光热催化甲烷低碳转化技术进展

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作者 黄泽皑 朱旗 +4 位作者 胡伟 刘静 王大军 郑珩 周莹 《低碳化学与化工》 北大核心 2025年第8期92-105,共14页

在“碳中和”目标的推动下,甲烷的高效转化与低碳利用成为能源化学领域的研究热点。传统热催化技术因依赖化石能源与高碳排放面临瓶颈,而太阳能驱动的光热催化技术通过协同光激发与热能活化机制,为甲烷转化提供了新的路径。系统综述了... 在“碳中和”目标的推动下,甲烷的高效转化与低碳利用成为能源化学领域的研究热点。传统热催化技术因依赖化石能源与高碳排放面临瓶颈,而太阳能驱动的光热催化技术通过协同光激发与热能活化机制,为甲烷转化提供了新的路径。系统综述了光热催化甲烷蒸汽重整、甲烷干重整与甲烷裂解3种典型技术的研究进展,重点探讨了光热催化在能量传递优化、催化剂设计及系统集成中的创新突破:光热协同效应通过局域光热场重构与电子态调控显著降低了甲烷活化势垒,纳米结构催化剂的界面电荷分离与氧空位工程提高了其抗积炭性能和反应选择性,反应器设计结合储能技术提高了太阳能动态利用效率。尽管在光热催化机制与能质传递方面已取得重要进展,仍需提高广谱吸光材料稳定性和规模化反应器传热传质效率,并优化光-热-物质多场耦合等。未来,需强化多能协同系统开发与智能化调控策略研究,推动光热催化甲烷转化技术向低碳化、高值化的工业应用体系迈进。 展开更多

关键词 太阳能驱动 光热催化 甲烷转化 催化剂设计 系统集成

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甲烷裂解制氢和碳材料工艺研究进展 被引量：8

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作者 黄泽皑 周芸霄 +5 位作者 张魁魁 刘梦颖 杨茗凯 詹俊杰 刘彤 周莹 《低碳化学与化工》 CAS 北大核心 2024年第9期1-11,共11页

双碳背景下,化石能源的清洁高效利用已成为能源结构转型中的重要发展方向。甲烷作为最清洁的化石能源之一,对其进行清洁高效利用被视为能源转型中具备良好发展前景的关键技术之一,受到了广泛关注。甲烷裂解制氢工艺具有在制备高纯度H_(2... 双碳背景下,化石能源的清洁高效利用已成为能源结构转型中的重要发展方向。甲烷作为最清洁的化石能源之一,对其进行清洁高效利用被视为能源转型中具备良好发展前景的关键技术之一,受到了广泛关注。甲烷裂解制氢工艺具有在制备高纯度H_(2)和碳材料的同时不直接产生CO_(2)的优点。总结了流化床中催化甲烷裂解、等离子体甲烷裂解和熔融介质法甲烷裂解这3类典型的甲烷裂解制氢工艺,并围绕工艺的原理、优缺点以及研究进展等方面展开了介绍。以上3类工艺中,流化床中催化甲烷裂解制氢所需能量最少,但催化剂易积碳导致反应不可持续进行,且碳材料与催化剂的分离难度大,影响下游使用。等离子体甲烷裂解制氢的转化率高,但需要大量的能量输入。熔融介质法甲烷裂解制氢的能耗较低,碳材料漂浮在熔融介质表面,不影响反应的持续进行,且易于分离和收集,但高温熔融介质对反应器材质的要求较高,纯化碳材料的成本也会影响该工艺工业化的经济性。结合可再生能源是未来实现清洁高效的甲烷裂解制氢的发展趋势,通过利用太阳能、风能等可再生能源来提供裂解过程中所需的能量,可减少对传统能源的依赖。从目前的研究和发展趋势来看,结合可再生能源的熔融介质法甲烷裂解制氢工艺有望成为甲烷裂解制氢和碳材料的关键工艺。 展开更多

