脉冲微波辅助化学还原合成Pt/C催化剂及其电催化氧还原性能

采用脉冲微波辅助化学还原法制备了质子交换膜燃料电池(PEMFC)用Pt/C催化剂.通过透射电镜(TEM)和X射线衍射(XRD)等分析技术对催化剂的微观结构和形貌进行了表征,并利用循环伏安(CV)、线性扫描(LSV)和恒电位测量等方法评价了催化剂催化氧还原性能.在此基础上制备了膜电极(MEA)并组装成单电池,考察了制备的Pt/C催化剂作为阴极催化剂材料的电催化性能.结果表明,脉冲微波辅助化学还原法是一种制备PEMFC催化剂的有效方法,溶液pH值和微波功率对Pt颗粒直径和分散有重要影响.TEM和XRD结果显示,当溶液pH值为10且微波功率为2kW时,Pt纳米粒子较均匀地分散在碳载体上,粒径分布在1.3-2.4nm之间,平均粒径为1.8nm.CV、LSV和恒电位测试结果表明,该催化剂电化学比表面积(ESA)为55.6m2·g-1,具有良好的催化氧还原反应活性和稳定性.单电池测试结果表明,在溶液pH值为10条件下,微波功率为2kW时制备的催化剂作阴极催化剂时,单电池最高功率密度为2.26W·cm-2·mg-1,高于微波功率为1kW时的最高功率密度(2.15W·cm-2·mg-1)和Johnson Matthey催化剂的最高功率密度(1.89W·cm-2·mg-1).

应用超声消解快速检测COD方法的实验研究

提出快速检测水样化学需氧量(COD)的新方法 ,即在常温常压下利用超声消解(UASD)水样,并结合分光光度法(SP)或氧化还原电位法(ORP)检测水样COD。实验表明,UASD法消解水样的最佳时间在4 min左右;用标准邻苯二甲酸氢钾溶液绘制工作曲线,采用UASD-SP法对污水样品的COD(经稀释COD<500 mg/L)进行检测,测得的COD值与国标法测定值对比,准确度在-5.4%^-2.1%,实验精密度在0.42%~2.8%。实验证明了应用超声消解快速检测COD方法的可行性。

春光油田超稠油热化学辅助吞吐技术应用研究

针对春光油田中深薄层超稠油开发技术瓶颈问题进行了分析,研究应用了以降黏、氮气助排为主体的热化学辅助蒸汽吞吐技术,分析了原油黏度与含水率变化规律,优选了降黏剂及工艺参数。现场应用后油井日产油量、周期产油量和油汽比显著提高,油井产状得到明显改善。

还原热处理条件对Pt-Fe/C合金催化剂性能的影响

采用脉冲微波辅助化学还原-含氢气体热处理法制备了质子交换膜燃料电池(PEMFC)用Pt-Fe/C合金催化剂.通过电感耦合等离子体(ICP)检测了金属元素含量,用透射电镜(TEM)、X射线衍射(XRD)和X射线光电子能谱(XPS)等技术对催化剂的微观结构和形貌进行了表征,并利用循环伏安(CV)法评价了催化剂催化氧还原性能.结果表明,脉冲微波辅助化学还原法是一种快速制备粒径较小、分布均匀的Pt-Fe/C催化剂的有效方法,含氢气体热处理对提高催化剂活性有重要作用.还原热处理温度和时间对催化剂活性也有很大影响.经过500°C还原热处理后的催化剂活性比还原热处理之前的催化剂性能有很大提高.TEM和XRD结果显示,Pt-Fe/C-500-3h的纳米粒子均匀地分散在碳载体上,平均粒径为1.8nm,500°C下热处理3h的催化剂有最大的电化学表面积(ESA),为55.14m2·g-1.

Ni_(46)Co_(54)合金亚微米链状结构的制备及其磁性研究

通过表面活性剂辅助的低温液相还原法制备了链状Ni46Co54纳米结构.产物用X-射线粉末衍射、扫描电子显微镜、透射电子显微镜和样品振动磁强计进行了表征,并对反应机理进行了探讨.该铁磁性纳米结构有望应用于催化、生物技术和磁记录器件等领域.

微波辅助增强化学还原法制备超细铜粉

采用微波辅助加热化学还原法制备出了超细铜粉,研究了微波功率、反应物浓度与产物收率的关系,并对超细铜粉抗氧化性问题进行了探讨。

携砂冷采稠油油田提高采收率的研究与实践

携砂冷采稠油油藏由于原油黏度高、天然能量不足和产量递减快等因素,导致采收率低,在开采过程中形成了大量连通的“蚯蚓洞”,转蒸汽吞吐注汽时易发生汽窜,影响蒸汽吞吐效果。为提高携砂冷采稠油油藏采收率,根据实际地质油藏参数建立双水平井“蚯蚓洞”窜流数模模型,分别对冷采、蒸汽吞吐、热水吞吐和化学辅助热水降黏吞吐的产量、加热半径、动用半径及抑制窜流效果进行了研究。结果表明:1)与冷采产能相比,蒸汽吞吐增产1.8~2.0倍,热水吞吐增产1.4~1.5倍,化学辅助热水降黏吞吐增产1.7~1.9倍,与蒸汽吞吐接近;2)吞吐5周期后,化学辅助热水降黏吞吐加热半径小于蒸汽吞吐,但饱和度动用半径和降黏半径分别达到了65 m和45 m,高于蒸汽吞吐;3)交替吞吐时,“蚯蚓洞”窜流对产量影响较为明显。相比于蒸汽吞吐,化学辅助热水降黏吞吐可有效延缓窜流发生时机,降低窜流影响。实践表明,该技术可有效提高先期携砂冷采后转热采开发的水平井产量,增产倍数为2.4倍,是提高携砂冷采稠油油田采收率的有效方式,为此类油藏经济高效开发提供新思路。

微波辅助增强化学还原法制备超细铜粉

微波辅助化学还原法是一种联合法。本文介绍了采用这种方法制备超细铜粉的工艺过程及条件。研究了微波功率,反应物浓度与产物收率的关系,并对超细铜粉抗氧化性问题进行了探讨。