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绿氢制备成本趋势分析 被引量：3
1
作者 罗宇洁 李楠 《中外能源》 2025年第2期30-37,共8页
绿氢被认为是实现碳中和与可持续发展的重要能源之一,而绿氢成本是关系到绿氢能否大规模应用的关键因素。电解水制氢的成本主要来自电力成本和电解槽的设备折旧。通过卷积神经网络(CNN)和长短期记忆神经网络(LSTM)结合建模,对2030年电... 绿氢被认为是实现碳中和与可持续发展的重要能源之一,而绿氢成本是关系到绿氢能否大规模应用的关键因素。电解水制氢的成本主要来自电力成本和电解槽的设备折旧。通过卷积神经网络(CNN)和长短期记忆神经网络(LSTM)结合建模,对2030年电网绿电、光伏发电和风电电价进行预测,考虑电解槽的成本及适用性、电解水副产氧气带来的收入,分别计算2030年电网绿电使用碱性电解槽(ALK)连续制备绿氢、光伏发电使用质子交换膜电解槽(PEM)间歇制氢以及风力发电使用PEM电解槽间歇制氢三种路径的制氢成本,研究绿氢制备成本的发展趋势。研究结果表明,电价是电解水制氢的最大影响因素,电解槽成本对电解水制氢的影响相对较小;2030年电网绿电制氢成本最低,中短期内电网绿电制氢依然具备成本优势;中短期内ALK电解槽的成本远低于PEM电解槽,但随着技术创新和氢能产业的快速发展,以及可再生能源电价的持续下降,预计未来PEM电解槽的制氢成本将低于ALK电解槽。降低成本的潜力主要体现在减小电力成本,借助科技进步延长电解槽的使用寿命、降低电解槽的初始投资。 展开更多
关键词 绿氢 制氢成本 电价 电网绿电 碱性电解槽 质子交换膜电解槽
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Ni_(2)P/N-rGO复合材料的制备及其析氧性能 被引量：1
2
作者 徐海升 任哲辰 +1 位作者 薛媚月 武攀峰 《石油学报(石油加工)》 北大核心 2025年第1期81-88,共8页
以改进Hummers法制备氧化石墨烯(GO),以尿素为氮源采用水热法制备氮掺杂还原氧化石墨烯(N-rGO)载体,以NiCl _(2)·6H_(2)O为镍源、红磷为磷源通过溶剂热法制备Ni_(2)P/N-rGO-x(x为1、2、3,分别代表3种不同磷/镍摩尔比2/1、4/1和8/1... 以改进Hummers法制备氧化石墨烯(GO),以尿素为氮源采用水热法制备氮掺杂还原氧化石墨烯(N-rGO)载体,以NiCl _(2)·6H_(2)O为镍源、红磷为磷源通过溶剂热法制备Ni_(2)P/N-rGO-x(x为1、2、3,分别代表3种不同磷/镍摩尔比2/1、4/1和8/1)系列催化剂。结果表明,当磷/镍摩尔比为4/1时,Ni_(2)P/N-rGO-2催化剂在碱性溶液中的电流密度达到10 mA/cm^(2),所需过电位较低为292 mV,塔菲尔斜率较小为82.67 mV/dec,表明其具备良好的析氧反应(OER)性能,且具有良好的OER稳定性及耐久性。 展开更多
关键词 石墨烯 尿素 磷化镍 析氧反应 过电位
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正仲氢催化转化机理研究综述
3
作者 花亦怀 李秋英 +5 位作者 程昊 白昊川 张涵玮 刘文睿 王凯 邱利民 《制冷学报》 北大核心 2025年第5期12-23,共12页
