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公开(公告)号：CN108232206B
公开(公告)日：2020-09-04
申请号：CN201711261254.9
申请日：2017-12-04
Applicant: 中国矿业大学
IPC: H01M4/86 , H01M8/0612 , H01M8/0662 , H01M8/22
Abstract: 一种利用乏风或低浓度瓦斯的直接发电方法及系统，一方面将乏风或抽采的低浓度瓦斯进行脱硫除尘处理后，经过气体分离装置去除瓦斯中的部分氧气，随后进入固体氧化物燃料电池的阳极气道参与电化学反应；另一方面，外界空气进入固体氧化物燃料电池阴极气道参与电化学反应，同时固体氧化物燃料电池向外界输出直流电。本发明直接将乏风或低浓度瓦斯的化学能转化为电能，显著提高发电效率，不产生噪声和氮氧化物等污染；无需增加外部重整器，降低了系统复杂性和成本；同时避免了固体氧化物燃料电池以低浓度瓦斯为燃料时的爆炸风险，可有效防止电池阳极发生氧化破坏、积碳及中毒等损害，是一种安全、可靠、高效的乏风或低浓度瓦斯发电技术。
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公开(公告)号：CN108448125A
公开(公告)日：2018-08-24
申请号：CN201810326543.0
申请日：2018-04-12
Applicant: 中国矿业大学
IPC: H01M4/90
Abstract: 一种质子导体固体氧化物燃料电池的阴极材料及制备方法，属于固体氧化物燃料电池领域。材料：选择高催化活性的BaCo1-yFeyO3-δ，通过A位掺杂三价氧离子La3+改善材料的稳定性，再通过B位引入Zr4+和Y3+来调节过渡金属离子Co/Fe的电子结构，增加与质子导体电解质的热匹配性，获得单相阴极材料；方法:采用改进的柠檬酸燃烧法制粉，按照Ba:La:Co:Fe:Zr:Y＝1-x:x:0.4:0.4:0.1:0.1的摩尔比例称量每个元素所对应的化学原料，加入柠檬酸，EDTA两种络合剂，通过硝酸，氨水溶解，调节PH≈7，烧成初级粉，预烧1000℃-3h，制得阴极粉体。优点：保持了优异电催化活性，增加了阴极氧空位溶度、材料稳定性和低温性能，与质子导体电解质材料具有更好的热匹配性，使质子导体固体氧化物燃料电池获得优秀的低温性能和稳定性。
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公开(公告)号：CN108232206A
公开(公告)日：2018-06-29
申请号：CN201711261254.9
申请日：2017-12-04
Applicant: 中国矿业大学
IPC: H01M4/86 , H01M8/0612 , H01M8/0662 , H01M8/22
Abstract: 一种利用乏风或低浓度瓦斯的直接发电方法及系统，一方面将乏风或抽采的低浓度瓦斯进行脱硫除尘处理后，经过气体分离装置去除瓦斯中的部分氧气，随后进入固体氧化物燃料电池的阳极气道参与电化学反应；另一方面，外界空气进入固体氧化物燃料电池阴极气道参与电化学反应，同时固体氧化物燃料电池向外界输出直流电。本发明直接将乏风或低浓度瓦斯的化学能转化为电能，显著提高发电效率，不产生噪声和氮氧化物等污染；无需增加外部重整器，降低了系统复杂性和成本；同时避免了固体氧化物燃料电池以低浓度瓦斯为燃料时的爆炸风险，可有效防止电池阳极发生氧化破坏、积碳及中毒等损害，是一种安全、可靠、高效的乏风或低浓度瓦斯发电技术。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112943186A
公开(公告)日：2021-06-11
申请号：CN202110179566.5
申请日：2021-02-07
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种用于煤矿井下的抽采瓦斯变压吸附提浓增产系统及方法，将预先抽真空的装填吸附剂的甲烷吸附罐和脱水装置与煤矿井下瓦斯抽采支管连通，压差作用下低浓度瓦斯经除尘装置、气水分离器后进入负压状态的脱水装置和甲烷吸附罐中，甲烷被吸附剂优先吸附，之后利用煤矿井下低负压抽采系统将甲烷吸附罐中自由空间游离的氮气和氧气抽离，然后利用煤矿井下高负压抽采系统对甲烷吸附罐和脱水装置抽真空，使吸附剂上吸附的甲烷脱附以获取高浓度瓦斯，同时吸水剂和甲烷吸附剂再生。本发明利用煤矿已有的高负压和低负压抽采系统，不需额外增加动力设备，即可大幅增加高负压抽采系统的瓦斯浓度，安装灵活，适用广泛。
