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AgCl/ZnO上CH_(4)光催化部分氧化制HCHO性能研究
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作者 王迎霄 张春来 +2 位作者 郝英东 孙楠楠 魏伟 《低碳化学与化工》 CAS 北大核心 2024年第8期46-56,共11页
CH_(4)光催化部分氧化为CH_(3)OH、HCHO等产物是一种潜在的低能耗CH_(4)转化路径,该转化路径存在CH_(4)活化难度高和产物选择性低等问题,高性能催化剂的设计和制备对解决这一系列问题至关重要。使用不同Zn前驱体,通过水热法分别制备了... CH_(4)光催化部分氧化为CH_(3)OH、HCHO等产物是一种潜在的低能耗CH_(4)转化路径,该转化路径存在CH_(4)活化难度高和产物选择性低等问题,高性能催化剂的设计和制备对解决这一系列问题至关重要。使用不同Zn前驱体,通过水热法分别制备了具有块状颗粒、纳米花、纳米片和团聚纳米颗粒等不同形貌特征的ZnO-x光催化剂,发现形貌特征对ZnO-x的CH_(4)光催化部分氧化制HCHO性能(简称“CH_(4)光催化氧化性能”)有显著影响。采用CH_(4)光催化氧化性能最好的ZnO-Cl为基底,进一步制备了nAgCl/ZnO-Cl光催化剂(n为AgNO_(3)物质的量分数)。采用X射线衍射、N_(2)吸/脱附和扫描电子显微镜等对光催化剂进行了表征,并研究了nAgCl/ZnO-Cl的CH_(4)光催化氧化性能。结果表明,2.0%AgCl/ZnO-Cl表现出了最优的CH_(4)光催化氧化性能。在5 mg 2.0%AgCl/ZnO-Cl作用下,当反应条件为25℃、0.1 MPa O_(2)、2.9 MPa CH_(4)、75 mLH_(2)O、光照强度450 mW/cm^(2)和光照2 h时,含氧液相产物(CH_(3)OH+CH_(3)OOH+HCHO)总产率达到10409μmol/(g·h),含氧液相产物总选择性为91.4%,其中主产物HCHO产率为6271μmol/(g·h),HCHO选择性为60.2%。自由基捕获实验结果表明,•O_(2)^(-)和空穴是CH_(4)活化为•CH_(3)的关键,并且•O_(2)^(-)与•CH_(3)的相互作用成为了反应的主要路径,该路径得到的初级产物(CH_(3)OOH)能够较为容易的被氧化为HCHO,从而显著提升了nAgCl/ZnO-Cl的HCHO选择性。 展开更多
关键词 CH_(4) 光催化部分氧化 ZNO HCHO
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微气泡抑制垂直管中段塞流过程的实验研究
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作者 方振旅 赵陆海波 +2 位作者 李健 唐志永 许传龙 《东南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第3期527-534,共8页
利用微气泡不易聚并的流体特性,提出了采用微气泡抑制段塞流的新方法.针对实验室规模的海洋石油工业集输立管系统内段塞流流动过程,利用电阻层析成像技术(ERT)、压力信号分析法和高速摄像法对垂直管段塞流特性和微气泡开展了实验研究,... 利用微气泡不易聚并的流体特性,提出了采用微气泡抑制段塞流的新方法.针对实验室规模的海洋石油工业集输立管系统内段塞流流动过程,利用电阻层析成像技术(ERT)、压力信号分析法和高速摄像法对垂直管段塞流特性和微气泡开展了实验研究,获得了段塞流典型流型以及微气泡流体特性.在微气泡流体特性研究的基础上,进一步探索了微气泡对段塞流的抑制作用,实验结果表明:尺寸范围在1~50μm之间的微气泡,在进气量设定为4 L/min时可在一定流速范围的液体中稳定存在;在气液比为1.18、1.36和1.82时,微气泡对弹状段塞流的发生频率有显著抑制作用,微气泡通过增大边界层的返混和扰动阻力,抑制了段塞的运动,从而降低了段塞的发生频率. 展开更多
关键词 微气泡 段塞流 抑制 电阻层析成像 高速摄像
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金属-有机骨架复合材料的制备及其二氧化碳吸附性能 被引量:11
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作者 朱晨明 王保登 +5 位作者 张中正 王慧 张海娇 孙楠楠 魏伟 孙予罕 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第9期2875-2884,共10页