氢液化流程中正仲氢转化过程对于液氢的长时间储存与远距离运输具有极其重要的意义。概述了正仲氢的性质差异,综述了正仲氢催化转化过程的物理机制和反应动力学模型的研究进展,对常用催化剂进行了总结和性能对比。最后综述了正仲氢转化... 氢液化流程中正仲氢转化过程对于液氢的长时间储存与远距离运输具有极其重要的意义。概述了正仲氢的性质差异,综述了正仲氢催化转化过程的物理机制和反应动力学模型的研究进展,对常用催化剂进行了总结和性能对比。最后综述了正仲氢转化的3种主流方案,并对比了各方案的优缺点。物理机制和反应动力学分别从微观和宏观角度对正仲氢转化进行了研究,但由于催化剂表面的实验数据相对匮乏,学者对此尚未形成统一的论述和解释,迫切需要进行定量验证。在正仲氢转化的催化剂选择上,虽然镍基催化剂的催化效率更高,但综合考虑催化剂的制备、活化、失活以及氢液化器的工作特点,铁的氢氧化物及氧化物催化剂是主流的催化剂选择方案。此外,3种主流的正仲氢转化方案中采用连续转化过程的氢液化流程比能耗最低,是未来氢液化流程的发展方向,国内对此研究尚处于起步阶段,存在较大的发展空间。研究可为正仲氢催化转化实验台的设计和搭建等提供理论指导。 展开更多
关键词 正仲氢 催化转化 机理研究 反应动力学 催化剂
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高温深层碳酸盐岩储层酸化固体酸体系研究
4
作者 韦敏 胡亚男 +6 位作者 寸锡宏 朱骏蒙 任晓强 何云 穆停华 周大志 李年银 《应用化工》 北大核心 2025年第7期1734-1738,共5页
深层/超深层碳酸盐岩储层存在地层温度高、孔洞缝发育、异常高应力等特点,常规酸压改造面临快反应、强腐蚀、低导流、高滤失等问题,制约改造效果。利用碳酰胺固化酸液,配合各类添加剂,合成了一种适用于碳酸盐岩储层增产的固体酸配方SA-G... 深层/超深层碳酸盐岩储层存在地层温度高、孔洞缝发育、异常高应力等特点,常规酸压改造面临快反应、强腐蚀、低导流、高滤失等问题,制约改造效果。利用碳酰胺固化酸液,配合各类添加剂,合成了一种适用于碳酸盐岩储层增产的固体酸配方SA-G(10%固体酸+2.0%曼尼希碱缓蚀剂+2.0%GLDA+1.5%酚醛树脂类型破乳剂+0.5%季铵盐类表面活性剂),可有效应对前述难题。SA-G以油基液体作为携带液,在能到达储层预定位置前保持惰性,维持缓慢释放深入储层,而且有近乎和HCl同优的溶蚀能力,酸蚀裂缝能在高闭合压力下维持20μm^(2)·cm以上的导流能力。同时由于固体酸具有极低的腐蚀速率,且可以对地层孔、洞、缝实现暂堵降滤,因而在高温深层裂缝性碳酸盐岩储层中具有良好的应用前景。 展开更多
关键词 固体酸 酸压 碳酸盐岩 高温储层 缓蚀 降滤失
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基于不同气化剂的生物质气化制氢工艺模拟
5
作者 杨世关 赵佳乐 +4 位作者 张传昊 胡斌 刘吉 张镇西 陆强 《洁净煤技术》 北大核心 2025年第9期50-60,共11页
气化剂种类显著影响生物质气化过程中H_(2)产率。为系统比较不同气化剂的制氢效果,通过Aspen Plus软件建立了玉米秸秆气化制氢的流程模拟模型,使用不同的气化剂(空气、氧气、空气–水蒸气、氧气–水蒸气)模拟了玉米秸秆气化制氢工艺,系... 气化剂种类显著影响生物质气化过程中H_(2)产率。为系统比较不同气化剂的制氢效果,通过Aspen Plus软件建立了玉米秸秆气化制氢的流程模拟模型,使用不同的气化剂(空气、氧气、空气–水蒸气、氧气–水蒸气)模拟了玉米秸秆气化制氢工艺,系统分析了温度、当量比、水料比等相关参数对H_(2)产量的影响,并进一步对不同气化方案进行了经济性评估。结果表明:与单一使用空气或氧气作为气化剂相比,加入水蒸气的联合气化对于H_(2)生成均有促进作用。在所有气化剂条件下,随着气化温度升高,H_(2)体积分数均增加,在900℃下保持稳定,温度增加使CO_(2)和CH_(4)体积分数持续下降,LHV和H_(2)产率持续增加。