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公开(公告)号：CN108448125B
公开(公告)日：2021-03-19
申请号：CN201810326543.0
申请日：2018-04-12
Applicant: 中国矿业大学
IPC: H01M4/90
Abstract: 一种质子导体固体氧化物燃料电池的阴极材料及制备方法，属于固体氧化物燃料电池领域。材料：选择高催化活性的BaCo1‑yFeyO3‑δ，通过A位掺杂三价氧离子La3+改善材料的稳定性，再通过B位引入Zr4+和Y3+来调节过渡金属离子Co/Fe的电子结构，增加与质子导体电解质的热匹配性，获得单相阴极材料；方法:采用改进的柠檬酸燃烧法制粉，按照Ba:La:Co:Fe:Zr:Y＝1‑x:x:0.4:0.4:0.1:0.1的摩尔比例称量每个元素所对应的化学原料，加入柠檬酸，EDTA两种络合剂，通过硝酸，氨水溶解，调节PH≈7，烧成初级粉，预烧1000℃‑3h，制得阴极粉体。优点：保持了优异电催化活性，增加了阴极氧空位溶度、材料稳定性和低温性能，与质子导体电解质材料具有更好的热匹配性，使质子导体固体氧化物燃料电池获得优秀的低温性能和稳定性。
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公开(公告)号：CN112943186B
公开(公告)日：2021-10-01
申请号：CN202110179566.5
申请日：2021-02-07
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种用于煤矿井下的抽采瓦斯变压吸附提浓增产系统及方法，将预先抽真空的装填吸附剂的甲烷吸附罐和脱水装置与煤矿井下瓦斯抽采支管连通，压差作用下低浓度瓦斯经除尘装置、气水分离器后进入负压状态的脱水装置和甲烷吸附罐中，甲烷被吸附剂优先吸附，之后利用煤矿井下低负压抽采系统将甲烷吸附罐中自由空间游离的氮气和氧气抽离，然后利用煤矿井下高负压抽采系统对甲烷吸附罐和脱水装置抽真空，使吸附剂上吸附的甲烷脱附以获取高浓度瓦斯，同时吸水剂和甲烷吸附剂再生。本发明利用煤矿已有的高负压和低负压抽采系统，不需额外增加动力设备，即可大幅增加高负压抽采系统的瓦斯浓度，安装灵活，适用广泛。
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公开(公告)号：CN111773882B
公开(公告)日：2021-08-20
申请号：CN202010739146.3
申请日：2020-07-28
Applicant: 中国矿业大学
IPC: B01D53/047 , E21F7/00 , H05F1/00
Abstract: 一种低浓度瓦斯安全提浓的微正压真空变压吸附系统及其方法，将煤矿瓦斯抽采水环真空泵(1)输出的微正压作为气源压力；瓦斯抽采水环真空泵输出的低浓度瓦斯经除尘装置(2)和脱水装置(3)后进入进气缓冲罐(4)内，之后进入吸附塔(5)；吸附塔内的吸附剂在微正压下大量吸附氧气，同时吸附氮气，基本不吸附甲烷，吸附阶段从吸附塔排出的高甲烷浓度、超低氧气浓度气体是主要产品气，抽真空解吸阶段排出的高氧气浓度、超低甲烷浓度气体是次要产品气；本发明可以在微正压下安全高效去除低浓度瓦斯中的氧气和氮气，在提高气体分离安全性的条件下提高甲烷浓度，并实现瓦斯提浓后的安全输送。
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公开(公告)号：CN111773882A
公开(公告)日：2020-10-16
申请号：CN202010739146.3
申请日：2020-07-28
Applicant: 中国矿业大学
IPC: B01D53/047 , E21F7/00 , H05F1/00
Abstract: 一种低浓度瓦斯安全提浓的微正压真空变压吸附系统及其方法，将煤矿瓦斯抽采水环真空泵(1)输出的微正压作为气源压力；瓦斯抽采水环真空泵输出的低浓度瓦斯经除尘装置(2)和脱水装置(3)后进入进气缓冲罐(4)内，之后进入吸附塔(5)；吸附塔内的吸附剂在微正压下大量吸附氧气，同时吸附氮气，基本不吸附甲烷，吸附阶段从吸附塔排出的高甲烷浓度、超低氧气浓度气体是主要产品气，抽真空解吸阶段排出的高氧气浓度、超低甲烷浓度气体是次要产品气；本发明可以在微正压下安全高效去除低浓度瓦斯中的氧气和氮气，在提高气体分离安全性的条件下提高甲烷浓度，并实现瓦斯提浓后的安全输送。
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