制备条件对CoLa/Al_(2)O_(3)催化剂上乙醇脱氢氨化制乙腈反应性能的影响

乙醇脱氢氨化法是获得高纯度乙腈较为清洁、安全和经济的途径。在固定床反应器上考察了制备条件(焙烧气氛和Co负载量)对xCo0.25La/Al_(2)O_(3)-y(x和0.25分别代表Co和La的负载量(质量分数,%),y代表焙烧气氛)的乙醇脱氢氨化制乙腈反应(在410℃、0.1 MPa、无水乙醇空速0.5 h^(-1)、氨与醇物质的量之比为6:1的条件下反应45 min)催化性能的影响,采用XRD、XRF、N2物理吸/脱附和CO脉冲化学吸附等对催化剂进行了表征。结果表明,随着Co负载量的增加,xCo0.25La/Al_(2)O_(3)-10H_(2)/N_(2)的金属活性表面积先增加后下降,其中10Co0.25La/Al_(2)O_(3)-10H_(2)/N_(2)的还原态Co表面积为23.38 m^(2)/g,其乙腈选择性最高(88.47%)。保持其他反应条件不变,将10Co0.25La/Al_(2)O_(3)-10H_(2)/N_(2)在430℃下连续运转120 h,乙腈选择性由初始的88.32%快速下降到21 h的66.80%,随后稳定在65%左右,相应乙胺选择性和丁腈选择性分别维持在12%左右和5%左右。

LiBF_(4)和LiDFOB双盐电解液实现硬碳负极的室温和低温电化学性能优化调控

为克服商用六氟磷酸锂(LiPF_6)基电解液无法使锂离子电池在0℃下正常工作的问题,开发低温锂离子电池电解液成为领域研究重点。其中,四氟硼酸锂(LiBF_(4))基电解液因其低温下电荷转移阻抗较小,二氟草酸硼酸锂(LiDFOB)基电解液因其良好的成膜性能都备受学者关注。开发了一种新型LiBF_(4)和LiDFOB双盐电解液,通过优化与调控,使硬碳负极在室温和低温条件下同时具有优异的电化学性能。通过循环伏安、倍率和循环性能测试,系统比较了LiBF_(4)和LiDFOB及其混合双盐电解液对硬碳负极室温及低温电化学性能的影响。结果表明:LiBF_(4)+LiDFOB双盐电解液在兼顾硬碳室温电化学性能的同时,仍能实现硬碳优异的低温循环性能,100圈循环后硬碳仍有134 mAh·g^(-1)的可逆容量,显著优于硬碳在商用LiPF_6基电解液中的循环性能(100圈循环后可逆容量仅为2 mAh·g^(-1))。

高性能Pt/g-C_(3)N_(4)的制备及其光催化产氢的研究

采用热分解法制备了层状g-C_(3)N_(4)催化剂,并通过超声处理初步提高g-C_(3)N_(4)的光催化性能,后通过浸渍法引入Pt助剂以进一步提高其催化性能,并对样品进行XRD、低温N_(2)吸附、EDS、XPS、UV-vis和EIS等表征及光催化分解水制氢性能研究。结果表明:适宜的超声时间能够提高催化剂的结晶度,且催化剂的比表面积和孔体积均有所增加,这为光催化制氢反应提供了更多的活性位点。适量Pt助剂的引入拓展了g-C_(3)N_(4)的光吸收带边,降低了催化剂的禁带宽度,降低了催化剂的电阻,促进了光生载流子的产生和迁移,提高了催化剂对光的利用率,其产氢速率可提高超过600倍。

半导体光解水制氢研究:现状、挑战及展望

通过半导体光催化分解水反应实现太阳能向清洁能源氢能的转化,是解决人类面临的能源和环境危机的终极途径之一。该过程的关键是开发宽光谱响应、高效的光催化剂,到目前为止,调控能带结构、制备活性晶面、构建异质结构、负载助催化剂等诸多方法被广泛应用于扩展半导体材料的吸光范围和提高其光催化活性。本文介绍了半导体光解水制氢的基本原理,并综述了该领域的研究进展,重点关注提高半导体光催化活性的方法及其所面临的挑战和瓶颈问题,并结合相关课题组的研究工作提出可能的应对策略。