通过原位溶剂热法分别合成了HKUST-1、MIL-101、Ui O-66与羟基化介孔氧化硅泡沫(MCF-OH)的复合物,并对材料进行了PXRD、SEM、低温N2吸-脱附、XPS、TGA表征及298K下的CO_2吸附测试。结果显示:3种复合材料中都形成了对应MOFs的晶型结构... 通过原位溶剂热法分别合成了HKUST-1、MIL-101、Ui O-66与羟基化介孔氧化硅泡沫(MCF-OH)的复合物,并对材料进行了PXRD、SEM、低温N2吸-脱附、XPS、TGA表征及298K下的CO_2吸附测试。结果显示:3种复合材料中都形成了对应MOFs的晶型结构,但由于各类MOFs金属中心的不同,MCF-OH对MOFs的形貌产生了不同的影响。其中,HKUST-1~#MOF-OH复合材料中MCF-OH的加入对HKUST-1的生长起到了导向作用,在两者界面间形成了新的介孔结构,并且其微孔孔径尺寸更接近CO_2的动力学直径。另外两种复合材料中MCF-OH的加入主要对其MOFs晶型颗粒的生长起到了限制作用,使其晶型颗粒尺寸减小,从而带来了比表面积的增加。3种复合材料的CO_2吸附量都较纯MOFs材料有所提高,并且由于HKUST-1#MOF-OH复合材料中微孔孔径尺寸的减小以及新的介孔结构的引入使其对CO_2的吸附更加高效,因此其较纯MOFs材料的吸附性能提升效果最为明显。 展开更多
关键词 二氧化碳捕集 吸附(作用) 金属有机骨架材料 介孔氧化硅泡沫 复合材料
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多尺度气泡尺寸分布数字图像测量方法研究 被引量:15
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作者 潘志成 赵陆海波 +2 位作者 张彪 唐志永 许传龙 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第7期129-137,共9页
鼓泡塔是一种广泛应用于能源和环境领域的多相流反应器,鼓泡塔中气泡的大小和浓度对于研究鼓泡塔中“三传一反”过程具有重要意义。采用高速摄像法和数字图像处理技术开展了鼓泡塔中内多尺度气泡尺寸分布测量研究,针对气泡识别过程中密... 鼓泡塔是一种广泛应用于能源和环境领域的多相流反应器,鼓泡塔中气泡的大小和浓度对于研究鼓泡塔中“三传一反”过程具有重要意义。采用高速摄像法和数字图像处理技术开展了鼓泡塔中内多尺度气泡尺寸分布测量研究,针对气泡识别过程中密集气泡易发生重叠的问题,提出基于曲率计算的凹点匹配与圆周拟合的重叠气泡分割与轮廓重构算法。搭建了鼓泡塔反应器实验装置,针对星型、均匀和方形3种不同进气孔形态的气泡分布器开展了实验研究,分析了不同尺度气泡的尺寸分布规律。试验结果表明:该算法不仅能够有效地从图像中提取轮廓清晰完整的气泡,而且能够对图像粘连重叠的气泡进行准确分割,从而可精确地获得多尺度气泡尺寸分布。随着气体流量的增加,小气泡的数量急剧增加,同时产生更大的气泡;气泡的最大直径和Sauter平均直径均随气体流量的增加而增大,且两者的比值基本保持不变,即分布器形式对气泡尺寸分布均匀性有影响,方形分布器产生气泡最均匀,气含率相对其他两种分布器更高。实验结果证明了图像分割与轮廓重构方法在气液两相流中气泡参数在线测量的可行性。 展开更多
关键词 鼓泡反应器 图像处理 气泡分割 轮廓重构 气泡尺寸分布
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CO_(2)插入C—H(sp)键制备丙炔酸衍生物的研究进展 被引量:2
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作者 李民康 张莉娜 +3 位作者 张阿方 赵永慧 孙楠楠 魏伟 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第6期3421-3433,共13页
丙炔酸类化合物是一类用途广泛的有机中间体,以CO_(2)为羧基化试剂,将其插入到端基炔烃的C—H(sp)键是制备丙炔酸类化合物的一条新型路线,其绿色化程度显著高于传统方法。本文在系统分析CO_(2)路线制备丙炔酸类化合物反应机理的基础上,... 丙炔酸类化合物是一类用途广泛的有机中间体,以CO_(2)为羧基化试剂,将其插入到端基炔烃的C—H(sp)键是制备丙炔酸类化合物的一条新型路线,其绿色化程度显著高于传统方法。本文在系统分析CO_(2)路线制备丙炔酸类化合物反应机理的基础上,梳理了该反应催化体系的研究进展,并总结了近年来与该反应实际应用密切相关的前瞻研究。基于上述总结,本文认为后续研究应开展的工作包括:(1)从实际工况角度(耐强碱性反应体系、耐强极性溶剂等)出发进行催化剂的设计;(2)强化反应机理研究,明确不同催化剂上的反应路径和中间体形态差异,夯实理论基础;(3)强化潜在技术瓶颈问题的突破,尤其是湿度敏感、碱助剂循环、下游合成网络衔接等。 展开更多
