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公开(公告)号：CN114512196B
公开(公告)日：2023-03-24
申请号：CN202210142453.2
申请日：2022-02-16
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种准确快速预测杂原子掺杂无定形碳催化活性位的方法，属于表面催化技术领域，所述方法包括以下步骤：构建杂原子掺杂芳香碳团簇模型并进行几何构型优化；采用密度泛函理论计算几何构型优化后的杂原子掺杂芳香碳团簇的Mulliken电负性χ；采用波函数分析方法计算杂原子掺杂芳香碳团簇内各碳原子的亲电福井函数值f‑；计算几何构型优化后的杂原子掺杂芳香碳团簇内各碳原子的亲电福井函数值与Mulliken电负性的比值f‑/χ；计算初筛的活性位点催化基元反应路径，根据计算结果获得决速步自由能垒，筛选具有高催化活性的位点。本发明提出了准确预测其催化活性的描述符，指导无定形碳基催化剂的设计构筑，直接描述了催化反应中电子动态转移的本质过程。
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公开(公告)号：CN114345392A
公开(公告)日：2022-04-15
申请号：CN202210061318.5
申请日：2022-01-19
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种基于氮氧共掺杂协同效应的低温SCR活性焦催化剂的制备方法，属于脱硝催化剂制备技术领域。活性焦作为低成本的碳基催化剂，是氮氧化物(NOx)低温NH3选择性还原(NH3‑SCR)技术的重要选择；然而由于活性焦表面催化活性点位的密度及活性低下，限制了其NOx催化脱除活性和效率的提升。所述氮氧共掺杂活性焦以低阶弱粘/不粘煤为前驱体，经表面含氮与含氧官能团的梯级定向掺杂，实现活性焦表面含氮活性位与含氧活性位的深度协同嫁接，在实现高掺杂量的同时获得了发达的孔隙结构。本发明提出的基于氮氧共掺杂协同效应的活性焦脱硝催化剂及制备方法原料来源广、工艺成本低，具有良好的应用前景和工业化潜力。
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公开(公告)号：CN116870862A
公开(公告)日：2023-10-13
申请号：CN202310851274.0
申请日：2023-07-12
Applicant: 西安热工研究院有限公司 , 扎赉诺尔煤业有限责任公司 , 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明属于活性焦技术领域，具体涉及一种增强不定型活性焦孔隙的方法。本发明实施例提供的增强不定型活性焦孔隙的方法，包括将钢球和不定型活性焦放入转鼓机中进行破碎处理。该方法通过转鼓破碎对不定型活性焦施加中等强度的机械力，在暴露活性焦内表面的同时，避免孔隙结构的塌陷，从而能有效改善活性焦的孔隙结构。
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公开(公告)号：CN114345392B
公开(公告)日：2022-10-21
申请号：CN202210061318.5
申请日：2022-01-19
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种基于氮氧共掺杂协同效应的低温SCR活性焦催化剂的制备方法，属于脱硝催化剂制备技术领域。活性焦作为低成本的碳基催化剂，是氮氧化物(NOx)低温NH3选择性还原(NH3‑SCR)技术的重要选择；然而由于活性焦表面催化活性点位的密度及活性低下，限制了其NOx催化脱除活性和效率的提升。所述氮氧共掺杂活性焦以低阶弱粘/不粘煤为前驱体，经表面含氮与含氧官能团的梯级定向掺杂，实现活性焦表面含氮活性位与含氧活性位的深度协同嫁接，在实现高掺杂量的同时获得了发达的孔隙结构。本发明提出的基于氮氧共掺杂协同效应的活性焦脱硝催化剂及制备方法原料来源广、工艺成本低，具有良好的应用前景和工业化潜力。
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公开(公告)号：CN114380290A
公开(公告)日：2022-04-22
申请号：CN202210038657.1
申请日：2022-01-13
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: C01B32/354 , B01J20/20 , B01J20/30
Abstract: 本发明公开了一种活性焦内强路易斯碱性含氧官能团定向构筑方法，所述方法通过机械球磨减小活性焦宏观颗粒尺度，同时在微观尺度裁剪碳微晶，发展边缘缺陷结构，为高密度含氧官能团的嫁接塑造格局；进一步，通过热诱导的初级含氧官能团酯化/脱水缩合和/或催化诱导的分子内环化反应，实现活性焦碳微晶边缘强路易斯碱性含氧官能团的定向构筑。本发明提供的活性焦表面催化活性位改性方法能够在不破坏活性焦孔隙结构的基础上，实现微晶边缘具有强路易斯碱性的含氧官能团的高含量、定向构筑，以SO2低温催化氧化为模型反应，经过本发明改性后的活性焦催化氧化活性显著优于常规液相氧化剂直接改性的活性焦催化剂。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN110745824A
公开(公告)日：2020-02-04