随着当量比的增加(0.25~0.34),H_(2)与CO物质的量比整体增加,H_(2)体积分数和LHV呈现下降趋势,氧气–水蒸气条件下H_(2)体积分数下降趋势最为明显。随着水料比增加(0~0.8),H_(2)和CO_(2)体积分数增加,LHV显著增加,CO和CH_(4)含量降低,氧气–水蒸气联合气化条件下H_(2)体积分数整体高于空气–水蒸气联合气化条件下。整体上,相同条件下氧气–水蒸气联合气化制氢效果最佳,在气化温度900℃、当量比为0.28、水料比为0.6时,H_(2)体积分数和产率分别可达56%和126 g/kg。经济性分析表明,尽管氧气–水蒸气气化在制氢效果上占优,但其设备与氧气制备成本较高;相比之下,空气–水蒸气气化因运行成本较低而更具经济性优势,其平准化制氢成本可低至11.7元/kg,显示出良好的工业应用潜力。 展开更多
关键词 生物质 制氢 气化剂 水料比 当量比 经济.性分析
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Ni_(2)P/ppy/rGO复合材料的制备及析氧性能
6
作者 徐海升 刘佳欣 +2 位作者 薛媚月 丁丽芹 李善建 《高校化学工程学报》 北大核心 2025年第1期149-156,共8页
为了设计和开发一种经济高效的析氧反应(OER)催化剂,采用化学氧化法和水热法等方法,使用聚吡咯(ppy)对还原氧化石墨烯(rGO)进行功能化改性,再结合磷化镍(Ni_(2)P),制备Ni_(2)P/ppy/rGO催化剂。运用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)... 为了设计和开发一种经济高效的析氧反应(OER)催化剂,采用化学氧化法和水热法等方法,使用聚吡咯(ppy)对还原氧化石墨烯(rGO)进行功能化改性,再结合磷化镍(Ni_(2)P),制备Ni_(2)P/ppy/rGO催化剂。运用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和X射线光电子能谱仪(XPS)对材料进行结构和形貌表征,再通过电化学测试研究了催化剂的析氧反应性能。结果表明,Ni_(2)P/ppy/rGO具有良好的电催化性能,在电流密度为10 mA·cm^(-2)时,需要的过电势(258 mV)较小,表现出比ppy/rGO(319 mV)、Ni_(2)P/ppy(323 mV)更好的电催化析氧性能。Ni_(2)P/ppy/rGO催化剂相应的塔菲尔斜率(74.0 mV·dec^(-1))也较小,表明其在析氧反应中具有较好的催化动力学性能。 展开更多
关键词 石墨烯 聚吡咯 磷化镍 析氧反应 阻抗
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CoP-TiO_(2)的制备及其光催化氨硼烷水解制氢性能
7
作者 许立信 康梦奇 +3 位作者 周洋 谢婧 郝思雨 万超 《精细化工》 北大核心 2025年第9期2014-2021,共8页
Co(NO_(3))_(2)·6H_(2)O与钛酸四丁酯通过混合焙烧法得到了产物Co-TiO_(2),然后其与NaH_(2)PO_(2)按不同质量比混合研磨焙烧,制备了一系列过渡金属磷化物催化剂(CoP-TiO_(2))。采用SEM、TEM、XRD、XPS和UV-Vis DRS对催化剂的微观... Co(NO_(3))_(2)·6H_(2)O与钛酸四丁酯通过混合焙烧法得到了产物Co-TiO_(2),然后其与NaH_(2)PO_(2)按不同质量比混合研磨焙烧,制备了一系列过渡金属磷化物催化剂(CoP-TiO_(2))。采用SEM、TEM、XRD、XPS和UV-Vis DRS对催化剂的微观形貌和结构组成进行了表征。