关键词 C—H羧酸化 二氧化碳 端基炔烃 丙炔酸 催化剂
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三种情景下煤化工产业碳排放量及强度分析 被引量:3
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作者 张凌云 沈群 +6 位作者 汪鸣泉 雷杨 苏昕 王杨君 王茂华 魏伟 孙予罕 《煤炭工程》 北大核心 2018年第9期155-159,共5页
为了研究煤化工产业碳排放量和排放强度,参考国内外研究中普遍采用的碳排放核算方法,选用实测排放因子,计算分析了2005—2015年煤化工行业的CO_2排放量。运用情景分析法,以产品为视角,设置3种发展情景,预测了2020年煤化工行业的碳排放... 为了研究煤化工产业碳排放量和排放强度,参考国内外研究中普遍采用的碳排放核算方法,选用实测排放因子,计算分析了2005—2015年煤化工行业的CO_2排放量。运用情景分析法,以产品为视角,设置3种发展情景,预测了2020年煤化工行业的碳排放量及排放强度。结果表明:2005—2015年,煤化工CO_2排放量年均增长8.12%;情景一、二、三下,CO_2排放量及碳排放强度依次增加;到2020年,情景一的减排潜力为正,情景二、三的潜力均为负。说明单纯调整产品结构对提高煤化工行业的减排潜力非常有限。还需要综合运用多种减排措施如提高能源效率、加大清洁技术比例、配套去碳化技术等来提高行业减排潜力。 展开更多
关键词 煤化工 CO2排放 情景分析 碳排放强度
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甲烷二氧化碳自热重整工艺分析 被引量:4
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作者 刘俊义 祝贺 张军 《天然气化工—C1化学与化工》 CAS CSCD 北大核心 2019年第3期56-60,共5页
基于吉布斯自由能最小法,分析甲烷二氧化碳自热重整(CO2/CH4/O2重整)工艺过程,可知:温度增加,合成气中甲烷含量减少、二氧化碳转化率增加;压力增加,合成气中甲烷含量增加、二氧化碳转化率降低;碳碳比n(CO2)/n(CH4)增加,合成气中甲烷含... 基于吉布斯自由能最小法,分析甲烷二氧化碳自热重整(CO2/CH4/O2重整)工艺过程,可知:温度增加,合成气中甲烷含量减少、二氧化碳转化率增加;压力增加,合成气中甲烷含量增加、二氧化碳转化率降低;碳碳比n(CO2)/n(CH4)增加,合成气中甲烷含量减少、二氧化碳转化率降低;温度、压力对氢碳比n(H2)/n(CO)有影响,但n(CO2)/n(CH4)对n(H2)/n(CO)影响更为显著;少量或适量水蒸气可以保护甲烷二氧化碳自热重整转化炉内关键设备、调节产物n(H2)/n(CO)等。根据工业生产要求和特点,定义出口合成气中甲烷的物质的量分数1%为临界条件,获得临界条件时n(CO2)/n(CH4)、重整平衡温度与压力、二氧化碳转化率以及n(H2)/n(CO)等特性参数的关系图,指导工业生产的工艺过程和催化剂研究。 展开更多
关键词 二氧化碳 甲烷含量 自热重整 干重整 合成气 临界条件
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二氧化碳甲烷自热重整计算分析与中试 被引量:3
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作者 刘俊义 常卉 +1 位作者 祝贺 唐志永 《石油与天然气化工》 CAS 北大核心 2016年第6期25-31,共7页
运用Gibbs自由能最小化方法和耦合详细反应动力学的计算流体力学(CFD)方法对CO_2-CH_4自热重整进行了相关的计算分析。结合自主研发的反应器和催化剂,在山西省潞安集团煤制油低碳循环经济园区进行了原料气处理量10 000m^3/h、运行压力2... 运用Gibbs自由能最小化方法和耦合详细反应动力学的计算流体力学(CFD)方法对CO_2-CH_4自热重整进行了相关的计算分析。结合自主研发的反应器和催化剂,在山西省潞安集团煤制油低碳循环经济园区进行了原料气处理量10 000m^3/h、运行压力2MPa、新型镍基催化剂装填量约5t的中试实验,获得合成气中甲烷摩尔分数小于1%、n(H_2)/n(CO)=1.1、有效气摩尔分数为60.7%的合成气。其中,CO_2-CH_4自热重整反应器设计主要尺寸为:内径1.6m,燃烧高度3.0m,催化剂装填高度2.8m,反应器总体高度约13.8m。 展开更多
