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公开(公告)号：CN119455826A
公开(公告)日：2025-02-18
申请号：CN202411606872.2
申请日：2024-11-12
Applicant: 中南大学
IPC: B01J8/12 , C01B3/32 , B01J8/08 , B01J37/08 , C10B53/02 , C10B57/06 , C10B49/06 , B01J23/72 , B01J23/44 , B01J23/46 , B01J23/94 , B01J23/96 , B01J38/02
Abstract: 本发明涉及功能材料、能源转化及环境保护技术领域，尤其涉及一种生物质化学链炭化催化材料制备联产氢气装置及方法。反应器内设有布风板，布风板将反应器内腔分割为上部的生物质化学链炭化反应器和下部的催化剂再生燃烧室；生物质化学链炭化反应器利用MOx的晶格氧实现生物质炭化，同时MOx还原，并生成M颗粒均匀担载在生物炭表面形成M/C催化剂；催化剂再生燃烧室燃烧产生的携带热量的高温气体经布风板朝上进入生物质化学链炭化反应器内，为生物质炭化反应提供热能；催化剂再生燃烧室还用于失效M/C催化剂活化成MOx。本发明方法实现CO2气体捕集，实现能量梯级利用；有效解决甲醇蒸汽重整制氢催化剂易失活问题。
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公开(公告)号：CN118767930A
公开(公告)日：2024-10-15
申请号：CN202310321661.3
申请日：2023-03-29
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明涉及甲烷催化裂解领域，具体涉及一种NiCr催化剂的制备方法，获得NixCr2O4化合物，再将其在含还原气氛中进行焙烧改性处理，即得；其中，x为0.4～2。本发明还提供了所述的催化剂的制备及其在甲烷裂解制氢中的应用，同时在该催化剂的作用下甲烷裂解可以产生具有高附加值的碳纳米管。本发明所述的催化剂，具有优异的催化甲烷裂解制氢效果和制取碳纳米管的能力。
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公开(公告)号：CN117680154A
公开(公告)日：2024-03-12
申请号：CN202211061305.4
申请日：2022-08-31
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明属于醇类重整领域，具体涉及一种尖晶石CuCr2O4催化载氧体，其BET比表面积为11.1～15.4m2/g；200℃以下H2‑TPR大于或等于150μmol·H2·g‑1COC；微观形貌呈纳米片堆叠结构，各元素元素均匀分布。本发明还提供了所述的尖晶石CuCr2O4催化载氧体的制备方法，将铜源、铬源与络合剂进行溶胶凝胶反应，随后经干燥、焙烧处理，即得。本发明还包括将所述的尖晶石CuCr2O4催化载氧体用于诱导甲醇重整制氢的应用。本发明所述的载氧体可自热运行，提高甲醇转化率，抑制CO形成，且经多次氧化还原循环后仍保持稳定氢产率。
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公开(公告)号：CN113707920B
公开(公告)日：2022-10-11
申请号：CN202110995645.3
申请日：2021-08-27
Applicant: 中南大学
IPC: H01M8/0612 , H01M8/04007 , H01M8/04089
Abstract: 本发明公开了一种醇类重整燃料电池系统，旨在不影响反应器流动能力的前提下提升反应器的换热能力。为此，本发明实施例提供的醇类重整燃料电池系统，包括依次叠合设置的蒸发板、第一传热隔板、燃料电池、第二传热隔板和重整板，蒸发板与第一传热隔板之间形成有蒸发室，第二传热隔板与重整板之间形成有重整室，重整室的出口排出的气体经气液分离后进入所述燃料电池的氢气入口中，蒸发室由蛇形直微流道或蛇形波纹微流道构成，所述重整室由蛇形直微流道或蛇形波纹微流道构成。
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公开(公告)号：CN114944692A
公开(公告)日：2022-08-26
申请号：CN202210628726.4
申请日：2022-06-06
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种梯次动力电池耦合超级电容器的储供能系统及方法，系统包括：光伏输出模块、直流母线、混合储能模块和负载充电模块，所述混合储能模块包括梯次动力电池和超级电容器；所述光伏输出模块、梯次动力电池、超级电容器和负载充电模块，均通过各自对应的控制器连接到直流母线；其中，所述梯次动力电池是指从新能源汽车退役下来的动力电池。本发明可有效利用新能源汽车退役后的动力电池，实现动力电池梯次利用，提高了资源利用率。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN110683511B
公开(公告)日：2020-12-22
申请号：CN201911101218.5
申请日：2019-11-12
