H2S源铈基固体氧化物燃料电池电化学性能研究

采用甘氨酸-硝酸盐燃烧法制备出（CeO2）1-2x（Sm2O3）x固体电解质（简记作SDC）薄膜,以Ni-SDC、Ag分别作为固体氧化物燃料电池阳、阴极。在中温（650～750℃）条件下,该燃料电池对含H2S有害气体的脱除率最高可达到45％。在电流密度-电压（电功率密度）特性曲线中,当Sm：Ce=2：8时,作为氢源的H2S气体可使电池的开路电压为0．59V,电功率密度最高达到6．2mW／cm^2。Ni-SDC可作为H2S-O2此类燃料电池的阳极替代材料。     

大气污染中化石燃料燃烧烟气脱硫脱硝方法研究

大气污染中化石燃料燃烧烟气脱硫脱硝成为我国一项严峻的任务。烟气脱硫脱硝技术的发展有效提升了我国大气污染治理成效,促进化石燃料的清洁高效利用。本文研究了基于介质阻挡放电低温等离子体的脱硫脱硝方法、基于改进活性碳吸附法的脱硫脱硝技术和基于二氧化氯湿法的溶液吸收法,并分析相关因素的影响。在等离子体法的脱硫脱硝试验中,分析了反应器两端电压、频率和湿度等对脱硫脱硝效率的影响;在活性碳吸附法的脱硫脱硝试验中,分析了环境温度、空塔速度和SO_2浓度对脱硫脱硝效率的影响;在溶液吸收法的脱硫脱硝试验中,分析了SO_2浓度、ClO_2浓度、pH值、吸收液温度等因对脱硫脱硝效果的影响。     

Co/Ni掺杂SrTi0.3Fe0.7O3-δ钙钛矿电极材料制备及性能

以Sr Ti_(0.3)Fe_(0.7)O_(3–δ)(STF)为基础,研究了B位Co、Ni掺杂Sr Ti_(0.3)(Fe_(1–x)Co_x)_(0.7)O_(3–δ)(STFC)和Sr Ti_(0.3)(Fe_(1–y)Ni_y)_(0.7)O_(3–δ)(STFN)钙钛矿氧化物的成相过程及其在还原气氛中的结构演变规律,并进一步表征了其用于固体氧化物燃料电池(SOFC)对称电极的电化学性能。结果表明:Co和Fe可以在B位无限互溶,形成Sr Ti_(0.3)Fe_(0.7)O_(3–δ)–Sr Ti_(0.3)Co_(0.7)O_(3–δ)固溶体系;但当Ni替换Fe的比例超过约30%时就会出现明显的Sr_2Fe_2O_5杂相。在还原气氛中,STFC和STFN的结构稳定性随Co或Ni掺杂量的增加而降低,并逐渐由ABO_3结构转变为富AO相的钙钛矿衍生结构,同时伴随着Co基或Ni基金属相的生成。在850℃和加湿氢气燃料下,La_(0.8)Sr_(0.2)Ga_(0.83)Mg_(0.17)O_(3–δ)电解质支撑SrTi_(0.3)(Fe_(0.9)Ni_(0.1))_(0.7)O_(3–δ)和Sr Ti_(0.3)(Fe_(0.9)Co_(0.1))_(0.7)O_(3–δ)对称电池的最大功率密度分别达到约1.00和0.87 W/cm~2,表现出较好的电化学性能和实用前景。     

配合物［(C3H7)4N］2Cu2Br6的制备及其对甲醇氧化羰化反应的催化性能

以CuBr₂和溴化四丙基铵为原料,在乙酸甲酯溶剂中制备了一种含溴铜配合物,并利用傅立叶红外光谱(FTIR)、X射线粉末衍射(XRD)、元素分析(EA)和电感耦合等离子发射光谱(ICP-AES)对其进行了表征。对该配合物的甲醇氧化羰基化反应催化性能研究表明,配位剂的络合改善了铜电子云密度,有助于提高甲醇选择性氧化羰基合成碳酸二甲酯的氧化还原性能,在催化剂浓度为0.20 g﹒ml^-1、反应温度为383 K、反应压力为3.5 MPa时,甲醇的单程转化率达到57%。     

热再生对活性焦烟气脱硫的影响

在固定床反应器上,进行模拟烟气条件下的烟气脱硫以及惰性气氛下的热再生实验,研究活性焦的再生工艺和活性焦表面物化性质的变化及其对再生后活性焦脱硫性能的影响.实验结果表明,在再生过程中,起始阶段至40 min,饱和活性焦再生速率很快,而后再生速率变慢,至120 min时再生趋于完全;随着再生次数的增加,活性焦对SO₂的吸附量先增大后减小;活性焦的BET表面积、微孔表面积和微孔体积随再生次数先增大后减小,与活性焦的吸附量成正比;活性焦的表面酸碱性随再生次数增加无明显变化,对活性焦的吸附量无影响;实验活性焦样品可作为SO₂的吸附剂循环使用.     

三种湍流模型下搅拌釜内气含率特性的模拟

采用计算流体力学（CFD）方法,应用Euler-Euler双流体模型,桨叶采用多重参考系法（MFR）,与考虑气泡聚并与破碎对气泡尺寸影响的群体平衡模型（PBM）相结合,比较了标准k-ε、Realizable k-ε和RNG k-ε3种湍流模型对双层涡轮搅拌釜内气-液两相液相流场、局部气含率及气泡尺寸分布的影响。结果表明：3种湍流模型预测的液相流场流型相似,总体气含率预测值相差不大,均与实验值吻合较好。对于局部气含率,标准k-ε和RNG k-ε模型在桨叶区的预测值偏大,在接近自由液面处三者预测值均偏低,Realizable k-ε模型预测结果与实验值符合最好;对于气泡尺寸,3种湍流模型预测结果均与实验值较吻合,在靠近自由液面处预测值均偏小,气泡尺寸分布与湍流长度分布相吻合。     

热处理对钨酸产物结构及光催化活性的影响

将钨酸钠以阳离子树脂交换制得钨酸溶胶、凝胶(WO3.2H2O),经煅烧或水热分解制备系列三氧化钨粉末,用XRD、热重分析仪(TGA)、FTIR光谱仪、电子探针研究了不同热处理方式对其结晶相、形貌、红外吸收的影响,其光催化活性以分解气相甲醛进行评价。结果表明:热处理钨酸得H0.10WO3.0.33H2O、H0.10WO3.1.06H2O、H0.23WO3-H0.1WO3结晶相,其表面形貌分别为纳米细粒体,正方形片状,棒状或球状,并表现不同的红外吸收特征及光催化活性,热处理影响产物红外吸收光谱,水热法产物显示高结晶度、更小晶粒,265℃水热样品有较高光催化活性。