关键词 二氧化碳 甲烷 合成气 自热重整 Gibbs 计算流体力学 反应器 中试
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液化残渣基CO_(2)吸附剂的制备与性能优化 被引量:1
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作者 崔倩 王岸楠 +7 位作者 陈再明 孙峤昳 王保登 王永胜 孙楠楠 胡剑 李井峰 熊日华 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第12期6620-6630,共11页
以煤液化残渣(CLR)为原料制备CO_(2)吸附剂,在实现碳减排的同时,可有效提高煤直接液化工艺的经济性和环保价值。本文采用神华煤直接液化残渣为碳源,通过预氧化、炭化活化等工艺,制备出了吸附性能较优的CO_(2)吸附剂。利用热重分析仪(TGA... 以煤液化残渣(CLR)为原料制备CO_(2)吸附剂,在实现碳减排的同时,可有效提高煤直接液化工艺的经济性和环保价值。本文采用神华煤直接液化残渣为碳源,通过预氧化、炭化活化等工艺,制备出了吸附性能较优的CO_(2)吸附剂。利用热重分析仪(TGA)、低温氮吸附仪(BET)、扫描电镜(SEM)以及透射电子显微镜(TEM)等分析手段对吸附材料的微观形貌、孔径结构以及吸附性能进行了表征测试。结果显示,低灰分液化残渣所制备的吸附材料具有更高的比表面积和更多的微孔结构,更有利于CO_(2)的吸附。以低灰分液化残渣为原料,在较优活化条件下(活化剂/原料质量比为1∶1、升温速率5℃/min、活化时间1h)制备的CO_(2)吸附剂表现出良好的吸附性能,在40℃、15%(体积分数)CO_(2)模拟烟气条件下的CO_(2)吸附容量为4.47%(质量分数),在0℃、1bar(1bar=105Pa)条件下的CO_(2)吸附容量可高达27.70%(质量分数),低温吸附性能优异,吸附速率快且具有良好的循环稳定性。 展开更多
关键词 煤液化残渣 二氧化碳 二氧化碳捕集 吸附剂 低温吸附
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基于多源遥感及气象数据的河流非光学活性水质参数反演模型研究 被引量:1
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作者 兑紫璇 王卿 +2 位作者 王敏 张璟 顾倩荣 《遥感技术与应用》 CSCD 北大核心 2024年第1期120-133,共14页
针对传统河流水质监测成本高、地面监测站点稀疏等问题,基于哨兵2卫星多光谱遥感数据,结合MODIS地表温度、植被指数、气溶胶光学厚度数据产品,以及ERA5气象数据产品中的地表风速数据,以非光学活性参数溶解氧(DO)、化学需氧量(COD)和氨氮... 针对传统河流水质监测成本高、地面监测站点稀疏等问题,基于哨兵2卫星多光谱遥感数据,结合MODIS地表温度、植被指数、气溶胶光学厚度数据产品,以及ERA5气象数据产品中的地表风速数据,以非光学活性参数溶解氧(DO)、化学需氧量(COD)和氨氮(NH_(3)-N)的地面水质监测站的监测数据为参照,采用支持向量回归(SVR)、随机森林(RF)和多层感知机(MLP)3种机器学习方法,通过对比实验选出每种水质参数最优反演模型及其对应的输入特征组合。模型性能测试实验结果表明,利用多源遥感及气象数据反演出的DO、COD以及NH_(3)-N的决定系数(R^(2))分别为0.896、0.781、0.529,均方根误差(RMSE)分别为0.263 mg/L、0.383 mg/L、0.061 mg/L。与仅使用哨兵2卫星多光谱遥感数据的反演结果相比,R^(2)分别提高了7.04%、19.05%、18.34%,RMSE分别降低了34.58%、37.42%、14.08%。表明多源遥感及气象数据对提高DO、COD以及NH_(3)-N水质参数反演准确性有重要意义。最后,模型鲁棒性评估实验表明,当模型训练数据的代表性与全局数据较为接近时,训练的模型具有较好的时空鲁棒性。 展开更多
关键词 机器学习 多源遥感数据 溶解氧 化学需氧量 氨氮 水质反演模型