微米金红石型TiO2催化超声降解罗丹明B的研究

采用微米金红石型TiO2催化超声降解有机染料罗丹明B,考察了溶液pH、反应时间、催化剂投量、染料浓度、超声波功率和频率以及H2O2投量等因素的影响。结果表明,在溶液pH=5、罗丹明B初始浓度为10 mg/L、TiO2投量为1 g/L、超声波功率为50 W、超声波频率为40kHz、体系温度为20℃的条件下,超声降解30 min时对罗丹明B的降解率可达58.37%。试验结果还表明,适当延长超声时间(40 min)和加入一定量的H2O2(3.5 mL/L),可大幅度提高对罗丹明B的降解率(分别可达76.54%和83.73%)。

“双碳”目标两步走战略与年亿吨规模减碳途径分析

实现“双碳”战略目标的绿色和低碳发展,协同经济社会增长与碳减排,是全社会的系统工程。碳排放与产业紧密相关,我国低碳发展战略可优先调整产业结构,通过聚集更多高价值、低碳排放的高科技产业,降低单位GDP的能耗和碳排放。与许多发达国家相比,我国单位经济产值的能耗显著偏高,长时间内节能降耗将是协同经济发展和碳减排的优先途径,潜力巨大。提升能源效率,增加可再生能源和非碳能源供给是实现能源供给低碳化的必然选择。该文还分析了我国潜在可实现年亿吨规模以上碳减排的生物质及有机废弃物低碳化利用和增加光合作用固碳能力的其它可能减碳途径。

能源化学工程专业人才培养模式改革创新与实践

沈阳化工大学能源化学工程专业依据社会和行业的发展需求,确定了该专业的培养目标,专业建设紧密围绕培养目标进行。通过工程实践能力、实习实训、大学生科技创新等方面的培养,满足了培养具有较强创新意识与工程实践能力的工程技术应用型人才的培养要求,体现了科研促进教学的办学理念。

能源化工专业育人体系改革与建设

通过将合作化育人、家庭化培养和个性化指导有机统一起来,构建以校企合作化育人为基础、以家庭单位为组织细胞、以导师为责任人的相互依托、相互关联、相互提升的综合性三化育人体系,满足了培养具有较强创新意识与工程实践能力的工程技术应用型人才的培养要求。

“113”应用型本科人才培养体系-家庭化育人建设

"113"应用型本科人才培养是沈阳化工大学基于"面向地方,服务辽宁,面向行业,服务全国"的发展思路所提出的建设规划。"113"应用型本科人才培养体系(简称"113"体系)包括教育目标的顶层设计,教育理念的认识与构建,以及培养工作展开的具体实施模式等。创建"113"体系的目的是解决培养什么人、如何培养人和培养得怎么样这三个关键问题。家庭化、协同化、个性化的"三化"育人是培养应用型本科人才的具体实施机制。本文在介绍沈阳化工大学"113"体系的基础上,结合当前大学生存在的一些问题,针对"113"体系中的家庭化育人进行了分析与探讨,为后续推进应用型本科人才培养提出了参考思路。

基于微信公众平台的高校图书馆阅读推广效果实证探析

本文首先介绍了数据来源与处理,随后文章分析了我国高校图书馆中阅读推广现状,例如现场调查、推广现状、推广内容、效果评价等几方面内容,最后文章提出了促进高校图书馆推广效率有效提高的具体措施,例如加大宣传力度、掌握读者需求、提高信息质量、合理规划微信推广等,希望能给相关人士提供一些参考。

基于CDIO教育模式的化学电源工艺学教学改革与实践

文章结合化学电源工艺学课程教学现状,分析了教学中存在的一些问题。以CDIO工程教育模式为基础,对课程教学进行了改革与创新,改进了教学方法,将讲授法、任务驱动法和自主学习法有机融合为一整体,提高了学生学习的主观能动性,培养了团队合作意识,拓展了学生的知识面,增强了课堂上师生以及学生之间的互动,改善了教学效果。

