钠离子电池沥青基碳负极材料制备技术研究进展

当前钠离子电池作为新型储能技术在新能源领域被寄予厚望,其中碳负极作为钠离子电池关键组成之一,其材料制备、储钠机制研究和综合性能提升颇具挑战。沥青基前体具有低成本、高碳含量、高碳收率等优势,被认为是合成碳负极的潜在碳源。然而沥青基碳源直接高温热解碳化将产生高石墨化的碳,碳层间距小,致使其储钠容量相对较低。近年来,陆续提出了沥青改性、结构设计、表面修饰、碳复合等策略来解决碳化过程中易石墨化和重排的难题,所得碳负极储钠性能得到显著提升。本综述详细归纳总结了当前以沥青为碳源制备碳负极材料的相关技术研究进展,讨论了沥青衍生钠电碳负极未来面临的问题和研究重点,期望为高性能碳负极材料的制备提供参考。

焦炭塔建模与数值计算的研究进展

综述焦炭塔的生焦模型、焦炭塔的模拟方法(包括计算流体力学、有限元分析、流程模拟)以及石油焦化过程的反应动力学研究进展,指出验证反应动力学模型的普适性,发展动态混合模拟方法,开发石油焦化工艺模型是焦炭塔建模与数值计算的发展方向。

沥青基活性炭-MnO复合材料的可控制备及其在非对称超级电容器中的应用

本研究提供一种适用于超级电容器的沥青基活性炭-MnO复合材料。以石油沥青为碳源,乙酸锰为锰源,通过压片成型和一步活化法的结合,制备得到了MnO负载沥青基活性炭复合材料(PAC@MnO)。PAC@MnO具有高比表面积且孔道主要由微-介多级孔构成。作为电容器电极材料,在三电极体系下,研究了不同MnO负载量对PAC@MnO-x电极性能的影响,其中PAC@MnO-0.3电极在0.5 A/g电流密度下比电容高达344.5 F/g,在高电流密度为20.0 A/g下,仍具有190 F/g的比电容,表现出优异的倍率性能。将PAC@MnO-0.3与PAC@MnO-0组装成水系非对称超级电容器,在5.0 A/g电流密度下循环3 000圈后,其容量保持率高达87.24%,表现出优异的循环稳定性。MnO纳米粒子与PAC的均匀复合不仅显著提升了MnO的导电性,同时抑制了其在充放电过程中的体积膨胀,使PAC@MnO呈现出优异的电化学特性。此外,PAC丰富的多级孔结构为电解液离子的存储提供了大量的活性位点,并为电解液离子的快速传输提供通道。

氯化镁/二氧化硅复合载体型Z-N催化剂的乙烯聚合性能

制备了3种MgCl_2/SiO_2复合载体型Zielger-Natta催化剂,研究了其催化乙烯聚合性能。结果表明:在m(SiO_2):m(MgCl_2)=1:1时,所得催化剂的聚合活性较高。该催化剂在n(Al):n(Ti)=100:1时,均聚活性可达3.72×10~3g/(g·h),且聚合速率稳定,衰减缓慢;可以生产密度为0.933～0.885 g/cm^3的聚乙烯;其氢调敏感性较好,随氢气分压的增加,聚合物M_w在(78.1～23.0)×10~4范围内变化。

MgCl_2-BuOH/TiCl_4催化剂催化乙烯聚合动力学

研究了MgCl_2-正丁醇/TiCl_4催化剂常压下催化乙烯聚合的性能和动力学行为。考察了n(Al)/n(Ti)、聚合温度、共聚单体浓度、氢气分压对催化剂性能的影响。研究表明:三乙基铝为助催化剂,n(Al)/n(Ti)为200,聚合压力为0.1MPa,温度为50℃,聚合时间为2h时,该催化剂具有较高的活性;聚合动力学行为平稳,活性衰减较慢,活性可达1550.2g/g;该催化剂具有良好的乙烯均聚合和共聚合性能以及氢调性能。

