负极发生的反应为析出氢并与废碱中的OH‑离子发生氧化反应，生成水并产出电子；同时电子从外电路导出并流向正极，使得空气中的氧气与废酸中的H+离子发生还原反应生成水。本发明为工业生产中产生的废酸废碱带来的环境污染问题上提供一种“无害化、减量化和资源化”处理技术路径，具有现实意义和良好的应用前景。
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公开(公告)号：CN114409026A
公开(公告)日：2022-04-29
申请号：CN202210047832.3
申请日：2022-01-17
Applicant: 上海交通大学
IPC: C02F1/461 , H01M8/0656
Abstract: 一种同步处理废酸废碱及驱动高盐废水脱盐并产电的电池。利用在酸性条件下消耗H+离子的气体参与的还原反应作为正极反应和在碱性条件下消耗OH‑离子的气体参与的氧化反应作为负极反应，废酸废碱分别用阳离子交换膜和阴离子交换膜隔开，高盐废水则流通于由阳离子交换膜和阴离子交换膜隔开出来的中间腔室。在放电过程中，实现废酸废碱电化学中和处理，并驱动中间腔室内的高盐废水的阳离子和阴离子分别穿过阳离子和阴离子交换膜传输至正、负极电解液腔室，实现高盐废水脱盐。该电池装置脱盐的最高效率能够达到92.4％，并同时完成废酸废碱的电化学中和处理。处理过程中，废酸废碱电化学中和能转化为电能，其转化效率最高能够接近100％，具有很好的实际应用前景。
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公开(公告)号：CN114409026B
公开(公告)日：2023-08-18
申请号：CN202210047832.3
申请日：2022-01-17
Applicant: 上海交通大学
IPC: C02F1/461 , H01M8/0656
Abstract: 一种同步处理废酸废碱及驱动高盐废水脱盐并产电的电池。利用在酸性条件下消耗H+离子的气体参与的还原反应作为正极反应和在碱性条件下消耗OH‑离子的气体参与的氧化反应作为负极反应，废酸废碱分别用阳离子交换膜和阴离子交换膜隔开，高盐废水则流通于由阳离子交换膜和阴离子交换膜隔开出来的中间腔室。在放电过程中，实现废酸废碱电化学中和处理，并驱动中间腔室内的高盐废水的阳离子和阴离子分别穿过阳离子和阴离子交换膜传输至正、负极电解液腔室，实现高盐废水脱盐。该电池装置脱盐的最高效率能够达到92.4％，并同时完成废酸废碱的电化学中和处理。处理过程中，废酸废碱电化学中和能转化为电能，其转化效率最高能够接近100％，具有很好的实际应用前景。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN118854322A
公开(公告)日：2024-10-29
申请号：CN202310399785.3
申请日：2023-04-14
Applicant: 上海交通大学
IPC: C25B9/23 , C25B1/02 , C25B11/091 , C25B11/077
Abstract: 本发明提供一种酸碱中和能辅助驱动甲烷电催化转化协同制氢装置，包括至少一对电催化电极对，所述电催化电极对包括电催化甲烷转化电极和析氢对电极，所述电催化甲烷转化电极作为阳极设于废碱溶液中，所述析氢对电极作为阴极设于废酸溶液中，所述废酸溶液与所述废碱溶液之间设置有离子交换膜，使废酸溶液与废碱溶液隔开形成废酸电解槽和废碱电解槽，所述废碱电解槽底部还设有甲烷曝气管，所述电催化甲烷转化电极、析氢对电极与外接电源相连；本发明还提供一种电催化甲烷转化协同制氢的工艺，利用废酸废碱中和能作为辅助驱动能，构成辅助驱动的电催化反应系统，减少电能消耗，实现工业酸碱废水处理、甲烷转化、高效产氢、节约能源等多重目标。
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公开(公告)号：CN118198449A
公开(公告)日：2024-06-14
申请号：CN202410308049.7
申请日：2024-03-18
Applicant: 上海交通大学
IPC: H01M8/18 , H01M8/04186