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基于GEOS-Chem V12.6.3的全球CO_(2)浓度同化系统的构建
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作者 霍霄 王茂华 +3 位作者 张钦伟 魏崇 黄永健 顾倩荣 《西安理工大学学报》 CAS 北大核心 2023年第2期184-197,共14页
为了研究同化OCO-2卫星柱浓度(XCO_(2))数据对于全球CO_(2)浓度模拟的影响,本文基于GEOS-Chem V12.6.3,采用四维变分(four dimensional variational,4D-Var)的方法,构建了一个同化OCO-2卫星XCO_(2)数据的全球大气CO_(2)浓度同化系统。首... 为了研究同化OCO-2卫星柱浓度(XCO_(2))数据对于全球CO_(2)浓度模拟的影响,本文基于GEOS-Chem V12.6.3,采用四维变分(four dimensional variational,4D-Var)的方法,构建了一个同化OCO-2卫星XCO_(2)数据的全球大气CO_(2)浓度同化系统。首先,采用有限差分法验证了观测算子、积云对流、行星边界层和平流4个伴随模块计算结果的正确性。然后,以2018年为例,设计了模拟和同化两个实验,并利用TCCON、地面和航飞3种独立的观测数据进行对比验证。结果显示,同化实验结果与TCCON、地面和航飞观测数据之间的平均误差分别为0.37 mL/m^(3)、0.41 mL/m^(3)和0.51 mL/m^(3),相比于模拟实验,分别改善了40.32%、42.25%和45.15%,表明了同化OCO-2卫星的XCO_(2)数据能显著提高对全球大气CO_(2)浓度模拟的准确性。 展开更多
关键词 CO_(2)浓度 同化系统 4D-VAR OCO-2 GEOS-CHEM
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渝东和渝东南地区页岩的储层特征及孔隙结构 被引量:2
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作者 朱阳升 宋学行 +4 位作者 郭印同 徐峰 孙楠楠 魏伟 陈志文 《上海大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2016年第2期245-260,共16页
以重庆地区下志留统龙马溪组及下侏罗统自流井组页岩为研究对象,采用X射线衍射(X-ray diffraction,XRD)技术、气体吸附法(N2吸附,CO2吸附)、场发射扫描电镜(field emission-scanning electron microscope,FE-SEM)、X射线光电子能谱(X-ra... 以重庆地区下志留统龙马溪组及下侏罗统自流井组页岩为研究对象,采用X射线衍射(X-ray diffraction,XRD)技术、气体吸附法(N2吸附,CO2吸附)、场发射扫描电镜(field emission-scanning electron microscope,FE-SEM)、X射线光电子能谱(X-ray photoelectron spectrascopy,XPS)和岩石单轴压缩实验等手段从页岩的元素组成、矿物组成、储集空间类型以及岩石力学性质等方面对研究区的页岩储层特征进行了综合研究.结果表明:研究区页岩的脆性指数高,具有较高的弹性模量和较低的泊松比,有利于人工压裂改造;页岩中的石英含量超过45%,黏土矿物含量为24.4%~32.5%;页岩的矿物成分以绿泥石、伊利石、高岭石为主,还含有长石、方解石、白云石、黄铁矿和块磷铝矿等;页岩的孔隙类型主要包括粒间孔、粒内孔、有机质孔隙和微裂缝;微孔隙度在5%左右,主孔区位于0~20 nm,以介孔为主;页岩的孔隙度、BET比表面积、孔体积等与总有机碳(total organic carbon,TOC)含量、黏土含量呈正线性相关,与脆性矿物含量呈负相关. 展开更多
关键词 重庆地区 龙马溪组 自流井组 页岩储层 孔隙结构 相关性分析
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“双溶剂”浸渍法制备Cu/ZnO/MCM-41催化剂及其在CO_2加氢中的催化性能
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作者 张辰 廖珮懿 +2 位作者 石志彪 孙俭 王慧 《上海大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2019年第1期109-119,共11页
