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固態(tài)酸催化NaBH4/NH3BH3水解制氫復合物
成果描述：本課題組首次將固態(tài)儲氫的兩種熱點材料SB和AB用高能球磨的方法復合，并采用廉價的固態(tài)酸作為一次高效催化劑直接添加在SB-AB復合物中以實現(xiàn)復合物在溫和條件下的快速有效放氫，不僅克服上述中金屬類催化劑失活和成本的問題，更具有明顯的市場優(yōu)勢和應用價值。此復合水解體系還具有放氫量高，動力學性能好等優(yōu)勢，產氫速率和有效放氫量可根據(jù)實際供氫需求調控。制氫純度高，與水接觸就能放氫，制備工藝簡單，大大降低了制氫成本，減少環(huán)境限制，滿足隨時隨地的取用。市場前景分析：1. 氫燃料電池：氫燃料電池能量轉換率高，裝置可大可小，非常靈活，無污染無噪音，具有廣闊的應用領域。本產品所提供的氫源可直接應用于氫燃料電池。 2.便攜式移動電源：可為手機、筆記本電腦、MP3/MP4等電子設備隨時隨地地充電，不需要其他外接電源，無需補充電量，方便快捷，具有非常可觀的市場需求。 3. 氫能發(fā)電機：可以適用于野外作業(yè)，只要有水的環(huán)境就能使用，副產物對環(huán)境友好可直接排放，靈活機動。在救災搶險、工程作業(yè)等方面有著很大的優(yōu)勢。 4.氫氣球：大型氫氣球廣泛見于飄浮廣告條幅，高空探測等，是日常生活中最為常見的氫應用實例。本產品可以實現(xiàn)移動式充氫，即使在氣球升空后仍能不斷地補充氫氣，確保氫氣球高空作業(yè)的穩(wěn)定性和耐久性。與同類成果相比的優(yōu)勢分析：理論放氫量：2127ml/g（20wt%酸添加量） 反應1h實際放氫量(產氫率) 初始反應10min內放氫量(產氫率) 0 ℃----- 775ml/g (36.4%) 608ml/g (28.6%) 25℃----- 1545ml/g （72.6%） 992ml/g (46.6%) 50℃----- 2112ml/g （99.3%） 1710ml/g (80.4%)
四川大學
2021-04-10
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一種利用酸性離子液體催化制備四氫吡啶衍生物的方法
（專利號：ZL 201510212365.5） 簡介：本發(fā)明公開了一種利用酸性離子液體催化制備四氫吡啶衍生物的方法，屬于有機化工技術領域。該制備反應中芳香胺、芳香醛和乙酰乙酸乙酯的摩爾比為2：2：1，酸性離子液體催化劑的摩爾量是所用乙酰乙酸乙酯的5～8％，反應溶劑乙醇以毫升計的體積量為乙酰乙酸乙酯以毫摩爾計摩爾量的5～7倍，反應壓力為一個大氣壓，回流反應30～45min，反應結束后冷卻至室溫，有大量固體析出，碾碎固體，靜置，抽濾，所得濾渣乙醇洗滌、真空干燥后得到純四氫吡啶衍生物。本發(fā)明與采用其它催化劑的制備方法相比，具有催化劑催化活性高、可生物降解性好、使用量少以及整個制備過程原料利用率高、操作簡單方便等特點，便于工業(yè)化大規(guī)模生產。
安徽工業(yè)大學
2021-04-11
燃煤煙氣協(xié)同脫硝脫汞催化劑制備關鍵技術及應用
針對傳統(tǒng)SCR脫硝催化劑難以適應我國高硫、高灰、高汞燃煤煙氣而導致的 催化劑失活、使用壽命縮短、脫硝成本增加等問題，以及實現(xiàn)燃煤煙氣協(xié)同脫硝 脫汞目標，在“國家科技支撐計劃"、“國家863計劃”等項目支持下，重慶大 學與國家電投集團遠達環(huán)保工程有限公司、國家電投集團遠達環(huán)保催化劑有限公 司通力合作，開發(fā)了具有完全自主知識產權、集多項核心技術于一體、適應我國 惡劣燃煤煙氣條件的脫硝脫汞催化劑配方及制備關鍵技術。