关键词 天然气 甲烷裂解 制氢 碳材料 反应工艺

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优化技术在原油管输调度中的应用 被引量：1

3

作者 李德芳 宫向阳 +1 位作者 唐全红 安艺 《现代化工》 CAS CSCD 北大核心 2004年第z2期12-16,共5页

以甬沪宁原油管网为例,说明调度优化系统将数学规划模型和仿真模型2种调度方法完美结合,首先采用数学规划模型计算出最优解或可行的满意解,然后将结果导入仿真模型进行模拟,修正数学模型近似或忽略的因素.主要描述混合整数线性规划技术... 以甬沪宁原油管网为例,说明调度优化系统将数学规划模型和仿真模型2种调度方法完美结合,首先采用数学规划模型计算出最优解或可行的满意解,然后将结果导入仿真模型进行模拟,修正数学模型近似或忽略的因素.主要描述混合整数线性规划技术以及仿真技术在原油管输调度中的应用及应用的初步效果. 展开更多

关键词 原油管输 调度 混合整数线性规划 优化 模拟

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石化低碳转型发展绿氢的挑战与建议 被引量：33

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作者 杜泽学 黄顺贤 曹东学 《石油学报（石油加工）》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第6期1452-1460,共9页

将可再生能源生产的绿氢作为工业原料和替代燃料,用于炼油化工、冶金、建材制造和交通运输等脱碳难度大的行业,能够发挥显著的碳减排作用。国际上一些著名的石油公司在新能源和氢能业务发展方面做出了表率,不少项目展示了良好的示范效... 将可再生能源生产的绿氢作为工业原料和替代燃料,用于炼油化工、冶金、建材制造和交通运输等脱碳难度大的行业,能够发挥显著的碳减排作用。国际上一些著名的石油公司在新能源和氢能业务发展方面做出了表率,不少项目展示了良好的示范效应。但是,绿氢生产因太阳能和风能能量密度低,电解水制氢经济性差而面临占地多、成本高等难题。石化转型发展氢能不仅能够巩固交通能源供给的优势地位,而且有助于减少自身的碳排放,建议加强该领域的技术创新开发,提高工艺经济性水平,降低投资和运行管理成本;并充分利用社会资源,创新发展模式,降低发展风险,获得更多发展先机。 展开更多

关键词 碳减排 可再生能源 氢能 电解水 绿氢 光伏发电 风电

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FCC汽油脱硫用交联HEC渗透汽化膜的性能评价 被引量：9

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作者 渠慧敏 孔瑛 +2 位作者 张玉忠 杨金荣 林立刚 《石油学报（石油加工）》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第2期232-236,共5页

采用溶液浇铸法制备FCC汽油脱硫用交联HEC渗透汽化膜,并对膜结构进行红外表征。分别用硫质量分数为225μg/g和1050μg/g的2种FCC汽油评价交联HEC渗透汽化膜的脱硫性能,探讨了料液的含硫质量分数、硫化物组成、脱硫温度对该渗透汽化膜渗... 采用溶液浇铸法制备FCC汽油脱硫用交联HEC渗透汽化膜,并对膜结构进行红外表征。分别用硫质量分数为225μg/g和1050μg/g的2种FCC汽油评价交联HEC渗透汽化膜的脱硫性能,探讨了料液的含硫质量分数、硫化物组成、脱硫温度对该渗透汽化膜渗透通量和富集因子的影响。结果表明,料液的硫质量分数越高、硫化物组成越复杂,HEC渗透汽化膜的富集因子就越低,渗透通量就越高。随着脱硫温度的升高,渗透通量一直增加,而富集因子出现极大值。富集因子最大时对应的温度为渗透汽化膜的最佳脱硫温度。对于含硫225μg/g和1050μg/g的FCC汽油,采用交联HEC渗透汽化膜脱硫的最佳温度分别为368K和383K,因此其较适用于低硫FCC汽油的脱硫。对于含硫225μg/g的FCC汽油,交联HEC渗透汽化膜的富集因子达到4.5。 展开更多

