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富氧燃燒高效低成本運行關鍵技術
一、項目分類
關鍵核心技術突破
二、成果簡介
化石燃料燃燒產(chǎn)生的CO2是溫室氣體的主要來源。開發(fā)具有CO2捕集功能的新型化石燃料燃燒技術是實現(xiàn)“2030碳達峰、2060碳中和”愿景目標的關鍵。富氧燃燒技術采用大規(guī)模空分系統(tǒng)所產(chǎn)生的氧氣(純度>95%)代替助燃空氣，同時采用煙氣再循環(huán)調(diào)節(jié)爐膛內(nèi)的介質(zhì)溫度和傳熱特性，可實現(xiàn)煙氣中CO2高濃度富集，便于CO2的分離與捕集。該技術可以降低煙氣CO2排放(約90%)，同時易于實現(xiàn)NOx、SOx等污染物的協(xié)同控制。在國家重點研發(fā)計劃的資助下，華中科技大學牽頭十余家著名大學、研究所和企業(yè)圍繞富氧燃燒CO2捕集技術開展合作研究，系統(tǒng)掌握了富氧燃燒碳捕集技術的著火/燃燒、輻射傳遞等基礎理論，揭示了新型燃燒技術的原理和規(guī)律；突破了富氧燃燒專用鍋爐、燃燒器、氧注入器、煙氣冷凝器、低能耗三塔空分系統(tǒng)等一批新型關鍵技術和裝備的設計原理及其放大設計規(guī)則，發(fā)明了“空氣燃燒-富氧燃燒”兼容設計成套裝備并完成了技術放大驗證，為低成本規(guī)模化CO2捕集技術的工業(yè)化應用奠定了基礎。
華中科技大學
2022-07-27
深圳市紐富智能技術有限公司
深圳市紐富智能技術有限公司
2022-05-24
東南大學科研團隊發(fā)現(xiàn)二茂鐵基鈣鈦礦壓電材料
在“東南大學十大科學與技術問題”啟動培育基金的資助下，江蘇省“分子鐵電科學與應用”重點實驗室研究團隊在分子壓電領域取得重要進展，發(fā)現(xiàn)了首例二茂鐵基鈣鈦礦壓電材料。 有機無機雜化鈣鈦礦（通式為ABX3）由于其在太陽能電池、光電探測器、電致發(fā)光、壓電等高新科技領域中可觀的發(fā)展?jié)摿Χ鴤涫軐ＷⅰＴ陔s化鈣鈦礦領域，因其優(yōu)異的結(jié)構(gòu)多樣性和化學可調(diào)性，涌現(xiàn)出了各種結(jié)構(gòu)新穎和性能卓越的壓電和鐵電材料。然而，迄今為止報道的雜化鈣鈦礦壓電體中，A位的成分幾乎都是純有機胺離子。自1951年以來，二茂鐵的問世掀起了有機金屬化學的革命。基于二茂鐵的有機金屬化合物由于其性能的多樣性和功能的豐富性在納米醫(yī)學，生物傳感，催化和氧化還原等領域具有廣闊的應用前景。經(jīng)過多年發(fā)展，二茂鐵基有機金屬化合物在鐵磁和鐵彈等領域也取得了重大突破。然而，基于二茂鐵基陽離子的鈣鈦礦壓電材料此前仍是一片空白。 在“鐵電化學”理論（針對鐵電體的分子設計原理）的啟發(fā)和指導下，我們發(fā)現(xiàn)以二茂鐵基組分作為陽離子來代替有機胺是可行的，并構(gòu)筑了一類新型的二茂鐵基鈣鈦礦壓電材料：[（二茂鐵基甲基）三甲基銨]PbI3 ((FMTMA)PbI3), (FMTMA)PbBr2I和 (FMTMA)PbCl2I。得益于二茂鐵基陽離子的穩(wěn)定性，通過陰離子骨架中的鹵素調(diào)控使材料的性能得到顯著提升，獲得了與LiNbO3相當?shù)某錾珘弘娦阅懿⒓婢咄怀龅陌雽w特性。基于該材料所制備的壓電能量收集裝置展現(xiàn)了其優(yōu)異的機電能量轉(zhuǎn)換性能。這項工作為鈣鈦礦壓電材料的研究開辟了新的篇章，將激發(fā)對二茂鐵基鈣鈦礦材料的進一步研究。