以"双溶剂"浸渍法制备Cu/ZnO/MCM-41催化剂,考察其在CO_2中的催化性能.结果表明,浸渍过程中加入适量的乙二醇,形成"水-乙二醇"双溶剂,可以促进金属离子进入MCM-41载体孔道,形成较小的金属颗粒并均匀镶嵌在MCM-41孔... 以"双溶剂"浸渍法制备Cu/ZnO/MCM-41催化剂,考察其在CO_2中的催化性能.结果表明,浸渍过程中加入适量的乙二醇,形成"水-乙二醇"双溶剂,可以促进金属离子进入MCM-41载体孔道,形成较小的金属颗粒并均匀镶嵌在MCM-41孔道内. H_2程序升温还原(H2-temperature program reduction, H_2-TPR)具有相对较低的还原温度,说明还原后催化剂中Cu与ZnO有较强的相互作用,并且高度分散.使用该方法制备的Cu/ZnO/MCM-41催化剂在CO_2加氢制备甲醇反应中表现出稳定的催化性能.通过调整负载量控制Cu颗粒粒径,甲醇选择性和产率可达到64.3%和32.8 g·(kgcat)-1·h-1.因此,使用"双溶剂"浸渍法可以促使MCM-41载体限制活性组分迁移与烧结,调控粒径尺寸,从而得到活性组分高度分散、性能稳定的CO_2加氢制备甲醇催化剂. 展开更多
关键词 “双溶剂”浸渍法 Cu/ZnO/MCM-41 催化剂 CO2加氢 甲醇
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基于光场成像的气液两相流中气泡三维测量方法 被引量:8
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作者 李庆浩 赵陆海波 +2 位作者 张彪 唐志永 许传龙 《东南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第6期1143-1151,共9页
提出了一种基于光场成像的气液两相流中气泡三维测量方法,解决了传统成像仅能进行二维测量的问题.利用光场相机记录气液两相流场的光场信息,结合光场计算成像技术获取两相流场内气泡的全聚焦图像和重聚焦图像序列.通过对全聚焦图像进行... 提出了一种基于光场成像的气液两相流中气泡三维测量方法,解决了传统成像仅能进行二维测量的问题.利用光场相机记录气液两相流场的光场信息,结合光场计算成像技术获取两相流场内气泡的全聚焦图像和重聚焦图像序列.通过对全聚焦图像进行二值化分割等图像处理,获得气泡深度方向上的投影,对重聚焦图像序列进行清晰度评价,获得气泡的深度信息.基于获取的气泡投影以及深度信息,实现气泡三维重建,进而统计气泡群尺寸分布、空间位置及含气率等参数.开展了系统标定和试验研究,试验结果表明,截面含气率在深度方向上与气泡深度分布一致,在垂直方向上呈周期性震荡变化;随着气流量从0. 5 L/min增加至1. 1 L/min,气泡数量从28呈正比增加至72,气泡平均直径在气流量达到0. 9 L/min前保持在1. 56 mm左右,在0. 9 L/min后迅速增大,体含气率近似线性增加,气泡深度分布区间逐渐增大.气泡三维重建结果与气泡的产生规律一致,初步验证了方法的可行性. 展开更多
关键词 光场 气泡 三维重建 气液两相流
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层状Cu/ZnO/Al2O3催化剂的制备及其催化CO2加氢合成甲醇的性能 被引量:4
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作者 肖硕 高鹏 +4 位作者 杨海艳 夏林 张建明 陈志文 王慧 《上海大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2016年第2期218-230,共13页
以尿素为沉淀剂,采用均相沉淀法成功制备了层状Cu/Zn/Al水滑石化合物.将前驱体材料经焙烧、还原后得到Cu/ZnO/Al_2O_3催化剂,并将其用于CO_2加氢合成甲醇反应.采用X射线衍射(X-ray diffraction,XRD)、热重(thermogravimetric,TG)分析、... 以尿素为沉淀剂,采用均相沉淀法成功制备了层状Cu/Zn/Al水滑石化合物.将前驱体材料经焙烧、还原后得到Cu/ZnO/Al_2O_3催化剂,并将其用于CO_2加氢合成甲醇反应.