羰基合成系统弛放气中丙烯、丙烷回收可行性分析

从现有生产装置挖潜增效 ,节能降耗的角度出发 ,对丁辛醇生产过程中排放到燃料区的弛放气进行了分析 ,并根据国外丁辛醇生产装置的尾气利用情况以及现有生产装置状况 ,提出了回收丙烯、丙烷的工艺路线 ,并采用计算机模拟计算的方式 。

含给电子Z-N催化剂催化乙烯/1-丁烯共聚的研究

研究了两种含有给电子体分别为对硝基苯胺、乙二醇二甲醚的Ziegler-Natta催化剂催化乙烯与1-丁烯高压的共聚反应性能,主要考察了反应条件对聚合活性、聚合物物理性质的影响,同时采用红外光谱法测定了聚合物的支化度.研究表明,给电子体为乙二醇二甲醚的催化剂催化活性高于对硝基苯胺.反应条件如反应压力、温度、铝钛比对聚合活性、丁烯的插入率以及聚合物性质都有明显影响.高的反应压力有利于1-丁烯插入和聚合物堆密度的提高;反应温度在50℃时的聚合活性最大,聚合物的支化度较高,聚合物熔点较低;铝钛比为500时聚合活性高于低铝钛比的聚合活性.

醚/酯复合内给电子体Ziegler-Natta催化剂对丁烯-1聚合的影响

制备了5种含有不同内给电子体(乙二醇二甲醚,邻苯二甲酸二丁酯和三种二者不同比例复合内给电子体)的Mg-Cl2负载型丁烯-1聚合Ziegler-Natta(Z-N)催化剂,研究了复合和单一给电子体催化剂的相关性能。结果表明,复合内给电子体催化剂的活性有很大提高,对聚丁烯-1等规度影响较小;加入外给电子体后明显提高了聚合产物的等规度(由55.9%增加到84.5%),而且环己基甲基二甲氧基硅烷(CHMMS)更有利于等规度的提高;Al(i-Bu)3有利于聚丁烯-1等规度的提高,而AlEt3有利于催化活性的提高;复合内给电子体催化剂使聚丁烯-1的分子质量增大。

紫外-可见光谱对β-二酮锆烯烃催化活性中心的研究

采用测试条件更接近实际聚合情况的紫外-可见吸收光谱法,研究了烯烃聚合催化剂β-二酮锆配合物(dbm)2ZrCl2分别与两种不同助催化剂一氯二乙基铝(AlEt2Cl)、甲基铝氧烷(MAO)在室温下的作用情况。结果发现,催化剂金属中心的最大吸收峰与配体向金属的电荷转移(LMCT)是相关的,并且随助催化剂的加入量而不同。无论助催化剂是AlEt2Cl还是MAO,少量的助催化剂即低铝锆比下,催化剂上的一个吸电子基氯首先被助催化剂上具有供电性的一个烷基所取代,发生单烷基化反应,催化剂金属中心的最大吸收峰波长发生蓝移。而当助催化剂量进一步增加时,金属中心的最大吸收峰波长呈红移,表明了单烷基取代的催化剂被大量的助催化剂夺去电子成为缺电子的阳离子活性中心,以便烯烃单体的配位插入。

聚丁烯-1制备研究进展

等规立构聚丁烯-1是结晶型聚合物,具有突出的耐热抗蠕变性,优异的韧性、耐环境应力开裂性、耐磨性、耐燃性和优良的可加工性、环保性等,特别适合于制备管材。本文对近年来聚丁烯-1的制备研究状况进行了综述,主要介绍了Ziegler-Natta催化体系中给电子体、其它相关反应条件对聚丁烯-1结构的影响,同时介绍了相关催化剂的一般制备方法。介绍不同结构茂金属对聚丁烯-1结构的影响。针对我国聚丁烯-1研究现状和发展前景提出研究开发聚丁烯-1树脂等新材料应用具有重要的社会和经济意义。

