一种用于甲烷化学链制氢协同二氧化碳捕集的材料与方法

    公开(公告)号:CN115650168A

    公开(公告)日:2023-01-31

    申请号:CN202211180617.7

    申请日:2022-09-27

    Abstract: 本发明公开了一种用于甲烷化学链制氢协同二氧化碳捕集的材料与方法,涉及化学链制氢技术领域,解决了化学链制氢过程中工艺流程复杂且CO2难以集中捕集和分离的技术问题,其技术方案要点是通过Ni、Fe2O3和Al2O3的复合载氧体在还原反应器中与甲烷发生还原反应产生高纯的二氧化碳和水蒸气;制氢阶段,还原态的载氧体材料与水蒸气发生铁水反应制备氢气,获得高纯氢气。该工艺通过控制复合载氧体材料高径比,增加了积碳气化与二次还原步骤,解决了积碳严重导致循环性能下降的问题;采用化学链进一步制氢,同步分离二氧化碳和氢气,提高了二氧化碳和氢气的纯度和产率,并且在制氢过程中同步分离捕集二氧化碳,实现低碳制氢。

    基于SOEC的生物质热解蒸气一体化耦合在线提质系统和工艺

    公开(公告)号:CN119500023A

    公开(公告)日:2025-02-25

    申请号:CN202510096632.0

    申请日:2025-01-22

    Applicant: 东南大学

    Inventor: 吴石亮 潘贤 肖睿

    Abstract: 本发明涉及一种基于SOEC的生物质热解蒸气一体化耦合在线提质系统和工艺,该系统包括蒸汽发生器,固体氧化物电解池SOEC,电化学工作站,快速热解炉,所述的SOEC为三明治结构,自上而下依次为空气极‑电解质‑燃料极,所述的SOEC通过空心反应管固定在加热炉内,所述SOEC的空气极上方设有进气管a连通所述的蒸汽发生器,所述SOEC的燃料极下方设有进料管b连通所述快速热解炉和空气泵;进料管b位于空心反应管内部,构成双层反应通道。与现有技术相比,本发明能显著降低生物质热解油的氧含量,提升生物油的热值和稳定性。

    基于本征安全的无膜化学链循环电解水制氢装置及方法

    公开(公告)号:CN118422236A

    公开(公告)日:2024-08-02

    申请号:CN202410547107.1

    申请日:2024-05-06

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明涉及一种基于本征安全的无膜化学链循环电解水制氢装置及方法,所述装置包括两个电解槽、常温碱液缓存罐、高温碱液缓存罐、氧气分离装置、氢气分离装置、储罐和外接电源;每个电解槽内形成至少一个电解室,其内设有阳极板和阴极板,阳极板与阴极板之间设有多孔隔板,阳极板材料中包含化学链载氧体。所述方法包括:每个电解槽进行第一、第二工况交替运行,且同一时段两个电解槽处于不同工况,实现氢气和氧气在不同空间同步连续生产。第一、第二工况分别为:常温碱液且电路连通条件下,阴极电化学制氢,阳极的化学链载氧体被氧化为氧化态化学链载氧体;高温碱液且电路切断条件下,阳极的氧化态化学链载氧体被还原并生成氧气。

    一种膜分离耦合液体吸收的逐级气体分离系统及方法

    公开(公告)号:CN118371100A

    公开(公告)日:2024-07-23

    申请号:CN202410342852.2

    申请日:2024-03-22

    Abstract: 本发明涉及一种膜分离耦合液体吸收的逐级气体分离系统及方法。将预处理后烟气经过二级膜分离环节进行初步提纯,然后进入液体吸收环节提纯得到纯度>99%的CO2产品气,并采用排气膜组件和产品气膜组件进行吸收液的分离回收。本发明合理构建了膜分离与液体吸收技术之间的循环流程,在确保CO2回收率的同时有效提升了CO2产品纯度。并且通过二级膜分离模块降低了渗透气中的O2等杂质组分含量,减少了吸收液的降解,降低了吸收液的损失。同时通过排气膜组件与产品气膜组件分离处理则减少了吸收液的逃逸,提升了吸收液循环稳定性和循环效率。

    一种使用机器学习预测多孔介质结构的方法

    公开(公告)号:CN118279653A

    公开(公告)日:2024-07-02

    申请号:CN202410386425.4

    申请日:2024-04-01

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明涉及一种使用机器学习预测多孔介质结构的方法,包括:获取不同工况制备的多孔介质的图像及对应的参数信息;根据相态特征对图像进行处理,获取图像数据集;从图像数据集中任选两张不同工况的图像,并与对应的参数信息构成一个训练样本;利用若干训练样本训练生成对抗网络模型,其采用无监督的图像到图像的转换算法进行训练,对于每个输入的训练样本,输出原图像的重构图像和预测图像,通过输出的预测图像对模型进行验证,完成训练后获得预测模型;将已知工况制备的多孔介质图像及对应的参数信息与目标对象的预设参数信息一起输入预测模型,获得目标对象的预测图像,由此本发明可高效、准确地获得对目标对象的结构预测。

    一种利用基于重质生物油的Co负载多孔碳催化剂合成氨的方法

    公开(公告)号:CN118183792A

    公开(公告)日:2024-06-14

    申请号:CN202410260271.4

    申请日:2024-03-07

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明涉及分布式温和合成氨技术领域,特别是涉及一种利用基于重质生物油的Co负载多孔碳催化剂合成氨的方法。该方法利用工业废料——重质生物油,通过共催化热解法合成了一种级联多孔炭基Co催化剂(Co‑PBs)。钴一方面作为热解催化剂,促进了重质生物油的热解,形成了具有更大表面积的多孔生物炭框架。另一方面,共催化热解导致了钴更均匀的负载,作为等离子体辅助合成氨催化剂,进一步促进了自由基的吸附和NH3的解离,增强了合成氨的性能。由于传质速率的增强和更加均匀的过渡金属活性位点分布,Co‑PBs表现出高达1.605mmol/g·h的等离子体辅助合成氨速率。同时Co‑PBs的极高稳定性使其能在24个周期和40h的长时间反应中保持性能稳定,显示出其巨大的应用潜力。

    一种单原子钌基催化剂及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN117563646A

    公开(公告)日:2024-02-20

    申请号:CN202311534593.5

    申请日:2023-11-17

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开了一种单原子钌基催化剂及其制备方法和应用,制备方法包括以下步骤:将乙酰丙酮钌加入到氮源中,然后依次加入碳源和模板剂,混合均匀,得到混合物;将混合物加热,然后研磨,经煅烧后,得到黑色粉末;采用酸溶液蚀刻黑色粉末,然后真空抽滤收集固体,对固体进行洗涤和干燥,得到单原子钌基催化剂。本发明所制备的在高比表面积的氮掺杂有序介孔碳载体上嵌入可控钌金属位点和弱酸性位点的单原子钌基催化剂,在相对温和的条件下,能够将木质素高产率地转化为单酚类化合物,既可实现对生物质的高效脱木质素,又可实现对木质素的资源化及高值化利用。

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