生物质气在SOFCs中的循环系统设计及原理

设计了一种生物质气在固体氧化物燃料电池堆(SOFCs)中的循环流程.在本技术中,生物质气的主要成分甲烷首先被熔融盐中的晶格氧部分氧化为H2和CO,生物质气中的杂质S和重金属被熔融盐吸收;CO和H2在SOFCs阳极室被电化学氧化为CO2和H20,反应释放的大部分能量转化为电能;大部分CO2在特定温度下,经可再生材料Li4SiO4吸收、解吸被提纯回收.少量CO2和H2O被循环到熔融盐池与甲烷发生重整反应,反应所需要的热量由甲烷部分氧化释放的热量提供.本系统中SOFCs抗积碳及对含S和N燃料的容忍性比较好;整个系统能量利用率高,可以实现CO2的零排放.     

贫化过程中Al2O3对铜渣物相转变及结构的影响

铜渣贫化是铜冶金工业可持续发展的重要方法。随着优质铜精矿的不断消耗，低品位、高杂质的铜精矿逐渐被利用。高铝铜精矿作为一种典型的低品质铜精矿，其熔炼后的铜渣中Al₂O₃含量有所上升。随着铜渣成分的变化，控制铜渣特性对在贫化过程中回收铜以及降低铜损失至关重要。本工作以ISASMELT铜渣为原料，采用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM-EDS)、红外光谱(FTIR)等分析技术，阐明了火法贫化过程中不同Al₂O₃含量对铜渣的物相及结构的影响，以及物相转变及结构改变对铜损失的影响。还研究了不同CaO添加量对高铝铜渣的物相转变、结构和铜损失的影响。结果表明，随着Al₂O₃含量的增加，熔渣中会形成高熔点的铁铝尖晶石，且铝硅酸盐结构也趋于复杂，使熔渣黏度增大，渣中铜含量增加。在高铝铜渣中加入CaO，会形成高熔点的钙铁辉石、钙镁橄榄石，黏度增大。但是随着CaO添加量的增加，熔渣结构趋于简化，黏度降低。在CaO添加量为2wt%时，渣中铜含量最低，为0.78wt%。少...     

红土镍矿处理工艺研究现状

随着世界上硫化镍矿资源日趋枯竭以及未来镍需求量不断增长,红土镍矿将成为未来镍的主要来源,因此红土镍矿的有效处理以及高效利用对我国的经济建设有着极大的意义。红土镍矿由于其具有储量丰富、易开采、便于运输等特点,已成为研究开发的热点。本文主要从不同矿层的红土镍矿角度,介绍了当前不同红土镍矿冶炼方法和技术,概述了不同矿层的红土镍矿及其适用的冶炼工艺,分析了不同红土镍矿处理工艺的优势与不足,实现不同类型红土镍矿的综合利用。      

Pr-Zr固溶体的制备及其氧化性能研究

通过共沉淀法制备了Pr0.7Zr0.3O2-δ复合氧化物氧载体,考察了制备温度、老化时间、pH以及母液浓度对Pr-Zr固溶体形成的影响,借助XRD、H2-TPR、O2-TPD和甲烷气-固反应等手段,进行了Pr-Zr固溶体制备最优路径的探索与其氧化性能的研究。结果表明:以Pr(NO3)3·6H2O和Zr(NO3)4为前驱盐,沉淀温度20℃、pH=12、800℃焙烧可制得Pr0.7Zr0.3O2-δ完美固溶体,固溶体的形成可增强材料晶格氧的移动性,从而提高其与甲烷的反应活性。     