关键词 渗透汽化 交联HEC膜 FCC汽油 脱硫性能

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线型SBS胶乳改性乳化沥青的制备及性能分析 被引量：9

6

作者 丛玉凤 谢金香 +1 位作者 刘辉 黄玮 《辽宁石油化工大学学报》 CAS 2019年第3期17-21,共5页

采用线型SBS胶乳制备一种SBS改性乳化沥青,并对乳化沥青性能进行分析。实验考察了乳化剂种类、乳化剂质量分数,线型SBS胶乳质量分数以及制备工艺对改性乳化沥青性能的影响,利用扫描电镜观察了乳化沥青的形貌。结果表明,当乳化剂为OP-10... 采用线型SBS胶乳制备一种SBS改性乳化沥青,并对乳化沥青性能进行分析。实验考察了乳化剂种类、乳化剂质量分数,线型SBS胶乳质量分数以及制备工艺对改性乳化沥青性能的影响,利用扫描电镜观察了乳化沥青的形貌。结果表明,当乳化剂为OP-10、乳化剂质量分数为2.0%、线型SBS胶乳质量分数为4.0%、剪切速率为3000~4000r/min、剪切时间为30min时,制备的线型SBS胶乳改性乳化沥青蒸发残留量为65.5%、储存稳定性分别为0.43%(1d)和2.15%(5d)、针入度为65mm、软化点为55.7℃,符合道路改性乳化沥青的技术要求,SBS在乳化沥青中分散均匀。 展开更多

关键词 线型SBS胶乳 乳化沥青 储存稳定性

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底膜对脱硫用羟乙基纤维素复合膜性能的影响

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作者 渠慧敏 孔瑛 +3 位作者 张玉忠 杨金荣 卢福伟 史德青 《郑州大学学报（工学版）》 CAS 2008年第4期28-32,共5页

以聚偏氟乙烯为底膜材料,以羟乙基纤维素(HEC)为活性层材料,通过改变底膜铸膜溶液中添加剂的质量浓度,制备出不同的渗透汽化脱硫用HEC复合膜;用催化裂化汽油评价了复合膜的脱硫性能,并对汽油组分在底膜内的传质进行了简单分析.结果表明... 以聚偏氟乙烯为底膜材料,以羟乙基纤维素(HEC)为活性层材料,通过改变底膜铸膜溶液中添加剂的质量浓度,制备出不同的渗透汽化脱硫用HEC复合膜;用催化裂化汽油评价了复合膜的脱硫性能,并对汽油组分在底膜内的传质进行了简单分析.结果表明,添加剂的质量浓度增加,底膜平均孔径增加,孔隙率却稍有降低,但汽油组分在底膜内的传质系数增加.添加剂的浓度增加,HEC复合膜对硫化物的选择性先增加后降低,渗透性则先降低后增加,在添加剂含量1%时出现极值. 展开更多

关键词 渗透汽化 汽油脱硫 底膜 传质 复合膜

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膦酸盐防垢剂对复配体系-桩西原油界面张力的影响

8

作者 荣新明 葛际江 +1 位作者 张贵才 刘晓玲 《石油化工高等学校学报》 CAS 2010年第3期26-31,共6页

含碱复合驱容易产生结垢问题,通常需要加入防垢剂,为研究防垢剂的加入对体系界面张力的影响,选取SLPS(胜利石油磺酸盐)、OPP4(辛基酚聚氧乙烯醚磷酸酯盐)和PBET17(十八烷基二甲基羟丙基铵磷酸酯盐与十六烷基二甲基羟丙基铵磷酸酯盐的混... 含碱复合驱容易产生结垢问题,通常需要加入防垢剂,为研究防垢剂的加入对体系界面张力的影响,选取SLPS(胜利石油磺酸盐)、OPP4(辛基酚聚氧乙烯醚磷酸酯盐)和PBET17(十八烷基二甲基羟丙基铵磷酸酯盐与十六烷基二甲基羟丙基铵磷酸酯盐的混合物)3种不同类型驱油用表面活性剂在低浓度碱条件下和有机膦酸盐防垢剂进行复配,测定了复配体系与桩西原油的动态界面张力曲线。结果表明,单独使用表面活性剂不能将界面张力降至0.01mN/m以下,使用表面活性剂与碱的复配体系也不能有效地降低界面张力。有机膦酸盐与表面活性剂、碱复配后具有理想的协同效应,多数复配体系都可将油-水界面张力降至低或超低界面张力区域,甚至10-4mN/m以下。 展开更多

