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CO优先氧化反应MnCu/Ce催化剂的制备及性能

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燃料化学学报（中英文） 2024年第4期52卷 565-576页

作者：武嘉欣韩蛟李学邢月张财顺刘道胜侯晓宁刘雅杰张磊高志贤辽宁石油化工大学石油化工学院辽宁抚顺113001 中石油天津天然气管道有限公司天津300457 山西师范大学化学与材料科学学院山西太原030032 晋中学院化学化工系山西晋中030619

采用共浸渍法制备较低Cu含量的MnCu/Ce催化剂,通过XRD、BET、H_(2)-TPR、XPS和CO_(2)-TPD等表征手段对催化剂进行表征,考察催化剂焙烧温度对催化剂结构、性质及其在含有CO_(2)的富氢气氛下对CO优先氧化性能的影响。结果表明,MnCu/Ce催... 详细信息

采用共浸渍法制备较低Cu含量的MnCu/Ce催化剂,通过XRD、BET、H_(2)-TPR、XPS和CO_(2)-TPD等表征手段对催化剂进行表征,考察催化剂焙烧温度对催化剂结构、性质及其在含有CO_(2)的富氢气氛下对CO优先氧化性能的影响。结果表明,MnCu/Ce催化剂均有Cu/Mn-O-Ce固溶体形成,其中,在焙烧温度600℃制备的催化剂中,Mn与Cu、Ce之间相互作用较强,形成较多三元氧化物固溶体,氧空位/Ce^(3+)含量高,具备良好的CO-Prox活性。此外,对反应条件的考察发现,添加不同分压Ar对催化剂的CO-Prox活性影响较小,气体空速和氧过量系数对催化剂活性影响较大,且反应原料气中CO_(2)的存在对CO-Prox反应有负面影响。氧过量系数为1.2、空速范围为20266-30400 mL/(g·h)时,CO转化率最高,达到94.7%。

关键词：低含量铜焙烧温度氧化铈 CO_(2)/H_(2)气氛反应条件

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富H_(2)/CO_(2)气氛下CuO-NiO/CeO_(2)催化CO-PROX性能的研究

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燃料化学学报（中英文） 2024年第4期52卷 577-585页

作者：曹栋梁刘姝姜雅新韩蛟张财顺王宏浩侯晓宁张磊高志贤辽宁石油化工大学石油化工学院辽宁抚顺113001 北京中医药大学东方学院医学检验技术学院河北沧州061108 山西师范大学化学与材料科学学院山西太原030000

采用分步浸渍法制备CuO-NiO/CeO_(2)催化剂,通过XRD、BET、H_(2)-TPR、Raman和XPS手段对催化剂进行表征,探究NiO-CeO_(2)前驱体焙烧温度对催化剂物化性质及富H_(2)/CO_(2)气氛下CO选择性氧化性能的影响。结果表明,前驱体焙烧温度主要影... 详细信息

采用分步浸渍法制备CuO-NiO/CeO_(2)催化剂,通过XRD、BET、H_(2)-TPR、Raman和XPS手段对催化剂进行表征,探究NiO-CeO_(2)前驱体焙烧温度对催化剂物化性质及富H_(2)/CO_(2)气氛下CO选择性氧化性能的影响。结果表明,前驱体焙烧温度主要影响催化剂的还原性能和氧空位的含量。当焙烧温度为500℃时,催化剂中氧空位的含量较高,其催化性能较好。在反应温度为130℃,氧过量系数为1.2,空速为20266 mL/(g·h)时,CO转化率为95.9%,CO氧化选择性为86.3%。

关键词：焙烧温度 CuO-NiO/CeO_(2) CO-PROX 氧空位

LaFeO3钙钛矿催化剂的制备及其对苯酚的降解处理

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化学工业与工程 2024年第3期41卷 161-169页

作者：刘鑫尧张宣娇王健涛张财顺韩蛟张磊高志贤辽宁石油化工大学石油化工学院辽宁石油化工大学研究生院

采用球磨、溶胶凝胶和共沉淀3种方法制备了LaFeO3钙钛矿催化剂前驱体，通过改变焙烧温度获得了一系列LaFeO3钙钛矿催化剂。利用XRD、FT-IR、N2物理吸脱附、H2-TPR和XPS等手段对催化剂的结构和性质进行了表征，并考察了其催化湿式空气氧... 详细信息