采用X射线衍射(X-ray diffraction,XRD)、热重(thermogravimetric,TG)分析、扫描电镜(scanning electron microscope,SEM)、X射线荧光(X-ray fluorescence,XRF)分析、N_2吸附、H_2程序升温还原(H_2-temperature program reduction,H_2-TPR)、氧化亚氮(N_2O)反应吸附、CO_2程序升温脱附(CO_2-temperature program desorption,CO_2-TPD)技术对所制备的样品进行表征.结果表明,相对于传统共沉淀法,以尿素作为沉淀剂,通过均相沉淀法所制备的前驱体的结晶度更高、催化剂比表面积更大、金属Cu的分散度更好.另外,采用回流处理可以获得更好的效果.活性评估结果表明,O_2转化率随金属Cu比表面积的增大而增加,而甲醇选择性则与催化剂表面碱性位的分布有关.因此,采用尿素回流处理均相沉淀法制备的Cu/ZnO/Al_2O_3催化剂的甲醇收率最高. 展开更多
关键词 尿素水解 层状结构化合物 Cu/ZnO/Al2O3催化剂 CO2加氢 甲醇
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微藻源生物刺激剂的制备及在设施农业中的应用 被引量:10
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作者 张靖洁 刘珅坤 +3 位作者 唐涛 葛保胜 李润植 崔红利 《生物技术通报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第4期164-174,共11页
化肥和农药的过量使用导致的农业面源污染已经成为我国环境污染的重要组成部分,对农业绿色高效安全生产及设施农业带来了巨大挑战。寻找新型的传统化肥替代品、提高化肥使用效率及保护生态环境是亟待解决的重大问题。生物刺激剂是具有... 化肥和农药的过量使用导致的农业面源污染已经成为我国环境污染的重要组成部分,对农业绿色高效安全生产及设施农业带来了巨大挑战。寻找新型的传统化肥替代品、提高化肥使用效率及保护生态环境是亟待解决的重大问题。生物刺激剂是具有调控植物生长作用的成分和(或)微生物的统称,用于农业生产,可改善土壤理化性质与群落微生物,能促进作物的代谢与生长,增强对营养物质的吸收和利用,提升作物抗逆能力及提高作物产量与产品品质。微藻体内具有结构新颖、功能独特的天然活性物质,是制备新型生物刺激剂的理想来源。微藻用于环境治理的同时,可获得足量的微藻生物质来制备生物刺激剂,从而达到治理环境、降低成本及提质增效的目的。就微藻源生物刺激剂的定义及功能、微藻全细胞和天然活性物质生物刺激剂的制备、应用效果及对植物和土壤的作用原理进行综述,以期为微藻源强效生物刺激剂的规模化制备及农业生产应用奠定理论基础和提供生产实践指导。 展开更多
关键词 化肥和农药 农业面源污染 生物刺激剂 微藻 设施农业
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基于光场成像PTV的气泡尺寸与速度同步测量方法 被引量:1
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作者 鲁非凡 李健 +2 位作者 赵陆海波 唐志永 许传龙 《东南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第5期963-971,共9页
为研究鼓泡浆态床内气泡的三维运动特性,提出了基于光场成像粒子跟踪测速(PTV)技术的气泡尺寸与速度同步测量方法.构建了光场PTV气泡测量系统,使用光场相机采集连续2帧光场图像,经过重聚焦计算、图像处理和清晰度评价,结合标定结果计算... 为研究鼓泡浆态床内气泡的三维运动特性,提出了基于光场成像粒子跟踪测速(PTV)技术的气泡尺寸与速度同步测量方法.构建了光场PTV气泡测量系统,使用光场相机采集连续2帧光场图像,经过重聚焦计算、图像处理和清晰度评价,结合标定结果计算气泡的尺寸和三维坐标,使用PTV技术计算气泡的三维速度,实现气泡尺寸和三维速度的同步测量.开展了光场PTV系统评价和气泡尺寸、三维速度测量的实验.结果表明:直径测量的相对误差小于1.60%,重复性误差小于2.48%,深度位置测量的相对误差小于7.14%;当气流量从0.1 L/min增加到0.5 L/min时,气泡的平均当量直径从3.85 mm增至4.36 mm,气泡平均速度从0.34 m/s增至0.38 m/s.光场成像PTV技术可用于气泡尺寸和三维速度的同步测量. 展开更多
关键词 光场成像 粒子追踪 速度 尺寸 测量 气泡
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基于波动光学的显微光场成像点扩散函数 被引量:5