系科资料室建设

高等学校的系科资料室同图书馆一样,是教学、科研的后勤部门,但服务对象不同,图书馆具有广泛性,资料室具有专业性,系科资料室应当是一个具有专业特色的不同于图书馆的独特的图书资料情报机构,并为其专业对象服务。它在搜集专业性图书资料和提供有关专业的信息情报方面有着图书馆代替不了的,而且也是难以代替的作用。系资料室是教师读书、学习、备课,搞科研的场所,它离办公室、教研组和教室很近,翻报纸、查资料都十分方便。有的教师去资料室多,到图书馆少,有的教师说几年未到图书馆去,到资料室很随便,有的人一天光顾几次。由于大家很熟悉,谈话比较随便。

新形势下的公路工程施工安全监督与管理

为解决公路施工中存在的安全管理问题,促进公路工程的顺利、健康发展,更好的为人们服务,新形势下,我们必须对公路工程施工安全管理进行分析,提出提高安全管理意识、建立健全安全管理体系、控制好材料的质量、对相关人员加强培训,提高项目管理人员素质的措施,以期为相关人员提供参考。

CdS-PVDF/PSF光催化膜的制备及其刚果红降解性能研究

光催化-膜分离耦合工艺是目前水处理研究新热点之一。光催化技术和膜分离技术的耦合既能解决光催化技术中光催化剂回收难的问题,又能解决或者缓解制约膜分离工艺发展的膜污染问题。采用相转化法将聚砜(PSF)、聚偏氟乙烯(PVDF)与硫化镉(CdS)纳米球共混制备出光催化膜。以刚果红为模拟污染物,考察Cd S-PVDF/PSF光催化膜的膜通量和其在可见光照射下对刚果红的降解情况。测试发现,负载CdS可提高PVDF/PSF的膜通量并使其通量衰减得到有效缓解;CdS-PVDF/PSF光催化膜在出水口对刚果红的截留率随着时间增加变化不大,在120分钟时截留率仍能达到93.0%,显著大于PVDF/PSF膜的82.7%。CdS-PVDF/PSF光催化膜对储液罐中刚果红的降解率在120min时达到76.2%,也显著大于PVDF/PSF膜的41.5%。实验结果表明,CdS-PVDF/PSF光催化膜在降解有机污染物方面具有较好应用前景。

FeF_(2)@C球形核壳复合结构的制备及其电化学性能

氟化亚铁(FeF2)因较高的理论比容量和充放电电势而成为高能量密度锂电正极材料的优选,但其导电性差、电化学过程中体积变化等因素阻碍了其实际应用。本文以二茂铁和氟化铵作为前驱体,采用高温热反应法合成了碳层包覆氟化亚铁(FeF2@C)球形核壳纳米复合结构,并结合XRD、SEM-EDS、TG对样品的物相、形貌和结构进行表征,考察了样品在1.3V-4.2V之间,电流密度为30mA g-1下的循环充放电性能。实验结果表明:较高的初始比容量和良好的循环性能归因于外包覆碳层促进了充放电过程中的电子导电性,并限制了转化过程中的体积变化。

表面硫化和磷化提升钼酸镍的析氢性能

首先通过水热过程在泡沫镍(NF)上生长出钼酸镍纳米棒阵列(NMO/NF),再依次利用水热硫化和气相磷化法改性钼酸镍纳米棒阵列获得三维自支撑析氢电催化剂(PS-NMO/NF)。研究表明,硫化作用诱导钼酸镍纳米棒阵列向类珊瑚球结构转变并形成具有高电化学活性表面积的无定形硫化物壳层,显著提高钼酸镍析氢反应(HER)活性。进一步磷化处理,表面形成的无定形磷酸盐与硫化物形成丰富的异质界面,促进了电子转移,进一步提升了电极的HER性能。在1 mol·L^(-1)KOH电解液中,电流密度为10 mA·cm^(-2)时,PS-NMO/NF所对应的析氢过电势为93 mV;100 mA·cm^(-2)的电流密度所对应的析氢过电势仅为180mV,Tafel斜率为67 mV·dec^(-1),而且在20 h内可稳定运行,无明显衰减。