主要取得以下創(chuàng)新性 成果： （1） 率先建立了高硫高灰高汞燃煤煙氣條件下催化劑中毒失活機理模型， 開發(fā)出適應我國復雜燃煤煙氣的耐磨抗中毒鈦鴿-堇青石復合催化劑載體； （2） 揭示了汞在燃煤煙氣中的熱力學特性和遷移行為，建立了汞在脫硝過 程中的吸附與氧化機制，開發(fā)出了適應高硫高灰高汞煙氣的寬尺度協(xié)同脫硝脫汞 催化劑； （3） 建立了我國典型煤種汞分布與賦存形態(tài)數(shù)據(jù)庫，開發(fā)了汞高效吸附氧 化設計平臺，構建了針對不同煤質條件的協(xié)同脫硝脫汞催化劑設計與快速響應系 統(tǒng)； （4） 開發(fā)出協(xié)同脫硝脫汞復合載體催化劑制備關鍵技術與生產工藝，建立 了具有國際先進水平的脫硝脫汞試驗平臺，構建了催化劑運行智能監(jiān)測管理系統(tǒng)。 本項目研制的新型脫硝脫汞催化劑脫硝率、汞氧化率、耐磨性、使用壽命等指標 達到國際先進水平，其它性能指標達到國內領先水平。
重慶大學
2021-04-11
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一種制備高比表面積鉻基氟化催化劑的方法
本發(fā)明涉及一種鉻基催化劑，特別涉及一種利用溶膠-凝膠自燃燒法制備高比表面鉻基氟化催化劑的方法。
天津醫(yī)科大學
2021-02-01
柴油發(fā)動機尾氣等離子體-催化劑凈化裝置系統(tǒng)
利用低溫等離子體協(xié)同催化劑催化氧化方法將內燃機(柴油)尾氣中的PM (主要成分是碳和碳氫化合物)和未完全燃燒的燃料HC氧化成二氧化碳(C02)和水(H20)，同時促進HC還原NOx。本技術產品只需在發(fā)動機排氣管上安裝一個等離子體反應器，車上安裝一臺脈沖電源就可以實現(xiàn)PM、HC、NOx的同時去除。項目技術處世界領先水平。
本技術在柴油發(fā)電機上的性能測試結果，PM去除率高達91%，HC去除率可達到100%去除，NOx去除率為40%。
本成果產品可用于在用車改造或非道路移動源的排放控制，其市場巨大。據(jù)《中國機動車環(huán)境管理年報(2019)》統(tǒng)計，2018年，全國柴油車保有量為2103萬輛，其中國五及以上標準的汽車占15.4%。國四及以下柴油車約為1780萬輛，其尾氣控制市場總量大約為3000億元以上。2015年，工程機械(非道路移動源)保有量690.8萬臺.農業(yè)機械柴油總動力89783.8萬千瓦.船舶保有量16.6萬艘,飛機起降856.6萬架次。因此，非道路移動源尾氣排放控制約有1500億元的總市場規(guī)模。
常州大學
2021-05-11
高活性、高穩(wěn)定性復合固體酸堿催化劑及其應用新工藝
催化劑技術的進步關系到現(xiàn)代化學工業(yè)的興衰，其中酸、堿催化劑的使用涉及了三分之一以上的化工生產過程，廢水處理、設備腐蝕、固液殘渣處理等問題，必須從技術源頭上才可能根本解決。本項目技術突破傳統(tǒng)分子篩類、金屬氧化物、酸堿性樹脂類“固體催化劑”的限制，設計開發(fā)了一系列酸或堿強度、密度可以調變的復合固體酸、固體堿催化劑，可以在較寬的反應溫度條件下穩(wěn)定使用，覆蓋 60?300℃工況條件。一方面替代液體酸或揮發(fā)性酸（硫酸、磷酸、有機磺酸、氫氟酸、三氯化鋁等），或腐蝕性堿（苛性堿、醇堿）、有機堿（胺）催化劑在傳統(tǒng)化工生產中的應用；另一方面，利用固體成型獨特的物化性質和工況適應性，配套結構型反應器、催化精餾反應器發(fā)展了具有自主知識產權的高端化工成套技術。
濟南大學
2021-05-11
甲醇羰基化制備碳酸二甲酯和甲酸甲酯催化劑