東南大學
2021-02-01
稀土氧化物彌散強化銅基復合材料的制備技術及應用
開發(fā)了短流程技術制備納米稀土氧化物彌散銅基復合材料，具有高強度、高電導率、高熱導率、高耐磨性等優(yōu)良特性，解決了此類材料難以制得全致密大型零件的難題，拓展了其應用領域。發(fā)明了此類復合材料塊體和粉體的制備技術和專門的裝備。
稀土氧化物彌散銅基復合材料制備新技術在企業(yè)開始推廣應用，可顯著提高制動摩擦閘片及金剛石刀頭的高溫強度和摩擦磨損性能，可大幅改善鐵基粉末冶金零件的表面耐磨性，具有廣闊市場前景和應用價值。
山東科技大學
2021-04-22
一種生態(tài)納米顆粒增強水泥基復合材料及其制備方法
本成果已獲授權(quán)發(fā)明專利CN201310260592.6。本發(fā)明公開了一種生態(tài)納米顆粒增強水泥基復合材料及其制備方法，采用工業(yè)廢渣中的高強高彈球形納米顆粒大量取代水泥，同時使用減水率50％以上的高性能外加劑及高強超細鍍銅鋼纖維，通過水泥、生態(tài)納米顆粒、化學外加劑、鋼纖維及其多元復合技術的有效和高效利用，大大促進了混凝土材料組成與結(jié)構(gòu)優(yōu)化，各組分優(yōu)勢疊加、成份互補。本發(fā)明解決了現(xiàn)有水泥基復合材料在標準養(yǎng)護和蒸汽養(yǎng)護條件下無法達到抗壓強度300MPa以上、抗彎強度60MPa以上的難題，大大提升了工業(yè)廢渣的高效再生利用率和核心技術價值，降低水泥基復合材料中水泥熟料的用量，適用于混凝土設計抗壓強度為300MPa的大型土木工程結(jié)構(gòu)材料。
東南大學
2021-04-13
銅聚合物基微納復合材料制備技術與成型機理
1、高密度接枝改性的 CNTs 納米復合材料的制備 2、應用電場力協(xié)同制備聚合物復合材料 3、聚合物基微納復合材料流變學及界面特性4、在 ACS Appl. Mater. Interfaces, Chem. Comm., Acta Biomater., Carbon,Macromolecules 等發(fā)表相關論文多篇，申請發(fā)明專利 40 余項，其中已授權(quán) 24 項。
上海理工大學
2021-01-12
一種鋯磷酸鹽基彈性應力發(fā)光材料及其制備方法
本發(fā)明涉及一種鋯磷酸鹽基彈性應力發(fā)光材料及其制備方法，本發(fā)明的優(yōu)點在于：(1) 材料制備方法簡單、易操作、設備要求低；(2) 制備的材料具有強的彈性應力發(fā)光，在黑暗環(huán)境下肉眼可直接觀測，并具有較好的耐熱性和耐水性，可加工性好，應用范圍廣；(3) 材料的基體原料均為地球上的富含元素，屬于環(huán)境友好型材料。本發(fā)明的彈性應力發(fā)光材料，可廣泛應用于壓力傳感器、機械應力可視化、人造皮膚、智能蒙皮、自診斷系統(tǒng)、超精密器件加工，生物體、建筑物和機器的應力分布檢測、城市建筑物防災以及減災系統(tǒng)、預測地震產(chǎn)生、檢測飛機和汽車的損害、研究人體疾病等。