Pt/Ni_(2)P/MAX相自支撑电极的制备及其析氢性能研究

以具有多层结构的MAX相材料为集流体,依次采用水热生长、原位磷化和电势循环法制备Pt/Ni_(2)P/MAX相自支撑析氢电极.该电极材料中,多面体Ni_(2)P颗粒镶嵌于Mxene片层夹缝中(Ni_(2)P/MAX),显著增加了MAX的析氢性能,且超低含量的纳米Pt粒子高度分散于Ni_(2)P/MAX表面,提供了更多的活性位点.纳米Pt粒子与Ni_(2)P之间形成的协同效应促进了电子转移,显著提升电催化析氢活性.结果表明:电流密度为10 mA/cm^(2)时,Pt/Ni_(2)P/MAX相的过电位仅为63 mV;电流密度高达100 mA/cm^(2)时,Pt/Ni_(2)P/MAX相的过电位为187 mV,塔菲尔斜率为46 mV/dec,展现出卓越的析氢性能.

原位水热合成硼掺杂TiO_(2)及其可见光分解水制氢性能研究

TiO_(2)半导体具有氧化能力强、无毒、化学稳定性好且价格低廉等优点,在光催化领域得到了广泛应用,但其也存在只能吸收紫外光的缺点.本研究以二硼化钛为原料,采用原位水热过程制备了硼掺杂TiO_(2),通过调控水热温度得到了不同硼掺杂量的TiO_(2).通过XRD、Raman、SEM、FT-IR及UV-Vis等测试手段表征了硼掺杂TiO_(2)的结构特征,并测试了其在可见光下分解水制氢性能.结果表明:水热温度对TiO_(2)的晶体结构、电子结构和表面形貌有显著影响;160℃下水热制备的硼掺杂TiO_(2)由于具备完整的球形形貌和较强的可见光吸收能力,显示出最好的光解水产氢性能(396.6μmol·h^(-1)).

基于“113”应用型人才培养新体系的培养方案探索

新时期高等教育的重要使命之一是培养具有较强工程实践能力和创新意识的工程技术型人才,而工程技术型人才的培养迫切需要人才培养模式与之相适应。"113"应用型本科人才培养是沈阳化工大学基于"面向地方,服务辽宁,面向行业,服务全国"的发展战略所提出的顶层设计规划。在能源化学工程专业学生能力培养模式的构建过程中融入"113"应用型人才培养理念,力求让学生成为既掌握化学工程与技术,又懂得能源化工特点的、工程实践能力和创新意识强的复合型工程技术人才。

双分散颗粒湍动床反应器的多尺度模拟及细粉夹带优化

S-zorb吸附脱硫工艺技术是生产超低硫含量汽油的关键技术。目前,S-zorb湍动床反应器内的细粉夹带严重,容易堵塞其顶部过滤器,是影响反应器使用寿命和工艺流程运行周期的主要原因。因此,深入研究其反应器内的吸附剂颗粒和细粉颗粒的运动行为对优化反应器和提升工艺运行效率非常重要。本研究采用多尺度计算流体力学方法对双分散颗粒S-zorb湍动床反应器进行了模拟研究,考察了减少细粉夹带的优化方案。首先,比较了不同非均匀EMMS-bubbling曳力模型和EMMS-ANN模型对双分散颗粒运动行为的影响,发现采用上述两个模型都能合理预测吸附剂颗粒的流动行为和浓度分布,但EMMS-ANN模型对细粉颗粒的夹带量预测与工厂实验值的偏差大于前者。考察了一系列设计改造方案对减少细粉夹带的影响,结果表明,适当增大沉降段圆柱高度和半径以及增设固相出口横管都有助于减少细粉夹带,其中在反应区和沉降段之间的过渡区增设固相出口横管以及增大沉降段半径的方案对减少细粉夹带最有效。研究结果将有助于S-zorb工艺的进一步优化和升级。