改性埃洛石纳米管中甲基丙烯酸甲酯的ARGET ATRP聚合

受限空间内进行自由基聚合有望获得特殊性能的产物或新材料。采用4种硅烷偶联剂KH151、KH550、KH560、KH570分别对埃洛石纳米管(HNTs)进行了改性,将改性埃洛石纳米管(HNTs-M)作为"受限空间",在其内部进行甲基丙烯酸甲酯(MMA)的电子转移活化再生催化剂原子转移自由基聚合反应(ARGET ATRP)。通过XRD、TEM、SEM、FTIR、TGA、N2吸附/脱附、GPC、~1H NMR等测试方法对HNTs-M、HNTs-M/PMMA复合材料及其孔道内PMMA进行了分析表征。结果表明,改性后和聚合后的HNTs比表面积、孔容及孔径依次降低,且晶型结构没有被破坏,孔道内的PMMA以无定形结构形式存在。与常规聚合所得的PMMA相比,孔道内部聚合所得的PMMA的分子量、热稳定性、等规立构含量有所提高,且分子量分布仍然较窄,但间规立构含量有所降低。

焦化蜡油焦粉脱除技术研究进展

因延迟焦化工艺的特殊性,焦化蜡油中不可避免会携带焦粉。基于焦粉携带对焦化蜡油后续加工处理过程造成困难的分析,对优化操作条件降低焦化蜡油焦粉携带的方法进行了阐述,介绍了利用沉降和过滤等实现焦化蜡油焦粉脱除的机械分离方法。重点总结了磁絮凝沉降法、旋流分离法、反冲洗分离法及陶瓷膜过滤法等几种焦化蜡油焦粉脱除技术的研究进展,并介绍了各种焦粉脱除技术的优、缺点,简单分析了可借鉴的其它液固分离方法。可为焦化蜡油焦粉脱除新技术研发提供思路,从而实现焦化蜡油后续加工装置的长周期平稳运行。

固定床渣油加氢脱残炭催化剂的再生表征及性能评价

利用BET、ICP、EPMA、TPR等分析手段对工业渣油加氢装置运转后脱残炭剂和再生剂进行了分析,并在中试装置上对运转后的催化剂和再生剂进行了活性评价。结果表明,运转后脱残炭催化剂沉积了一定量的积炭和一定量Ni、V,催化剂孔容、比表面积大幅减小。经过再生,积炭得到了有效烧除,再生剂孔容、比表面积分别恢复至新鲜剂87%、84%左右,H2还原温度比新鲜剂提高了60℃左右,脱硫、脱残炭、脱金属(Ni+V)活性分别恢复至新鲜剂的72.2%、84.1%、86.4%。今后需开发新的技术去除沉积的金属,以进一步恢复催化剂孔道结构,提高再生剂的脱杂质活性。

乙烯-丙烯-1-丁烯三元共聚合

采用自制的Ziegler-Natta催化剂催化乙烯-丙烯-1-丁烯三元共聚合。考察了1-丁烯/丙烯、铝钛比、反应温度和压力等对三元共聚合的影响。结果表明,三元共聚物中支化度约为26/1 000 C.其中乙基支链为18/ 1 000 C、丙基支链为8/1 000 C。在聚合温度为60℃、压力为0.8 MPa、乙烯分压百分数为70%、1-丁烯分压百分数为5.7%和丙烯分压百分数为24.3%时,催化活性最高,为10.5 kg/g。当n(Al)/n(Ti)大于100时,催化活性增加趋势变缓。聚合压力超过0.8 MPa时,催化活性变化不大。聚合平行实验结果表明,上述条件稳定。所得三元共聚物的表观密度为0.32g/cm^3,拉伸强度为11～12 MPa、断裂伸长率为540%～560%。

石墨烯材料制备技术及其在电化学领域的应用

综述了石墨烯材料制备方法及其在电化学领域应用的研究进展,对不同制备工艺所用原料、产品的形貌结构和尺寸等进行了对比,并展望了石墨烯材料在超级电容器、二次电池等方面的应用前景。指出如何利用廉价原料,简单工艺实现高品质石墨烯产品生产,并针对不同的电化学储能器件,充分发挥石墨烯特有的结构优势是今后的研究热点。