将CoP-TiO_(2)用于催化氨硼烷(AB)水解制氢,通过控制变量法,考察了m(NaH_(2)PO_(2))∶m(Co-TiO_(2))、有无可见光照、反应温度、AB浓度对CoP-TiO_(2)催化AB水解制氢性能的影响,并测试了催化剂在最佳反应条件下的循环稳定性。结果表明,由m(NaH_(2)PO_(2))∶m(Co-TiO_(2))=2∶1制备的催化剂2CoP-TiO_(2)表现出最佳的催化性能,在可见光照射、反应温度为298 K的条件下,20 mg 2CoP-TiO_(2)催化60 mL浓度为0.5 mol/L AB水溶液水解制氢,转化频率最高,为38.7 min^(-1),反应的活化能为46.4 kJ/mol。2CoP-TiO_(2)具有良好的循环稳定性,经过5次循环测试后,其催化AB水解制氢的反应时间没有明显增加。磷的引入降低了带隙能量,从Co-TiO_(2)的2.70 eV降至2CoP-TiO_(2)的2.46 eV,提高了电子迁移速率,从而促进了光催化反应的进行。 展开更多
关键词 磷化钴 二氧化钛 氨硼烷 水解制氢 光催化
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“氨-氢”能源背景下临氨设备失效行为及分析技术研究进展
8
作者 刘曦 林钰婷 +5 位作者 王栋 卢凯 滕霖 王大彪 罗宇 江莉龙 《化工进展》 北大核心 2025年第10期5547-5562,共16页
在“双碳”目标的推动下,氨作为一种高能量密度、高安全性且便于运输和储存的无碳富氢介质,具有广阔的发展前景和良好的未来市场。临氨设备作为氨工业的核心组成部分,其安全性和可靠性至关重要。然而,复杂的服役环境使临氨设备面临开裂... 在“双碳”目标的推动下,氨作为一种高能量密度、高安全性且便于运输和储存的无碳富氢介质,具有广阔的发展前景和良好的未来市场。临氨设备作为氨工业的核心组成部分,其安全性和可靠性至关重要。然而,复杂的服役环境使临氨设备面临开裂、泄露等失效问题,可能影响整个生产流程的安全与效率。基于此背景,本文总结了目前主要临氨设备的失效类型与特点,分析了临氨设备的失效机理,包括应力腐蚀、氢脆、高温腐蚀与蠕变、晶间腐蚀等,综述了无损检测、宏观观察、微观观测、力学性能分析等方法在临氨设备失效检测与分析上的应用,概括了临氨设备失效风险评估方法,最后对临氨设备失效机理探索与安全评估的未来研究方向进行了展望。 展开更多
关键词 “氨-氢”能源 临氨设备 失效机理 检测技术 风险评估
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考虑电流纹波影响的PEM电解槽建模与半实物仿真研究
9
作者 张贵辰 张杨 +1 位作者 周京华 兰云政 《太阳能学报》 北大核心 2025年第8期255-262,共8页
该文从电化学、热力学、流体动力学和电学的角度出发,构建质子交换膜(PEM)电解槽动态机理模型,表述PEM电解槽的非线性、动态特性和内部多物理过程的耦合。在此基础上,提出将纹波电流拆分为直流分量与交流分量的方法,旨在更加真实的反映... 该文从电化学、热力学、流体动力学和电学的角度出发,构建质子交换膜(PEM)电解槽动态机理模型,表述PEM电解槽的非线性、动态特性和内部多物理过程的耦合。在此基础上,提出将纹波电流拆分为直流分量与交流分量的方法,旨在更加真实的反映电流纹波对制氢效率影响,建立PEM电解槽与电力电子电路结合的半实物仿真平台,对不同幅值与频率的纹波电流输入进行测试,半实物仿真结果与实验数据吻合,验证模型的准确性,为研究高效制氢电源变换器拓扑结果及其控制策略提供理论依据与验证平台。 展开更多