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明属于燃烧化工与材料领域，具体公开了一种为NixFe3‑xO4‑Ca2FeyAl2‑yO5的“催化载氧体”。本发明还公开了所述的新型催化载氧体的催化甲烷高效裂解制氢协同CO2还原方法。本发明提供的新型催化载氧体，可分别调控发生基于化学链循环的甲烷催化裂解制氢反应和CO2还原反应。该方法对应的具体步骤如下：(1)甲烷裂解阶段，在上述复合催化的条件下催化甲烷裂解，实现高甲烷转化率与高氢气选择性，同时得到副产物纳米碳；(2)CO2还原阶段，在催化剂及纳米碳存在条件下，实现高二氧化碳转化率与高一氧化碳选择性，同时实现催化载氧体的再生。该方法实现了持续高效产高纯度H2与CO2气体减排。
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公开(公告)号：CN110721691A
公开(公告)日：2020-01-24
申请号：CN201911102054.8
申请日：2019-11-12
Applicant: 中南大学
IPC: B01J23/78 , B01J35/02 , C01B3/26 , C01B32/162 , C01B32/15 , C01B32/205 , C01B32/05 , B82Y40/00
Abstract: 本发明属于燃烧化工与材料领域，具体公开了一种为NixFe3-xO4-Ca2FeyAl2-yO5的新型催化剂材料用于催化甲烷高效裂解制备高纯度氢气。本发明提供的新型NixFe3-xO4-Ca2FeyAl2-yO5催化剂，通过Ca2FeyAl2-yO5载担载NixFe3-xO4纳米颗粒并实现NixFe3-xO4纳米颗粒的高度分散，同时载体的特殊设计，使其在甲烷裂解过程中均匀持续还原，载体发生分裂并保持催化过程中活性分组的晶粒尺寸，从而有效抑制催化剂在甲烷催化裂解过程中的烧结和团聚。长时间的催化甲烷裂解后，该催化剂仍然具有甲烷裂解催化活性与稳定性，可实现高甲烷转化率、持续高效产高浓度氢气，同时得到低石墨化程度的纳米碳。
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公开(公告)号：CN119776037A
公开(公告)日：2025-04-08
申请号：CN202411956530.3
申请日：2024-12-29
Applicant: 中南大学
IPC: C10J3/72
Abstract: 本发明涉及功能材料、能源转化及环境保护技术领域，尤其涉及一种生物质烘焙‑气化化学链水循环制氢方法，用于生物质资源梯级利用和富氢合成气制取。烘焙阶段，催化剂与生物质混合吸收其中的水分#imgabs0#并在气化过程中释放和利用，本发明提供的新型金属‑载体催化剂，金属活性相主要包括Ce‑Mn、Ce‑Zr、Mn‑Zr等双金属和多金属材料，载体为CaO。该催化剂包括CaO载体以及分散在载体上的活性金属颗粒，活性金属颗粒通过嵌入方式分散在CaO载体表面，金属的掺杂有利于氧空位的形成，增加电子云密度，降低了价电子能级，使具有优异的产氢性能和循环吸附H2O和CO2稳定性。丰富的氧空位为生物质中H2O的吸附和解离提供了活性位点，促进生物质气化制氢。
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公开(公告)号：CN119237016A
公开(公告)日：2025-01-03
申请号：CN202310770313.4
申请日：2023-06-28
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明涉及催化产氢领域，具体涉及一种甲酸盐制氢催化剂的制备方法，将包含Cr源、式1化合物和HF的水溶液进行水热处理，其中，所述的水溶液中，Cr元素、式1化合物#imgabs0#HF和水的摩尔比为1：1～2：1～2.5：270～290；水热温度为190～230℃，水热的时间为7～13h；水热处理后固液分离、洗涤，制得纺锤型Cr基材料；在纺锤型Cr基材料上沉积纳米活性颗粒，制得所述的甲酸盐制氢催化剂，所述的纳米活性颗粒为Pd、Ni单质及其合金，其中，Pd/Ni的摩尔比为1:1.5～3；纳米活性颗粒中的含量大于或等于1wt％。本发明还包括所述的制备方法制得的催化剂及其在甲酸盐产氢中的应用。本发明所述的工艺，利于催化甲酸盐产氢，改善产氢性能。
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公开(公告)号：CN118879367A
公开(公告)日：2024-11-01
申请号：CN202410895483.X
申请日：2024-07-05
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种基于碱金属吸附‑分离‑电解循环的生物质制氢方法，该方法通过KOH与生物质各组分之间的相互反应作用，实现了生物质的高效气化制氢。它将KOH溶液浸渍生物质废弃粉末，脱水研磨处理后得到气化前体原料；随后取适量的气化原料，气化制得富氢气体产物。本发明基于钾元素对生物质的气化挥发分催化与脱碳的作用，促进生物质气化提纯，制得富氢气体。氢氧化钾引入的钾元素可以显著提高生物质气化气体产物中氢气的含量，气化气体中氢气体积百分数显著提升并同时达到CO2脱除及碳材料制备的效果。本发明原料易得，气化气体中氢气占比高，获得的合成气组分占比可调，反应后得到的固体产物经水洗可得到高价值碳材料。
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