采用球磨、溶胶凝胶和共沉淀3种方法制备了LaFeO3钙钛矿催化剂前驱体，通过改变焙烧温度获得了一系列LaFeO3钙钛矿催化剂。利用XRD、FT-IR、N2物理吸脱附、H2-TPR和XPS等手段对催化剂的结构和性质进行了表征，并考察了其催化湿式空气氧化苯酚性能。结果表明，制备方法对催化性能有较大影响。同时低温还原能力强、氧空位多的催化剂催化活性较高。采用溶胶凝胶法，800℃焙烧制备的催化剂的催化活性较好，在反应温度为200℃,空气压力为5 MPa,苯酚初始浓度为4 000 mg·L-1的条件下，最终（240 min）的COD去除率为95.4%。

关键词：钙钛矿苯酚催化湿式氧化 COD去除率

Cu-Mn-Al三元尖晶石催化甲醇重整反应特性

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石油化工高等学校学报 2024年第2期37卷 50-57页

作者：吕昌赫吴殿卿张楷文于东北张财顺韩蛟高志贤辽宁石油化工大学石油化工学院辽宁抚顺113001

以硝酸铜为铜源、拟薄水铝石为铝源、柠檬酸为添加剂,以乙酸锰为第三组分部分取代铜,采用球磨法制备了Cu_(0.7)Mn_(0.3)Al_(2.5)三元固溶体尖晶石催化剂;借助XRD、BET、H_(2)-TPR和XPS等表征技术,对Cu_(0.7)Mn_(0.3)Al_(2.5)的晶相结构... 详细信息

以硝酸铜为铜源、拟薄水铝石为铝源、柠檬酸为添加剂,以乙酸锰为第三组分部分取代铜,采用球磨法制备了Cu_(0.7)Mn_(0.3)Al_(2.5)三元固溶体尖晶石催化剂;借助XRD、BET、H_(2)-TPR和XPS等表征技术,对Cu_(0.7)Mn_(0.3)Al_(2.5)的晶相结构、织构性质、还原性质及表面阳离子状态及分布进行研究,并在甲醇水蒸气重整制氢(MSR)反应中考察其缓释催化性能。结果表明,与Cu Al_(2.5)、Cu_(0.7)Zn_(0.3)Al_(2.5)相比,Cu_(0.7)Mn_(0.3)Al_(2.5)的晶粒最小,比表面积最大,且晶胞收缩最大,晶胞常数最小;该催化剂呈富铝状态,但表面尖晶石相Cu^(2+)占比更高,H_(2)气氛下还原难度增大,在MSR反应中表现出较好的缓释催化性能;在温度为265℃、n(H_(2)O)/n(CH_(3)OH)=2、质量空速为2.25 h^(-1)的条件下反应40 h,甲醇转化率高达84%。该研究为研发高效铜基缓释催化剂提供了数据参考。

关键词：缓释催化甲醇重整尖晶石球磨法

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基于改进人工鱼群算法的货位分配问题研究

基于改进人工鱼群算法的货位分配问题研究

作者：韩蛟桂林理工大学

学位级别：硕士

智能仪器设备与网络技术的发展改变着人们的生活习惯,网购已成为重要的购物方式之一。一方面,随着生活节奏的加快,消费者对网络购物的商品交付时限有着越来越高的要求,另一方面,网络零售仓库的拣选作业十分频繁,所耗时间已经占据了订单... 详细信息