关键词 电解水制氢 PEM电解槽 机理建模 制氢效率 半实物仿真
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柔性合成氨研究进展及展望
10
作者 陈渤燕 王月 +3 位作者 钟海军 宋玺文 张学瑞 李庆勋 《现代化工》 北大核心 2025年第5期100-105,共6页
介绍了柔性合成氨技术的研究进展及其在可再生能源背景下的应用前景,总结了国内外柔性合成氨技术的现状,分析了其在安全性、技术经济性及能源效率方面的优势。通过优化催化剂和工艺流程,柔性合成氨技术能够适应可再生能源的波动性,降低... 介绍了柔性合成氨技术的研究进展及其在可再生能源背景下的应用前景,总结了国内外柔性合成氨技术的现状,分析了其在安全性、技术经济性及能源效率方面的优势。通过优化催化剂和工艺流程,柔性合成氨技术能够适应可再生能源的波动性,降低设备应力疲劳风险,提高能源利用效率。基于当前的研究进展提出了柔性合成氨技术的未来发展方向,如进一步优化反应器设计、提升系统安全性等,推动其在绿氨产业中的大规模应用。 展开更多
关键词 柔性合成氨 系统优化 安全性 经济性 可再生能源
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电解水析氢催化剂研究进展
11
作者 吴琼 刘聪志 +2 位作者 王建立 姜兴剑 赵新一 《低碳化学与化工》 北大核心 2025年第6期140-147,共8页
电解水制氢是一种温和且高效的制氢过程,催化剂在析氢反应(HER)中起着不可替代的作用。在扩大氢气生产过程中,开发高效、稳定且廉价的催化剂是电解水制氢面临的巨大挑战。综述了贵金属、非贵金属和碳基催化剂等常用HER催化剂的研究进展... 电解水制氢是一种温和且高效的制氢过程,催化剂在析氢反应(HER)中起着不可替代的作用。在扩大氢气生产过程中,开发高效、稳定且廉价的催化剂是电解水制氢面临的巨大挑战。综述了贵金属、非贵金属和碳基催化剂等常用HER催化剂的研究进展,重点分析了以上HER催化剂的催化活性和稳定性,总结了包括杂原子掺杂、结构工程以及晶体和缺陷工程的一般性改进设计策略,以提升催化剂的催化活性和稳定性。 展开更多
关键词 电解水 析氢反应 催化剂 电催化
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基于AHP-DEMATEL的风光储氢系统中混合电解槽容量配置优化方法 被引量：1
12
作者 康忠健 范佳瑄 +1 位作者 陈光 肖文月 《电力需求侧管理》 2025年第4期35-41,I0006,I0007,共9页
可再生能源电解水制氢技术中电解槽是制氢的关键设备,其性能直接影响着制氢的效率、稳定性和成本。本文针对风光储氢系统中混合电解槽的容量配置问题,提出了基于灵活性指标的混合电解槽容量配置优化方法,首先,基于波动适应性、制氢能效... 可再生能源电解水制氢技术中电解槽是制氢的关键设备,其性能直接影响着制氢的效率、稳定性和成本。本文针对风光储氢系统中混合电解槽的容量配置问题,提出了基于灵活性指标的混合电解槽容量配置优化方法,首先,基于波动适应性、制氢能效、运行条件以及经济性4个角度构建灵活性评价指标体系,全面评估电解槽在多种工况下的综合性能。其次,结合AHPDEMATEL方法,确定权重分配。最后,将灵活性指标嵌入优化框架中,开展对混合制氢系统的配置策略研究。算例结果表明,所提出的混合电解槽容量优化配置方案与单一电解槽配置方案相比,制氢成本相比单一质子交换膜电解槽配置方案显著降低,制氢量相比单一碱性电解槽方案相应提高,为混合电解槽的选型与评价提供新方法。 展开更多
关键词 混合电解槽 容量配置 决策试验法 模糊层次分析法 评估选型