关键词 膦酸盐防垢剂 表面活性剂 碱 动态界面张力 复配 协同效应

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天然气化工技术开发趋势

9

作者 周昌贵 陈华茂 《现代化工》 CAS CSCD 北大核心 2012年第2期1-5,共5页

简述了天然气化工与煤化工的关系,重点对天然气经合成气路线合成液体燃料、烯烃、醇类,以及经甲醇制烯烃技术路线及开发趋势进行了简要综述,并对天然气化工企业的未来项目发展提出了建议。

关键词 天然气化工 趋势 合成气制油 甲醇制烯烃 碳一化工

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天然气分布式能源项目开发中应该注意的问题 被引量：9

10

作者 宋伟明 《应用能源技术》 2016年第10期9-13,共5页

简述了国内天然气分布式能源的特点和发展现状,总结了项目发展过程中存在的主要问题,并有针对性地提出了天然气分布式能源项目开发中应该注意的问题,包括项目统筹规划、优惠政策争取、负荷准确预测、运行模式选择、系统方案设计、机组... 简述了国内天然气分布式能源的特点和发展现状,总结了项目发展过程中存在的主要问题,并有针对性地提出了天然气分布式能源项目开发中应该注意的问题,包括项目统筹规划、优惠政策争取、负荷准确预测、运行模式选择、系统方案设计、机组选型等问题,并提出了解决措施,以确保项目开发的效率和效益。 展开更多

关键词 天然气分布式能源 冷热电三联供 运行模式 方案设计 机组选型

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基于反应热严格计算的加氢裂化反应器建模 被引量：3

11

作者 李圣淋 李国庆 +1 位作者 王艳 蔡楚轩 《石油学报（石油加工）》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第6期1235-1249,共15页

Chevron模型是研究石油馏分窄集总加氢裂化反应动力学的基本模型,但其假设反应热恒定,即不管反应体系和反应条件如何,反应过程每消耗1 kg新氢,都将释放2.1×10^(4) kJ反应热。这与实际反应不符。笔者在反应过程氢、碳元素质量守恒... Chevron模型是研究石油馏分窄集总加氢裂化反应动力学的基本模型,但其假设反应热恒定,即不管反应体系和反应条件如何,反应过程每消耗1 kg新氢,都将释放2.1×10^(4) kJ反应热。这与实际反应不符。笔者在反应过程氢、碳元素质量守恒的基础上,基于热力学状态函数法,改进了Chevron模型,提出了用反应物和反应产物集总标准燃烧热严格计算反应热的方法,取代恒反应热假设;基于反应温度误差和产品分布误差同时最小的原则,用多目标遗传算法(NSGA-Ⅱ)拟合模型参数,较之基于反应温度和产品分布总误差最小的传统GA拟合方法,大大提高了模型参数的精度。某2.0 Mt/a蜡油加氢裂化装置反应器计算表明,新模型及NSGA-II参数拟合方法更能仿真实际操作,其产品分布预测精度比现有模型加GA拟合提高了14.0%。 展开更多

关键词 加氢裂化 机理模型 集总 反应热 遗传算法

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工程制图学习中常见错误解析 被引量：2

12

作者 徐慧娟 李琳 杜力 《重庆工商大学学报（自然科学版）》 2015年第12期94-97,共4页

针对学生在工程制图课程学习中的常见错误,提出应当有效避免错误的发生;在解析学生常见错误的过程中,指出了工程制图的实质是实现了从感性认识到理性认识,最终应用于实践的过程;只要调动学生学习积极性,使其主动学习,就可以找到导致错... 针对学生在工程制图课程学习中的常见错误,提出应当有效避免错误的发生;在解析学生常见错误的过程中,指出了工程制图的实质是实现了从感性认识到理性认识,最终应用于实践的过程;只要调动学生学习积极性,使其主动学习,就可以找到导致错误的原因,并从源头上杜绝错误的出现。 展开更多