"碳酸二甲酯（DMC）和甲酸甲酯（MF）是重要的綠色化工產品，受到國內外研究者的廣泛關注。DMC可以代替氯甲烷、硫酸二甲酯、光氣等劇毒物質進行甲基化、酯交換、羰基化等反應，在精細化學品、醫(yī)藥、農藥合成領域具有廣泛應用。DMC屬于低毒或無毒的化工產品，具有較高的氧含量（53%），因此可以作為汽油添加劑提高汽油的辛烷值。MF是一種重要的C1化學品，在醫(yī)藥和有機化工合成產品中應用廣泛。近年來，通過甲醇羰基化制備DMC常用的催化劑主要是負載型的Cu基催化劑，常用的載體主要是分子篩和活性碳，但是這些催化劑存在穩(wěn)定性差和DMC的選擇性低等問題; 而甲醇羰基化制備MF的用催化劑是甲醇鈉、甲醇鉀等強堿性有機化合物和一系列金屬羰基化物。該類催化劑的優(yōu)點是制備簡單，缺點是催化劑腐蝕性強，對原料要求極高，產物與催化劑分離困難。 為了解決現(xiàn)有的問題，對于甲醇羰基化制備DMC的反應，已成功地設計了一類N雜碳材料負載型的Cu基催化劑，在微反應器評價裝置，0~1.0 MPa，100~130 ?C，6390~127800 mL/g/h的反應條件下，DMC的選擇性保持在97%以上，產率可達70%以上，催化劑穩(wěn)定性考核
廈門大學
2021-04-10
生物催化高效制備抗艾滋病藥物阿巴卡韋手性中間體
阿巴卡韋(abacavir)是治療艾滋病和皰疹病毒感染的核苷類藥物。“雞尾酒療法”是迄今為止治療艾滋病的最為有效的方法，阿巴卡韋是“雞尾酒療法”中的不可或缺的藥物組成成分。目前在中國阿巴卡韋還沒有實現(xiàn)國產化，其關鍵技術是手性中間體(-)?-內酰胺的制備。 本研究采用自主篩選獲得到的具有高對映選擇性(+)γ-內酰胺酶產生菌株，采用發(fā)酵培養(yǎng)獲得的微生物整體細胞作為催化劑，在單一水相體系中，以外消旋的?-內酰胺為底物，通過生物轉化(+)?-內酰胺，拆分獲得單一構型的產物(-)?-內酰胺，在外消旋?-內酰胺底物濃度 100－200 g/L 的條件下，轉化 10－20 h， 產物(-)γ-內酰胺的光學純度達到 100%ee，轉化率達到拆分反應的理論水平>50%。
江南大學
2021-04-11
半焦焦末中低溫催化石墨化制備功能化石墨粉技術
半焦是利用低變質非煉焦煤低溫干餾所制得的固體產物，以其固定碳含量高（ >82% ）、電阻率高、化學活性高、灰分低（ <6% ）、低鋁、低硫（ <0.3% ）、低磷等特性，已逐步取代冶金焦而廣泛應用于電石、鐵合金、碳化硅等產品的生產。在半焦生產過程中，約有 10% 的半焦焦粉因粒度小，不符合生產工藝要求而未能加以利用。本項目 通過在半焦焦末中添加金屬、金屬化合物或非金屬及其化合物并進行中低溫熱處理，在比通常石墨化所必要的溫度更低時進行石墨化，并且因為金屬或非金屬粒子與碳原子的結合可同時實現(xiàn)功能化石墨粉的制備。可作為功能材料、添加劑、電極材料、貯氫材料等，廣泛應用于國防和民用領域，成為現(xiàn)代工業(yè)及高、新、尖技術發(fā)展必不可少的非金屬材料。
西安科技大學
2021-04-11
借助原位環(huán)境電鏡揭示金屬催化劑真實活性表面的研究成果
南方科技大學材料科學與工程系副教授谷猛團隊聯(lián)合中科院大連化學物理研究所、上海高等研究院等，巧妙借助原位環(huán)境電鏡，在真實反應條件下直接觀測到NiAu雙金屬催化劑在二氧化碳加氫反應中的動態(tài)過程，揭示了該催化劑在反應中的真實活性表面，為認識催化過程提供了新的思路。該研究發(fā)表在《自然-催化》（Nature Catalysis ）上。材料系科研助理韓韶波為文章共同第一作者，谷猛為文章共同通訊作者.實驗表明，在反應氣氛和溫度下，內核Ni原子會逐漸遷移至表面，與Au合金化；在降溫停止反應時，表面Ni遷移回核心部分，重新形成Ni@Au殼型結構。原位紅外和原位X射線吸收譜的結果也從宏觀角度證實了上述觀測結果。團隊結合理論計算，提出了新的催化機理。該研究揭示了催化劑真實活性表面，展示了原位電鏡在研究構效關系中的重要性，并且為研究金屬催化提供啟示。
南方科技大學
2021-04-11