Abstract: 一种半固态液流电池反应器，包含工作电极、对电极和用于将工作电极和对电极分隔开的隔膜，其特征在于，所述工作电极包括套筒、穿设于套筒之内的螺旋杆、第一支撑件和容纳在套筒内的浆料；所述螺旋杆用于推动浆料在套筒内移动，且所述套筒和螺旋杆共同作为所述工作电极的集流体来传输电子；所述套筒的筒壁上具有浆料入口、浆料出口和第一开口，该第一开口用于安装第一支撑件；所述第一支撑件用于支撑隔膜，并具有窗口，所述窗口和第一开口共同构成为浆料提供离子交换的流通口。使用该反应器能够有效驱动高粘度浆料流动，提升浆料的能量密度和提升活性物质的利用率，避免堵塞反应器的事故的发生；并且能够在连续流动的状态下进行充电和放电。
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公开(公告)号：CN119144047A
公开(公告)日：2024-12-17
申请号：CN202310718959.8
申请日：2023-06-16
Applicant: 上海交通大学 , 上海浦江特种气体有限公司
Abstract: 本发明提供一种基于混合反应型溶剂热法的热固性环氧树脂预处理降解回收的高效方法，包括如下步骤：S1：提供固化的环氧树脂；S2：将固化的环氧树脂加入双溶剂进行预浸泡以提供预处理后的样品；所述双溶剂选自卤代烷烃和脂肪族胺；S3：将预处理的样品在低温区间进行回流，冷却至室温，第一次抽滤后得到第一滤液，将第一滤液与水混合析出沉淀或形成分散液，对沉淀进行第二次抽滤、对分散液进一步分离后回收得到环氧树脂降解小分子或低聚物。本发明采用通过不同比例的卤代烷烃‑脂肪族胺混合反应型双溶剂在预浸泡及低温区间回流下，其所得的混合物及原有的溶剂分子协同作用下，不仅能够高效率降解热固性环氧树脂，而且绿色环保、成本低。
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公开(公告)号：CN114122569A
公开(公告)日：2022-03-01
申请号：CN202111412386.3
申请日：2021-11-25
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 一种同步处理废酸废碱并产生电能的金属氢化物/空气电化学电池装置。包括：作为正极的空气扩散电极、作为负极的预储氢的氢化物电极以及离子交换膜，其中：正、负极分别置于废酸溶液和废碱溶液中且正、负极与外电路相连，离子交换膜设置于酸碱两种电解液间作为隔膜材料；当电池放电或进行废酸废碱处理时，负极发生的反应为析出氢并与废碱中的OH‑离子发生氧化反应，生成水并产出电子；同时电子从外电路导出并流向正极，使得空气中的氧气与废酸中的H+离子发生还原反应生成水。本发明为工业生产中产生的废酸废碱带来的环境污染问题上提供一种“无害化、减量化和资源化”处理技术路径，具有现实意义和良好的应用前景。
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公开(公告)号：CN221426536U
公开(公告)日：2024-07-26
申请号：CN202323481421.4
申请日：2023-12-20
Applicant: 上海交通大学
IPC: G01N27/416 , H01M4/86 , H01M8/18 , G01N27/30
Abstract: 本实用新型公开了一种用于浆料电极测试的电池装置，涉及化学电池技术领域，具体包括下槽体和上槽体，所述下槽体顶部的中部设有凹槽，凹槽内腔的底部设置有圆环，所述圆环的内腔室内填充有浆料电极，所述浆料电极的顶部覆盖有隔膜，且隔膜的外圈放置在圆环的顶部；所述隔膜的顶部放置有空心圆柱，所述空心圆柱的顶部与上槽体接触，所述上槽体底部的中部通过弹簧连接有压片，所述压片与空心圆柱的内腔活动连接，所述压片底部的中部固定有电极组件。该用于浆料电极测试的电池装置，能够在维持浆料组分及理化性质的条件下进行电化学测试；将浆料电极本身的电子电导率纳入了考虑范围；能够直接利用半固态浆料电极才进行电能的存储和释放。
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