喷嘴布置对填料加湿器喷淋层布水效果的影响

为了提高150 kW质子交换膜氢燃料电池用填料加湿器的加湿效果以及设备紧凑性和经济性,对喷淋层的液体预分布效果进行了分析,研究了中心对称排布的1,3,5,7,9个喷嘴的喷嘴间距、喷嘴入射方向角对喷淋层液滴分布均匀性系数及最大喷淋高度的影响。结果表明:喷嘴间距显著影响液滴分布均匀性,存在最优间距使喷淋效果最好;改变喷嘴喷射方向角可以一定程度上增加3,5个喷嘴的液滴分布均匀性系数,但对7或9个喷嘴起到减弱作用。综合得出的最优分布条件为:采用7个喷嘴、设置喷嘴间距为0.16 m及方向角为0°。研究结果可为应用于大功率PEMFC电堆及其测试系统的填料加湿器喷淋层结构设计提供指导。

负载型铟基催化剂二氧化碳加氢动力学研究

探讨了载体对铟基催化剂上CO2加氢动力学的影响。通过浸渍法制备了不同载体的负载型In基催化剂,仅ⅣB族元素(Ti,Zr,Hf)氧化物负载的In基催化剂表现出明显的CO2加氢活性,其中In1/HfO2和In1/ZrO2催化剂具有较高的甲醇选择性,而In1/TiO2催化剂主要起催化逆水气变换反应的作用。通过稳态动力学、高压原位漫反射红外和程序升温实验等动力学手段,证明反应条件下In1/ZrO2和In1/HfO2上的关键表面反应中间体是甲酸盐与甲氧基,甲醇主要通过表面甲酸盐的逐步加氢生成。In1/HfO2具有最强的氢解离与加氢能力,因此最有利于甲醇合成。In1/TiO2在CO2加氢中表面无明显含碳中间物种,高CO选择性可能与界面氧空缺位点促进redox循环以及甲酸盐中间体分解相关。

五水硫酸铜溶液对4种压花叶材保绿效果的影响

[目的]研究五水硫酸铜溶液对4种压花叶材保绿效果的影响。[方法]以杜英、小叶蚊母、金森女贞、大叶黄杨4种植物的叶片为试验材料,采用2%、5%、10%和15%浓度的五水硫酸铜(Cu SO4·5H2O)溶液对所有叶材进行80~90℃的热处理,研究了不同浓度的铜盐溶液对压花叶材的保绿效果。[结果]杜英叶片随着铜盐浓度的升高,微波压制后易脆,保色效果不佳。小叶蚊母、金森女贞、大叶黄杨在15%Cu SO4·5H2O溶液浸煮后微波压制可达到理想的保绿效果;铜盐浓度越高,叶片复绿时间越短。4种材料铜盐处理微波压制后保绿效果由强到弱顺序依次为大叶黄杨、金森女贞、小叶蚊母、杜英。[结论]该研究为为压花制作提供技术支持。

微结构反应器气固相催化过程强化的研究与工业化进展

轻烃的气固相催化转化与合成是重要的基础能源化工过程,其苛刻的反应条件与显著的热效应严重影响了反应器生产效率、过程能耗与排放。微结构催化反应器传递性能优越,可兼顾紧凑性与低压降,能在高反应通量下精确调控轻烃气固相催化转化与合成过程,适应日益增长的分布式生产需求。介绍了微结构催化反应器的制造并重点讨论了催化剂-反应器集成方式,以强吸热的甲烷蒸汽重整过程和强放热的甲烷化、乙烷氧化脱氢过程为例,综述了微结构反应器气固催化过程强化的研究与工业化进展,展望了新技术的未来发展方向。

动态现场原位(operando)表征技术在多相催化反应中的应用与进展

动态现场原位(operando)表征是在接近过程工业反应条件下,揭示催化反应机理及工业催化剂结构演变的新兴动态结构解析技术。本文综述了operando表征技术在多相催化反应中的应用及发展趋势,从operando红外、operando拉曼、operando X射线衍射、operando穆斯堡尔谱、operando X射线吸收谱及operando X射线光电子能谱6个方面概述了operando技术的最新进展。此外,还介绍了正在兴起的operando联用技术,该技术综合多种operando技术为一体,能够在反应过程中对催化剂的结构全貌进行深度表征,实现工业催化剂的理性设计,将成为未来多相催化研究的重要手段。然而,目前operando技术的时间分辨率和空间分辨率仍需进一步提升,其巨大潜力依然有待开发。