智能仪器设备与网络技术的发展改变着人们的生活习惯,网购已成为重要的购物方式之一。一方面,随着生活节奏的加快,消费者对网络购物的商品交付时限有着越来越高的要求,另一方面,网络零售仓库的拣选作业十分频繁,所耗时间已经占据了订单响应时间的一半以上。因此,优化货位分配,减少拣选耗时,提高订单响应速度成为了电商企业仓储管理的重点。本文研究了电商零售仓库货位分配问题,主要内容有:智能优化算法的改进、货位分配模型的建立、算法在特定条件下的适配与应用。第一个研究重点是鱼群算法的改进。货位分配的优化属于NP-Hard问题,尚无多项式时间内的有效算法,学者们多采用智能优化算法求解。本文分析了当前改进鱼群算法的不足,认为鱼群基本行为效率仍有提升空间,根据个体与种群的交互性,将基本行为划分为社会行为和个体行为,并为两类行为设置了不同的感知范围和状态改变速度。一方面加强社会行为的交互性,让鱼群迅速靠近已找到的极值,另一方面使个体行为能更细粒度地搜索个体周边,找到精确的更优解。此外,为了改善求解高维问题时多次计算结果方差较大的不足,吸取了遗传算法和仿生学的部分思想,引入高斯变异、维度优化和混沌变异三种新行为。消融实验和对比实验显示,改进后的鱼群算法提高了求解结果的精度,并且多次计算的结果差距不大,鲁棒性更强。其次,货位分配建模是另一个研究重点。本文从企业目标出发,分析了货位分配的策略,认为现有模型并不完全适用于这些策略。根据研究对象的特点,建立新的货位分配模型,针对电商仓库提出了三个优化子目标,即缩短商品出入库时间、需求相关商品邻近存放、取货的方便性,并通过权重分配法,为每个目标分配权重系数,以最小化加权和作为最终优化目标。最后,本文研究了鱼群算法在货位分配问题下的适配与应用。第一,从人工鱼的编码规则入手,通过降维映射,将问题的维数缩小为原来的三分之一,降低了计算难度;第二,将鱼群原来的欧几里得步长改为维度步长,并进行了离散化处理,便算法适应用于离散问题;第三,通过反向变异优化初始货位,维度交换提高迭代效果,形成了鱼群货位分配算法SLA＿AFSA。对比实验表明,与近期其他货位分配算法相比,SLA＿AFSA的优化效果提高了2.8%以上。数值分析和输出货位显示,模型的三个目标得到了有效优化。

关键词：货位分配优化智能优化算法人工鱼群算法数据挖掘

基于光谱诊断的VPPA-MIG复合电弧耦合机理分析

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焊接学报 2023年第11期44卷 104-109,I0008,I0009页

作者：韩蛟韩永全洪海涛孙振邦内蒙古工业大学教育部“先进轻金属材料开发与加工防护”工程研究中心呼和浩特010051

铝合金变极性等离子弧(variable polarity plasma arc,VPPA)-MIG复合焊中,VPPA焊接电流为130 A,MIG焊接电流200 A时,MIG电弧等离子体在电流基值期间偏向正极性(钨极接负)阶段的VPPA等离子体并与之相连,并未与反极性阶段(钨极接正)的VPP... 详细信息

铝合金变极性等离子弧(variable polarity plasma arc,VPPA)-MIG复合焊中,VPPA焊接电流为130 A,MIG焊接电流200 A时,MIG电弧等离子体在电流基值期间偏向正极性(钨极接负)阶段的VPPA等离子体并与之相连,并未与反极性阶段(钨极接正)的VPPA等离子体产生连接,且基值阶段的MIG电弧电压在VPPA正极性时更低.为了阐明上述行为机理,对复合电弧进行了光谱诊断.基于Boltzmann图解法和Stark展宽法计算了VPPA-MIG复合电弧位于试板上方2.5 mm处,VPPA区,耦合区及MIG区中心位置的平均温度和电子密度,证明了上述位置等离子体的平均状态处于局部热力学平衡状态.基于发射系数与等离子体温度的关系,利用Ar794.8 nm窄带滤波结合高速摄像的方法,发现VPPA在反极性期间的高温区面积大于其在正极性期间的高温区面积.而且VPPA中的Al 396.1 nm谱线在反极性期间,辐射强度更高,范围更广.由此证明了复合焊中基值阶段的MIG电弧电压的降低,主要来自于阴极压降而非弧柱压降.

