Ni添加对直接乙醇燃料电池Pt基催化剂催化性能的影响

本文通过水热法制备出孔径分布范围3.1~4.2nm,比表面积为174.72m₂/g的CeO₂作为助催化剂,以碳纳米管为载体,采用微波辅助乙二醇法制备PtNiCeO₂/C催化剂,探究Ni添加对Pt基催化剂电催化性能的影响。利用X射线衍射仪(XRD)、比表面积及孔径分析仪(BET)、扫描电镜(SEM)和电子能谱(EDAX)对所制备的CeO₂及催化剂进行微观表征,利用电化学工作站对所制备的催化剂进行电化学性能测试。结果表明,添加CeO₂且催化剂中Pt与Ni的比例为5:1时,制备的催化剂电催化性能最优,其电化学活性表面积为90.41m₂/g,对乙醇催化氧化的峰电流密度值为837.67A/g,1100s的稳态电流密度值为178.33A/g,说明添加一定量的Ni,可提高催化剂的抗中毒能力和电催化性能。     

石墨烯载体上直接合成具有Pt(100)择优取向的催化剂及其电催化性能研究

以石墨烯为载体,乙二醇为还原剂,采用油浴法,通过加入不同添加剂作为形状导向剂合成了Pt(100)晶面择优取向的催化剂,并探讨了催化剂的性能。利用X射线衍射仪(XRD)、透射电镜(TEM)、感应耦合等离子原子发射光谱 (ICP-AES)及扫描电镜(SEM)对所合成的催化剂进行微观表征,利用电化学工作站对所合成的催化剂进行电化学性能测试。结果表明,添加KBr参与合成的Pt(100)晶面取向的催化剂,其微观粒子的立方体形貌最为规整,且形成最彻底。同时,其电催化性能最优,电化学活性表面积为42.43m2/g,对乙醇氧化的峰值电流密度为417.67A/g,1100s的稳态电流密度值为149.50A/g,对乙醇催化氧化反应的活化能最低,对乙醇氧化峰电流密度保持率为82.26%。     

钢渣改性与固碳研究现状及展望

我国钢渣储量大、利用率低、堆放造成环境影响严重,为了实现“固废资源化”和“碳达峰、碳中和”的双重目的,钢渣改性和固碳已成为迫切需要解决的问题。研究表明,钢渣中的f-CaO遇水膨胀,使钢渣安定性变差,成为影响钢渣综合利用的主要因素;此外,钢渣的出炉温度能够达到1 500℃以上,这部分热量的自然损耗对资源是一种浪费,在“以废治废、循环利用”的基础上,以高压废气(CO₂)气淬高温废渣(钢渣),可实现固碳和资源循环利用。本文通过分析目前国内外钢渣改性现状与固碳研究进展,为以耦合气淬技术与热态钢渣固碳技术来实现“固废资源化”的可行性提供参考;结合现有钢渣相关研究数据,将钢渣主要化学成分进行数据拟合,并建立数学模型,以提升不同化学成分钢渣改性的效率。     

工科大学化学课程体系优化与整合

本文的主要内容是总结工科大学化学课程体系的弊端,提出大学化学教学中的无机化学、分析化学、有机化学、物理化学四大化学内容的整合。整合后的化学课程体系对教学内容进行了重新编排,增加了学科的前沿内容,达到了减少重复、削减学时、增强创新意识的目的,提高了教学质量,保证了教学效果。     

SiCI4/H3PO4添加的PVDF复合电解质膜的研制

以聚偏氟乙烯(PVDF)为基质,加入适量的H3PO4和SiCl4,利用流延法制备了H3PO4/SiCl4掺杂的PVDF质子导电膜,采用交流阻抗谱法研究了质量分数为0.15H3PO4和不同质量分数SiCl4的PVDF电解质膜的导电性能及相对湿度对电导率的影响.结果表明,质量分数为0.10SiCL4,0.15H3PO4的PVDF复合电解质膜,室温电导率为6.37×10-2 S/cm,相对湿度在20%～80%范围内,电解质的电导率变化不大.     

新型质子导电聚合物电解质的研制及性能研究

以聚偏氟乙烯(PVDF)为基质,掺杂P2O5保水剂,研制了一种新型质子P2O5/PVDF聚合物复合薄膜电解质.应用交流阻抗技术研究了P2O5/PVDF聚合物复合薄膜电解质的导电性.讨论了该聚合物复合薄膜电解质电导率随相对湿度、测量温度变化规律.应用红外光谱法研究了掺杂P2O5后电解质的结构变化.应用热分析仪研究了P2O5/PVDF聚合物复合薄膜电解质的热稳定性.结果表明,电解质膜在低于100 ℃具有稳定性,是一种在室温电导率较高的质子导电的室温聚合物电解质.     

应用炉气分析预报转炉吹炼过程熔池碳和温度

以转炉连续检测的烟气成分为过程参数,以质量平衡理论和不可逆过程的非平衡态热力学理论为基础建立转炉过程动态模型,推算吹炼过程熔池碳含量和温度.通过建立模型过程中引入氧枪枪位,并对烟气的流量、系统滞后时间进行校正,以及运用不可逆过程热力学确定熔池的反应温度,有效提高了模型的精度.     

选冶固废制备陶粒技术研究现状及展望

随着我国社会经济的不断发展,工业体系日趋完备,在矿产资源开发利用过程中产生了大量选冶固废,占我国工业固废产生量的60%以上。开发选冶固废协同制备陶粒技术是实现大宗选冶固废资源化利用的途径之一,在保护环境的同时获得良好的经济效益。系统阐述了陶粒制备工艺及原理,介绍了不同类型陶粒产品的主要用途,同时对选冶固废制备不同类型陶粒的技术进展进行讨论。最后从技术开发、多源固废协同处理、产学研用结合3个方面对选冶固废资源循环利用提出了展望及建议。     

金属液中定硫传感器的稳定性

采用高温化学电池固体电解质的方法来测定碳饱和铁液中的硫含量。用ZrO2(Y2O3)作为定硫传感器的固体电解质，将Y2O3＋Y2O2S作为其辅助电极组成A型定硫传感器；或用ZrO2（Y2O3）＋Y2O2S直接作为固体电解质组成B型定硫传感器。其电池形式分别为：Mo,Cr2O3＋Cr|ZrO2(Y2O3)|Y2O3 Y2O2S|[S]Fe,Mo,Mo;Mo,Cr2O3 Cr|ZrO2(Y2O3) Y2O2S|[S]Fe,Mo。定硫实验结果表明，该定硫传感器所测电动势信号稳定，响应快，重现性好，持续时间长，准确度较高，是一种比较成功的定硫传感器。此外，还得到了在1583K下电动势与铁液中硫含量的关系。