MgCl_2-BuOH/TiCl_4催化剂催化乙烯聚合

研究了自制MgCl_2-BuOH/TiCl_4催化剂在不同条件下用于乙烯均聚合和共聚合的性能,考察了不同的氢气分压、铝钛摩尔比和共聚单体浓度对催化剂活性和聚合反应动力学的影响,测试了聚合产品的熔体流动速率、堆密度及拉伸性能等,表征了聚合产品的相对分子质量及其分布、分子链结构,得出了聚合条件对MgCl_2-BuOH/TiCl_4催化剂及其产品性能影响的一般规律。

焦化蜡油脱除焦粉用旋流器分离性能试验研究

以焦化蜡油脱除焦粉用固-液旋流器为研究对象,在一套冷态试验装置上开展DN75 mm切流式旋流器分离性能的试验研究,考察操作参数对分离效率及压降的影响。研究结果表明,对旋流器分离效率影响程度从大到小的操作参数依次为入口体积流量、底流率、进料质量浓度;旋流器压降随入口体积流量的增大而增大,底流率和进料质量浓度对压降影响较小;当入口体积流量为5~6 m^(3)/h、底流率为20%时,旋流器可获得更高的分离效率。基于操作参数对旋流器分离效率的影响数据,回归建立了旋流器分离效率预测模型,计算误差在10%以内。

重油输送过程流动性改进方法概述

随着重油开采量逐渐增加,重油输送过程出现了易结蜡、粘度高、流动性差、管输阻力大等问题。目前常用的重油流动性改进方法包括以加热法、掺稀法为代表的物理法,以添加降粘剂、降凝剂、减阻剂为代表的添加剂法和采用热加工过程的改质法。为了促进重油输送过程流动性改进技术的发展,综述了不同种类重油流动性改进方法的机理和优缺点,并对不同的方法进行对比,最后展望了重油流动性改进的发展方向。

邻苯二甲酸二异辛酯对MgCl_2-SiO_2负载Ziegler-Natta催化剂催化乙烯聚合的影响

采用邻苯二甲酸二异辛酯(DIOP)为内给电子体,制备了MgCl2-SiO2复合载体负载的Ziegler-Natta催化剂;考察了DIOP加入量对催化剂的形态结构及其催化乙烯与1-己烯共聚反应性能的影响,并利用N2吸附-脱附、SEM和XRD等测试手段对催化剂的形态和物性进行了表征。实验结果表明,加入DIOP可以改善催化剂的颗粒形态和均匀程度;随DIOP加入量的增加,催化剂活性降低,共聚物的堆密度和熔体流动指数呈先升高后降低的趋势。当n(DIOP)∶n(Mg)=0.10时,催化剂的形态和性能较好,共聚物的堆密度为0.35 g/cm3,熔体流动指数(10 min)为0.18 g,粒径为75～750μm的颗粒的质量分数为98.36%。

Getein 1600荧光免疫定量分析仪及N-端脑利钠肽前体检测试剂盒性能分析

目的评价Getein 1600荧光免疫定量系统测定血清中N-端脑利钠肽前体(NT-proBNP)的性能分析。方法按照WS/T 420-2013原卫生部标准对Getein 1600荧光免疫定量析仪及NT-proBNP检测试剂盒(荧光定量法)精密度、线性进行评价。按照美国临床与实验室标准协会(CLSI)方法学对比。结果高值Q1质控品重复标准差与期间标准差分别为88pg/mL与82pg/mL,低于厂家声称的标准差为263pg/mL,中值Q2质控品重复标准差与期间标准差分别为90pg/mL与96pg/mL,低于厂家声称的标准差为186pg/mL,低值Q3质控品重复标准差与期间标准差分别为33pg/mL与46pg/mL,低于厂家声称的标准差为55pg/mL,高中低质控品精密度满足要求;对NT-proBNP为21 212pg/mL与210pg/mL样本按照一定比例进行稀释,稀释后进行线性实验(r=0.999>0.990),理论值与实测值偏差都低于10%,厂家声称的线性可靠;与ROCHE E602进行41例样本方法学比对(r=0.997>0.975),回归方程为Y=0.898 X+55,根据3个年龄段参考值450、900和1 800pg/mL,偏移分别为2.02%、-4.09%、-7.14%,低于厂家声称偏移。结论 Getein 1600荧光免疫定量分析仪及配套NT-proBNP试剂的精密度、线性、准确度符合临床要求。