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作者 顾梦涛 宋祥磊 +2 位作者 张彪 唐志永 许传龙 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第8期1552-1559,共8页
光场Micro-PIV通过Lucy-Richardson(L-R)算法对光场图片进行反卷积重建,从而获得示踪粒子的三维坐标信息,准确的点扩散函数(PSF)是L-R算法完成重建的前提,而现有PSF模型不适用于光场Micro-PIV系统。为此,建立了基于波动光学的显微光场成... 光场Micro-PIV通过Lucy-Richardson(L-R)算法对光场图片进行反卷积重建,从而获得示踪粒子的三维坐标信息,准确的点扩散函数(PSF)是L-R算法完成重建的前提,而现有PSF模型不适用于光场Micro-PIV系统。为此,建立了基于波动光学的显微光场成像PSF模型,进行了数值仿真,获得了模拟PSF图像,并通过结构相似性算法计算了模拟PSF图像与实际PSF图像的相似度,进一步利用L-R算法结合PSF对单个粒子和不同浓度下示踪粒子的流场进行了三维重建。结果表明:模拟PSF图像与实际PSF图像相似度大于0. 94,表明PSF模型具有较高的准确性;单个粒子的三维坐标误差在一个像素以内,并可准确地获得不同浓度下示踪粒子的三维坐标信息,进一步验证了模型的准确性,为光场Micro-PIV实现瞬时三维速度场测量奠定了基础。 展开更多
关键词 显微成像 反卷积 点扩散函数(PSF) 光场成像 流场
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Na助剂对负载型Co_(2)C基FTO催化剂构效的影响
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作者 贾汭泽 林铁军 +3 位作者 安芸蕾 龚坤 钟良枢 孙予罕 《化学反应工程与工艺》 CAS 2022年第2期97-106,共10页
负载型催化剂具有活性组分分散度好、机械强度高等优点,在工业中应用广泛。围绕合成气经费托路线直接制备烯烃(FTO),本工作详细研究了Na助剂对SiO_(2)负载型Co_(2)C基催化剂构效关系的影响,发现随着Na含量的提高,CH_(4)选择性降低,烯烷... 负载型催化剂具有活性组分分散度好、机械强度高等优点,在工业中应用广泛。围绕合成气经费托路线直接制备烯烃(FTO),本工作详细研究了Na助剂对SiO_(2)负载型Co_(2)C基催化剂构效关系的影响,发现随着Na含量的提高,CH_(4)选择性降低,烯烷比(物质的量之比)提高,烯烃选择性上升。结构表征表明:Na助剂的添加可有效调控SiO_(2)载体表面性质,弱化金属-载体间相互作用,促进CoMn复合氧化物的形成,同时加速Co物种的碳化速率,最终有利于暴露(101)和(020)晶面的棱柱状Co_(2)C纳米结构的形成,从而体现出良好的FTO催化性能。 展开更多
关键词 合成气转化 费托反应 烯烃 碳化钴 助剂效应
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一种新型冷冻涂敷技术制备定向电极结构
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作者 郭勇明 黄淳 《电源技术》 CAS 北大核心 2022年第1期39-42,共4页
电池在快速充电下仍可以保持足够的容量,对目前的应用领域如可再生能源的电力储存和传输是具有高度吸引力的。设计一种能够方便地传输锂离子和电子的电极结构,是提高电池在快速充放电速率下容量保持率的有效途径。报道了一种应用内部开... 电池在快速充电下仍可以保持足够的容量,对目前的应用领域如可再生能源的电力储存和传输是具有高度吸引力的。设计一种能够方便地传输锂离子和电子的电极结构,是提高电池在快速充放电速率下容量保持率的有效途径。报道了一种应用内部开发的新型冷冻涂敷(FTC)技术得到的定向孔状阴极结构。探究了电极在不同固含量下的微观结构和电化学性能,并得到了最优化的定向电极结构。该电极在0.1 C和15 C下实现了有竞争力的放电比容量,分别为123.5和41.3 mAh/g,15 C代表~4 min完成充放电。对比之下,弯曲孔状结构的传统涂敷电极容量在15 C的快速充放电倍率下已经下降到几乎可以忽略的地步。 展开更多
关键词 冷冻涂敷技术 微观结构设计 定向电极结构
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