橡胶籽油还原作用下铜渣的贫化

针对铜渣贫化过程碳排放问题,以橡胶籽油取代柴油作为铜渣贫化的还原剂,研究铜渣贫化过程中的热力学,分析橡胶籽油贫化铜渣机理。在不同温度和时间条件下进行喷吹橡胶籽油贫化实验,分析铜渣磁性铁含量和粘度的变化,用XRD和SEM对贫化后炉渣进行分析。结果表明,喷吹还原过程中主要还原剂是裂解产生的碳单质、H2和CO。贫化过程中磁性铁被橡胶籽油在高温下的裂解产物(H2, CO, C)还原成FeO,与渣中的SiO2结合生成铁橄榄石(Fe2SiO4);随贫化温度升高,相同喷吹时间内铜渣的磁性铁含量和粘度逐渐降低,使渣中的Cu相互碰撞聚集,最终沉降到坩埚底部。随贫化进行铜渣中的铁橄榄石相增多,磁性铁相减少。在坩埚底部聚集的铜颗粒粒度由1 cm增至3 cm,铜回收率达86%。     

甲烷干重整及金属-载体相互作用

CO2和CH4均是温室气体的重要成员并且数量可观，其资源化利用对于应对气候变化和能源危机具有重要意义。甲烷干重整是经典转化方式之一，将CO2 “供氧”还原反应和CH4 “需氧”氧化反应结合起来并相互转化，其产物合成气(H2和CO)可用于费 托合成碳氢化合物液态燃料。近年来，干重整已经成为能源环境领域热点之一，在重整新工艺和催化剂设计策略方面取得了重要进展，推动了高活性和高稳定性催化剂和新工艺研发。详细综述了甲烷干重整工艺和催化剂的研究成果，重点介绍了干重整工艺新发展和催化剂功能设计，结合Ni载体相互作用、双金属协同效应、界面效应、单原子催化等新策略对干重整工艺中的基础科学问题进行了探讨，并对干重整技术现有难点和未来发展方向进行了展望。     

航天军民融合标准化工作的思考

军民融合标准化工作是推动促进国家军民融合发展战略的重要抓手,是军民深度融合发展的前提和基础。中国航天一直将标准化作为航天转型升级和跨越式发展的战略性、基础性工作,大力推进军民融合标准化工作。本文总结分析了中国航天军民融合标准化工作进展情况,研究提出了航天军民融合标准化工作存在的问题、推动军民标准深度融合的有关建议和后续工作展望。     

以太网与无线WIFI传输的机车车辆检测系统

为了解决传统车辆检测装置安装布线复杂,传输速率慢的缺点,设计了一种无线网络化的车辆检测系统。该系统以STM32为核心建立主控制器,MSP430单片机为核心建立无线传感器网络节点,通过传感器完成多种车辆振动信号的采集。采用无线WIFI与以太网两种通信方式实现控制指令与采集数据的高速传输,同时设计了基于C#.NET平台设计的人机交互界面,实现对车辆运行状态的实时监测。通过实验验证,系统能够完成车辆运行过程中速度,加速度等振动信号的高速采集、传输与处理。     

钒铅锌矿硫酸浸出提取钒锌

钒铅锌矿含有多种有价金属,V品位高,具有较高的经济价值。本工作采用硫酸浸出法从该矿中提取钒锌,对浸出过程热力学进行分析,通过条件实验研究硫酸浓度、液固比、浸出时间、搅拌速率、浸出温度等条件对钒、铅、锌等主要有价金属浸出率的影响。结果表明,在较高pH值及较高温度下,浸出液中V会出现水解,含V的水解产物留在浸出渣中影响V浸出率。得到最优浸出条件为：硫酸浓度200 g/L,液固比3:1,浸出时间30 min,搅拌速率200 r/min,浸出温度为30℃。最优条件下V浸出率可达97.90%,Zn浸出率为97.11%,Fe浸出率<1%,Pb浸出率<0.01%。动力学分析结果表明,浸出过程的反应速率受扩散过程控制。酸浸过程使V和Zn进入浸出液,Pb和Fe留在浸出渣中,所得浸出液可使用离子交换或萃取法分离V和Zn。浸出渣中含钒0.41wt%、锌0.61wt%、铁15.50wt%、铅47.70wt%,主要成分为PbSO₄和FeO(OH),可返回火法炼铅系统。