关键词： VPPA-MIG复合焊接光谱诊断局部热力学平衡状态电弧耦合机理

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铝合金等离子-MIG复合焊接电弧行为

焊接学报 2022年第2期43卷 45-49,I0005页

作者：韩蛟韩永全洪海涛王学龙内蒙古工业大学教育部先进轻金属材料开发与加工防护工程研究中心呼和浩特010051

试验发现铝合金等离子-MIG复合焊中,等离子弧焊接电流为130 A,MIG焊接电流为180 A(基值电流95 A)时,基值时期的MIG电弧在等离子弧附近燃弧阻抗小,复合焊中MIG电弧电压在脉冲基值时期低于单独MIG焊,电荷流效应使MIG电弧在基值时期偏向等... 详细信息

试验发现铝合金等离子-MIG复合焊中,等离子弧焊接电流为130 A,MIG焊接电流为180 A(基值电流95 A)时,基值时期的MIG电弧在等离子弧附近燃弧阻抗小,复合焊中MIG电弧电压在脉冲基值时期低于单独MIG焊,电荷流效应使MIG电弧在基值时期偏向等离子弧,偏向等离子弧方向的MIG电弧主要电离介质为氩气.当MIG焊接电流增加到240 A(基值电流122 A)后,以上现象消失.由于焊接电弧存在热惯性,当MIG电弧在基值时期偏向等离子弧时,在脉冲电流上升阶段,以及电流刚达到峰值时,MIG电弧仍会偏向等离子弧,此阶段复合焊中MIG电弧电压高于单独MIG焊.当复合焊中存在MIG电弧偏向等离子弧燃弧的现象时,MIG电弧稳定性有所下降,随着MIG焊接电流的增加,电弧稳定性增加.

关键词：复合焊接等离子-MIG复合焊接电弧行为特征粒子

铝合金Plasma-GMAW-P复合焊接电弧特性及熔滴过渡行为

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稀有金属材料与工程 2022年第6期51卷 2027-2032页

作者：韩蛟韩永全洪海涛王学龙内蒙古工业大学材料成型重点实验室内蒙古呼和浩特010051

研究了Plasma-GMAW复合焊接过程中的电弧特性以及熔滴过渡行为。结果表明,不同电流的等离子弧通过改变GMAW电弧的导电以及受力状态来影响GMAW电弧形态以及熔滴过渡行为。等离子弧电流较小时,GMAW电弧的等离子流效应对GMAW电弧形态影响显... 详细信息

研究了Plasma-GMAW复合焊接过程中的电弧特性以及熔滴过渡行为。结果表明,不同电流的等离子弧通过改变GMAW电弧的导电以及受力状态来影响GMAW电弧形态以及熔滴过渡行为。等离子弧电流较小时,GMAW电弧的等离子流效应对GMAW电弧形态影响显著,基值时期的GMAW电弧基本沿焊丝轴线燃弧,峰值时期由于在焊接方向上同时受到方向相反的2个力而被压缩,熔滴所受的等离子流力以及等离子流力垂直向下的分力因此增加,对熔滴过渡的促进作用增强,熔滴更易从焊丝脱落。等离子弧电流增加,氛围中金属蒸气增多,电荷流效应对GMAW电弧的影响增强,基值时期GMAW电弧偏向等离子弧方向燃弧,由于焊接电弧存在热惯性,MIG电弧在峰值时仍偏向等离子弧,熔滴所受等离子流力垂直向下的分力因此减小,熔滴脱离焊丝的时间增加。

关键词：电弧特性熔滴过渡复合焊接 Plasma-GMAW-P

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建筑电气节能设计及绿色建筑电气技术探讨

城市建筑空间 2022年第S1期29卷 126-127页

作者：韩蛟龙北京春凯龙制冷工程有限公司北京102305

为了降低建筑工程中的能源消耗,就需要采取电气节能措施,将绿色建筑工程所使用的电气节能措施普及全国,以达到更好的节能效果,从而节省能源,为我国建筑行业的可持续发展作出贡献。严谨首先阐述在建筑电气设计中应用绿色节能技术的重要意... 详细信息

为了降低建筑工程中的能源消耗,就需要采取电气节能措施,将绿色建筑工程所使用的电气节能措施普及全国,以达到更好的节能效果,从而节省能源,为我国建筑行业的可持续发展作出贡献。严谨首先阐述在建筑电气设计中应用绿色节能技术的重要意义,接着分析了绿色节能技术在建筑电气设计应用过程现存问题,最后对建筑电气节能设计及绿色建筑电气技术的应用进行探讨,以为相关人员提供有益的参考和借鉴。

关键词：建筑电气节能设计绿色建筑电气技术