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氯碱化工副产氢气的安全高效利用技术研究 被引量：1
13
作者 颜雪琴 《全面腐蚀控制》 2025年第1期84-86,共3页
随着氯碱化工行业的迅速发展,其副产物氢气的产量也日益增加。然而,由于氢气的易燃易爆特性,其安全高效利用成为了行业内亟待解决的问题。本文旨在探讨氯碱化工副产氢气的安全高效利用技术,为行业的可持续发展提供理论支持和技术指导。
关键词 氯碱化工 副产氢气 安全高效 利用技术
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氨法碳捕集液相中碳酸氢铵结晶行为
14
作者 王小华 贾俊 +6 位作者 樊帅军 高和利 陈文通 杨鹏威 孟维安 朱洪涛 马双忱 《洁净煤技术》 北大核心 2025年第8期89-98,共10页
氨法碳捕集技术能够满足不同工业烟气的二氧化碳捕集需求且只需要较低的成本,现已在多个领域得到了成功应用。当前研究主要聚焦于抑制氨挥发等问题,对溶液在吸收过程中各参数变化的基础研究尚未深入。探究其吸收过程参数的变化规律,不... 氨法碳捕集技术能够满足不同工业烟气的二氧化碳捕集需求且只需要较低的成本,现已在多个领域得到了成功应用。当前研究主要聚焦于抑制氨挥发等问题,对溶液在吸收过程中各参数变化的基础研究尚未深入。探究其吸收过程参数的变化规律,不仅有助于提升二氧化碳的吸收效率,还可以针对实际应用的需求实现对晶体形貌特征、粒径分布规律的控制。通过自主搭建的氨法碳捕集鼓泡反应系统,探讨了不同物理和化学因素对碳酸氢铵结晶行为的影响,并利用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)和傅里叶红外光谱(FTIR)协同表征,分析了不同条件下晶体的微观特性和成分组成、化学键类型。实验结果表明,中低转速更有利于晶体的稳定生长,高转速可以提高反应速率;磁场位置和磁性颗粒的添加对结晶过程具有显著的影响;溶析剂的加入能够提高结晶的反应速率,但同时会使晶体的形态和粒径发生改变。在晶体生长过程中,将转速控制在350~450 r/min内有利于晶体的稳定生长,该转速区间可有效降低剪切力,减少对晶体的损伤。添加磁性颗粒能够显著延长混合溶液对CO_(2)的稳定吸收期,进而提高结晶过程的稳定性。此外,适量乙醇的添加不仅不会改变晶体的化学成分,还能有效提升结晶效率。研究旨在总结氨法碳捕集过程中碳酸氢铵的结晶规律,为碳捕集过程中结晶的控制提供有益的经验和数据支持。 展开更多
关键词 碳捕集 氨法 结晶 碳酸氢铵
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考虑荷随源动的离网型新能源制氢系统电氢耦合控制方案研究
15
作者 何其伟 牛洪海 +4 位作者 宋晓健 王亚奇 吴俊 潘仁秋 宋湘萍 《湖北电力》 2025年第1期26-34,共9页
针对离网型新能源制氢系统,提出一种考虑荷随源动的离网新能源制氢系统电氢耦合控制方案。主要特点有:从荷随源动的角度,统一协调风电、光伏、储能、制氢等系统,通过有效发挥不同层次控制保护间的协调配合,实现新能源制氢系统的稳定、... 针对离网型新能源制氢系统,提出一种考虑荷随源动的离网新能源制氢系统电氢耦合控制方案。主要特点有:从荷随源动的角度,统一协调风电、光伏、储能、制氢等系统,通过有效发挥不同层次控制保护间的协调配合,实现新能源制氢系统的稳定、经济运行。最后通过搭建RTDS仿真系统,验证离网制氢控制逻辑以及紧急状况优化策略。 展开更多
关键词 新能源制氢 荷随源动 电氢耦合 电解水制氢 离网
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基于电化学技术的油田采出水降污与联产氢气研究