关键词 工程制图 错误解析 主动学习

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立体传质塔板在气体分馏装置扩改中的应用 被引量：1

13

作者 刘文权 张文林 +3 位作者 孙莉君 李柏春 杨为民 王鹤 《天津理工学院学报》 2004年第2期20-24,共5页

大通量新型高效塔板—立体传质塔板CTST与浮阀塔板相比:处理能力提高8000～10000,分离效率高1000～4000,操作弹性高一倍,压降低2000～3000.该塔板在气体分馏装置扩产改造中已经成功应用,在原塔外壳不变的条件下,仅用CTST塔... 大通量新型高效塔板—立体传质塔板CTST与浮阀塔板相比:处理能力提高8000～10000,分离效率高1000～4000,操作弹性高一倍,压降低2000～3000.该塔板在气体分馏装置扩产改造中已经成功应用,在原塔外壳不变的条件下,仅用CTST塔板替换原浮阀塔板,改造后生产能力由原来的12671.3kg/h提高到30000kg/h.改造后在进料量5t/h-30t/h范围内,塔均可以正常操作. 展开更多

关键词 塔板 立体传质塔板 气体分馏装置 扩产改造

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配体对丙酸镍内酯环稳定性影响的研究

14

作者 延哲 张志智 +2 位作者 林春霞 王景芸 方向晨 《辽宁石油化工大学学报》 CAS 2015年第5期14-17,共4页

利用N,N,N′,N′-四甲基乙二胺、双(1,5-环辛二烯)镍与丁二酸酐反应合成了双氮配体丙酸镍内酯环,然后采用配体交换法制备了1,2-双(二苯基膦)乙烷镍内酯环,考察了不同配体对内酯环稳定性的影响。利用核磁共振氢谱、红外光谱、X射线衍射... 利用N,N,N′,N′-四甲基乙二胺、双(1,5-环辛二烯)镍与丁二酸酐反应合成了双氮配体丙酸镍内酯环,然后采用配体交换法制备了1,2-双(二苯基膦)乙烷镍内酯环,考察了不同配体对内酯环稳定性的影响。利用核磁共振氢谱、红外光谱、X射线衍射和核磁共振磷谱等分析方法对合成产物的结构进行了表征。实验结果表明,膦配体中碳链的长度(n碳链)对产物的结构有影响,当n碳链=2时,合成的是1,2-双(二苯基膦)乙烷镍内酯环;当n碳链=3或4时,合成的是具有双配体的有机镍。 展开更多

关键词 镍内酯环 双齿配体 配体交换 稳定性 二氧化碳

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焦化蒸氨废水冷却器堵塞原因分析及化学清洗 被引量：1

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作者 王建敏 王丽波 《清洗世界》 CAS 2014年第7期1-3,共3页

蒸氨废水冷却器长时间使用后,水通道和废水通道均会发生堵塞,影响两种传热介质正常运行。对堵塞原因进行分析,采用适当的化学药剂进行清洗,可除去水通道和废水通道的堵塞物质,能够增大水流通量,提高换热效率,确保蒸氨废水冷却器的安全... 蒸氨废水冷却器长时间使用后,水通道和废水通道均会发生堵塞,影响两种传热介质正常运行。对堵塞原因进行分析,采用适当的化学药剂进行清洗,可除去水通道和废水通道的堵塞物质,能够增大水流通量,提高换热效率,确保蒸氨废水冷却器的安全运行。 展开更多

关键词 蒸氨废水冷却器 堵塞 化学清洗

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洛耐院巩义市联营耐火材料厂——球团竖炉导风墙用组合大砖介绍

16

《球团技术》 2004年第1期40-40,共1页

长期以来，球团竖炉导风墙的使用寿命一直困扰着众多球团竖炉厂家，直接影响着球团矿的产量及综合效益。因此，导风墙换代材料的开发应用已势在必行。

关键词 球团 竖炉 导风墙 使用寿命 球团矿 组合大砖 耐火材料 烧结

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