申请号：CN201910977794.X
申请日：2019-11-21
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: C01B32/348 , C01B32/318
Abstract: 一种基于微量钾源催化活化调控煤基多孔碳孔隙配组的方法，它涉及涉及一种多孔碳材料的制备方法。本发明要解决煤基多孔碳传统物理活化制备工艺中比表面积/孔隙结构发育不充分以及化学活化工艺中活化剂用量大的问题。本发明以煤为原料，利用钾基金属盐对物理活化过程的催化作用，强化了制备过程中多孔碳孔容与比表面积的发展。包括(1)原料细化(2)钾基物质添加(3)高温活化(4)活化产物清洗(5)干燥。通过改变钾盐的种类与添加比例，实现了对平均孔径与孔隙配组的深度调控，比表面积最高可达1283.6m2/g，总孔容最高可0.93cm3/g。本发明方法可面向催化、气体吸附、分离等不同领域合成具有优异性能的煤基多孔碳材料。
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公开(公告)号：CN106965617A
公开(公告)日：2017-07-21
申请号：CN201710325729.X
申请日：2017-05-10
Applicant: 哈尔滨工业大学
CPC classification number: B44C5/0446 , A61L9/014 , B01D53/04 , B44C5/0407
Abstract: 一种可实现高效吸附和太阳能再生的活性炭基装饰画及其使用方法，它涉及环境保护及空气污染物处理，本发明的目的是为了解决上述存在的吸附效果差，容易造成二次污染的问题，本发明的装饰画在画框内从下至上依次设置有玻璃板层、选择性高效吸收层、导热连接层和活性炭板画层，其中玻璃板层包括密封条、支撑框、下层玻璃板和上层玻璃板，并可形成内部空间，可在此空间添加支撑栅格，并可抽真空行形成真空结构，通过下层玻璃板朝向太阳光，通过选择性高效吸收层吸收太阳能的辐射集热，并通过导热连接层传递给活性炭画板层，实现活性炭的热再生。本发明应用于活性炭再生领域。
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公开(公告)号：CN117582813A
公开(公告)日：2024-02-23
申请号：CN202311486715.8
申请日：2023-11-09
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开了一种耦合低温催化氧化的短流程克劳斯脱硫及硫回收工艺，所述工艺将含H2S的废气经过一级克劳斯转化反应器及冷凝器后，直接进入以碳材料或碳载金属为催化剂的催化氧化反应器，利用碳材料或碳载金属的低温催化氧化活性，在低温条件下将低浓度H2S完全转化为硫磺并回收。该工艺路线相比传统克劳斯工艺，仅通过一级克劳斯反应与低温催化氧化反应，无需多级克劳斯转化反应器及多次再热‑冷凝循环，就能实现含硫废气中H2S的完全脱除及硫磺回收，具有流程短、系统复杂度低、能耗低的优势。
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公开(公告)号：CN114380290B
公开(公告)日：2022-09-23
申请号：CN202210038657.1
申请日：2022-01-13
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: C01B32/354 , B01J20/20 , B01J20/30
Abstract: 本发明公开了一种活性焦内强路易斯碱性含氧官能团定向构筑方法，所述方法通过机械球磨减小活性焦宏观颗粒尺度，同时在微观尺度裁剪碳微晶，发展边缘缺陷结构，为高密度含氧官能团的嫁接塑造格局；进一步，通过热诱导的初级含氧官能团酯化/脱水缩合和/或催化诱导的分子内环化反应，实现活性焦碳微晶边缘强路易斯碱性含氧官能团的定向构筑。本发明提供的活性焦表面催化活性位改性方法能够在不破坏活性焦孔隙结构的基础上，实现微晶边缘具有强路易斯碱性的含氧官能团的高含量、定向构筑，以SO2低温催化氧化为模型反应，经过本发明改性后的活性焦催化氧化活性显著优于常规液相氧化剂直接改性的活性焦催化剂。
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公开(公告)号：CN109835900A
公开(公告)日：2019-06-04
申请号：CN201910219167.X
申请日：2019-03-21
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: C01B32/348
Abstract: 基于碳酸钾循环活化的煤基多孔碳的制备方法及生物质基多孔碳的制备方法，涉及一种煤基多孔碳的制备方法及生物质基多孔碳的制备方法。目的是解决物理活化方法得到的多孔活性碳材料孔隙结构不发达和化学活化方法所需活化剂用量大的问题。制备：将原料依次进行破碎、研磨和筛分，然后利用球磨混合或液相浸渍将少量K2CO3与煤基质进行混合，得到的混合物置于气氛炉内高温活化，活化产物清洗和干燥。本发明制备方法中，碳酸钾能够催化活化气体与碳基质活化反应，强化成孔过程；且在反应过程中能够实现钾基组分的循环再生，使得在很少的K2CO3添加量下也能够得到孔隙发达的煤或生物质基多孔碳。本发明适用于制备多孔碳。
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