16
作者 刘军 张洪宝 +3 位作者 丁新 杨得青 张晨 齐宴宾 《工业用水与废水》 2025年第4期13-19,68,共8页
针对油气田采出水处理中的污染问题,提出了一种基于电化学技术的降污与联产氢气的综合处理方法,利用阳极氧化反应去除有机污染物,阴极可同时产生氢气。以某油田采出水为研究对象,开展了电极材料筛选、采出水电解性能、水质参数对电解降... 针对油气田采出水处理中的污染问题,提出了一种基于电化学技术的降污与联产氢气的综合处理方法,利用阳极氧化反应去除有机污染物,阴极可同时产生氢气。以某油田采出水为研究对象,开展了电极材料筛选、采出水电解性能、水质参数对电解降污以及产氢的影响研究,经综合评估电极的电解活性和COD去除率,优选阳极为钌铱钛电极。采出水氯离子含量的升高可进一步降低电解能耗并提高COD的去除效果,在氯离子质量浓度由初始的495 mg/L升至2000 mg/L后,20 A下恒流电解过程的平均制氢能耗下降64.5%,COD平均去除能耗下降34.1%。经计算,该电化学技术平均每吨水的处理费用为6.26元。该方法能够有效降低污染物浓度并实现氢气联产,为油气田采出水的处理和资源利用提供了新思路。 展开更多
关键词 采出水 制氢 电化学技术 资源利用 污染物去除 经济性
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离子交换树脂对水中Ca^(2+)的吸附性能研究
17
作者 吴艳阳 刘亚 +2 位作者 师保炜 马智慧 孙瑛 《应用化工》 北大核心 2025年第6期1658-1664,1670,共8页
分别采用SR1LNa、400UPSNa、SX001×10FGFM、SX001×10FG和SX001×8FGFM五种钠型阳离子交换树脂进行吸附实验,筛选出较优树脂SX001×8FGFM,研究了Ca^(2+)在SX001×8FGFM的吸附动力学,采用准一级、准二级和颗粒内扩... 分别采用SR1LNa、400UPSNa、SX001×10FGFM、SX001×10FG和SX001×8FGFM五种钠型阳离子交换树脂进行吸附实验,筛选出较优树脂SX001×8FGFM,研究了Ca^(2+)在SX001×8FGFM的吸附动力学,采用准一级、准二级和颗粒内扩散动力学模型对实验数据进行拟合,其中准二级动力学模型和颗粒内扩散模型的关联结果较优,说明吸附过程遵循化学吸附和颗粒内扩散共同控制的混合机制。研究了Ca^(2+)在SX001×8FGFM交换树脂上的吸附热力学,选用Langmuir与Freundlich模型对实验数据进行拟合,其中Langmuir模型的关联结果较优。在此基础上,计算了吸附过程的吉布斯自由能(ΔG)、焓变(ΔH)和熵变(ΔS)。结果表明SX001×8FGFM离子交换树脂对溶液中Ca^(2+)的吸附行为是自发、吸热、熵驱动的过程。 展开更多
关键词 吸附 动力学 热力学 水处理 离子交换树脂
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热活化过硫酸盐法处理垃圾渗滤液膜浓缩液的研究
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作者 张洛红 胡议心 +1 位作者 刘云姣 兰一峰 《应用化工》 北大核心 2025年第6期1682-1687,共6页