青島大學
2021-04-13
編織結(jié)構(gòu)陶瓷基復合材料力學性能預測及強度分析技術
編織結(jié)構(gòu)陶瓷基復合材料由于其耐高溫、抗氧化的特點，是高推重比航空發(fā)動機高溫部件最有應用前景的候選材料。在此背景下，研究開發(fā)了編織結(jié)構(gòu)陶瓷基復合材料力學性能預測和結(jié)構(gòu)強度分析技術。 項目通過穩(wěn)態(tài)熱固耦合平衡方程推導建立了熱固耦合雙尺度漸進均勻化分析方法，得到宏細觀物理量間的對應關系偏微分方程。利用變分原理推導得到宏細觀物理量對應關系方程的有限單元形式，完成熱固耦合雙尺度漸進均勻化分析程序的開發(fā)；針對編織結(jié)構(gòu)復合材料的多尺度結(jié)構(gòu)特點，完成了復合材料的細觀、微觀多尺度RVE建模方法研究。最后，通過引入材料分布模型描述復合材料構(gòu)件局部材料坐標，建立了復合材料構(gòu)件宏細微觀多尺度熱固耦合分析體系。 此項技術通過多尺度RVE建模、熱固耦合雙尺度均勻化分析能夠較為準確的預測陶瓷基復合材料及其構(gòu)件的熱力學性能，得到相關材料參數(shù)，為材料的應用提供分析方法。應用此項技術，復合材料熱力學性能預測值與材料單位提供的實驗值相吻合，預測的宏觀彈性模量與拉伸實驗測量值最大相對誤差12%以內(nèi)。同時開展陶瓷基復合材料發(fā)動機典型結(jié)構(gòu)實驗研究，應變預測值與實驗測量值最大相對誤差7%以內(nèi)。
北京航空航天大學
2021-04-13
一種原位顆粒混雜增強鋁基復合材料及其制備方法
本發(fā)明公開了一種原位顆粒混雜增強鋁基復合材料及其制備方 法，顆粒增強體為 TiB2 和 Mg2Si，分別通過 KBF4 與 K2TiF6 混合鹽 反應生成和合金元素添加的方法生成，兩種增強體占整個復合材料的 體積分數(shù)分別為 TiB21～10％，Mg2Si-2～20％。鋁合金基體成分為 Al-Mg 合金。制備方法為：合金配料與混合鹽的烘干混料等預處理； 合金熔煉并保持溫度為 700～900℃；混合鹽的加入與機械攪拌，熔體 保溫并合成 TiB2；保溫結(jié)束后降溫至 700～780℃左右并扒除反應鹽 渣；以 Al-Si 中間合金形式加入 Si 并加入純 Mg，兩者原子比例為 1:2； 700～780℃保溫并攪拌，合成 Mg2Si；熔體進行精煉、除氣后澆注。 該復合材料具有密度低，力學性能良好，增強相體積分數(shù)可選擇范圍 大等優(yōu)點。能夠在滿足輕量化要求同時，提供更優(yōu)力學性能的鋁基復 合材料。
華中科技大學
2021-04-13
一種測量鋼筋與水泥基復合材料粘結(jié)錨固性能的方法
本發(fā)明涉及一種鋼筋與水泥基復合材料粘結(jié)錨固性能的測定方法，屬于建筑結(jié)構(gòu)測定技術領域，該方法包括以下步驟：1)鋼筋脫粘段的設置、2)粘貼應變片、3)位移計的設置、4)試驗加載、5)數(shù)據(jù)處理。傳統(tǒng)測法是在吊籃下板下的鋼筋處用專用支架布設位移計，通過位移計讀數(shù)減去鋼筋脫粘段變形量來計算加載端滑移量，支架安裝繁瑣，且位移計讀數(shù)精度不高，影響加載端鋼筋滑移量的
東南大學
2021-04-14