北方大型封场垃圾填埋场渗滤液腐殖酸浓度高、可生化性极差,氮含量超高、生物脱氮碳源严重不足,膜处理工艺产水率低、浓液量大且不易处理。采用热活化过硫酸盐(PS)处理膜浓缩液,提升膜处理产水率,实现膜浓缩液的减量,提高膜浓缩液可生化... 北方大型封场垃圾填埋场渗滤液腐殖酸浓度高、可生化性极差,氮含量超高、生物脱氮碳源严重不足,膜处理工艺产水率低、浓液量大且不易处理。采用热活化过硫酸盐(PS)处理膜浓缩液,提升膜处理产水率,实现膜浓缩液的减量,提高膜浓缩液可生化性,用于充当SBR脱氮碳源。研究探讨了初始pH、PS剂量、温度对膜通量、COD_(cr)和BOD_(5)的影响。结果表明,在PS=3 mol/L膜通量最高提升96.97%,产水率大幅提升;在PS=1 mol/L,pH=3,80℃下,B/C比从0.03提升至0.33,COD_(Cr)降解了35.32%;紫外-可见分光光谱及三维荧光光谱分析对PS氧化前后的浓缩液进行了初步机理分析。 展开更多
关键词 过硫酸盐 垃圾渗滤液 膜浓缩液 可生化性 膜通量
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LNG轻烃分离工艺流程设计及优化
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作者 肖荣鸽 郑子烁 《现代化工》 北大核心 2025年第9期223-228,共6页
针对LNG轻烃分离存在LNG冷能利用不足、设备负荷过大、工艺流程综合能耗过高等问题,基于2种已有的轻烃分离技术发明专利,提出了一种新型的LNG轻烃分离工艺流程,使用HYSYS软件对3种流程进行模拟比较,分析影响甲烷质量分数、乙烷回收率和... 针对LNG轻烃分离存在LNG冷能利用不足、设备负荷过大、工艺流程综合能耗过高等问题,基于2种已有的轻烃分离技术发明专利,提出了一种新型的LNG轻烃分离工艺流程,使用HYSYS软件对3种流程进行模拟比较,分析影响甲烷质量分数、乙烷回收率和综合能耗等关键参数。结合响应面法和遗传算法,建立了多目标优化模型,采用自适应第二代非支配排序遗传算法(NSGA2)进行最佳解集的求解。结果表明,相比较于专利A,新工艺在乙烷回收率提高了4.31%,综合能耗降低了2 002.79 kW;相比较于专利B,乙烷回收率提高了3.05%,综合能耗降低了24 709.9 kW,降幅约46.6%。优化前后综合能耗相近时,优化后乙烷回收率可提高1.05%;优化前后乙烷回收率相近时,优化后综合能耗减少3 098.9 kW,综合能耗降低10.94%,相对误差均在2%以内。 展开更多
关键词 LNG 轻烃分离 乙烷回收率 综合能耗 参数优化
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钨掺杂磷化镍纳米片的制备及其电催化全解水性能研究
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作者 童晓青 龚耀庭 程玉洁 《山西化工》 2025年第1期52-54,共3页
全球能源危机的大背景下,对可再生资源的研究与开发利用成为各行业重点关注话题之一。其中,氢能源由于来源广泛、零污染的优点备受关注。在氢能源研究中,可通过TMPs电解水方法获取,但是该方法在实际应用中还存在一定的局限性,这就需要... 全球能源危机的大背景下,对可再生资源的研究与开发利用成为各行业重点关注话题之一。其中,氢能源由于来源广泛、零污染的优点备受关注。在氢能源研究中,可通过TMPs电解水方法获取,但是该方法在实际应用中还存在一定的局限性,这就需要对新的制备方法进行研究。基于此,本文对钨掺杂磷化镍纳米片的制备及其电催化全解水性能展开研究,通过理论和实验结合的方法验证研究结果。通过研究可知,钨掺杂磷化镍纳米片的电催化全解水性能良好,在实验中表现出优良效果。 展开更多
关键词 钨 磷化镍 纳米片 电催化 全解水 性能
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