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基于弱配位环境的晶态锌离子固态电解质

储能科学与技术 2024年第8期13卷 2519-2528页

作者：许超锋韩晓蕾王进芝王晓君刘治明赵井文青岛科技大学机电工程学院山东青岛266061 中国科学院青岛生物能源与过程研究所山东能源研究院青岛新能源山东省实验室山东青岛266101

二次锌电池是一类低成本、环保和高安全的规模储能技术,但是一直以来锌金属负极与传统水系电解液兼容性不足以及严重的枝晶生长问题限制了电池能量密度和寿命。发展固态二次锌电池是根本解决上述瓶颈问题的有效路线之一,但是,二价锌离... 详细信息

二次锌电池是一类低成本、环保和高安全的规模储能技术,但是一直以来锌金属负极与传统水系电解液兼容性不足以及严重的枝晶生长问题限制了电池能量密度和寿命。发展固态二次锌电池是根本解决上述瓶颈问题的有效路线之一,但是,二价锌离子电荷密度高,其在无机陶瓷电解质和聚合物电解质中的室温固相传导极为困难。本工作以具有层状晶体结构的三氟甲基磺酸锌[Zn(TFO)_(2)]作为离子盐主体骨架,通过引入“软碱”的双齿弱配位配体——丁二腈(SN)重塑锌离子的固相配位环境,发展了一类晶态配位化合物的锌离子固态电解质[Zn(TFO)_(2)(SN)_(n)]。得益于氰基官能团(—CN)与三氟甲基磺酸阴离子(TFO^(-))的共配位结构,阴离子骨架对锌离子的静电束缚得到了显著降低,锌离子室温固态离子电导率实现了3个数量级的提升[由Zn(TFO)_(2)的1.1×10^(-9)S/cm提升至1.8×10^(-6)S/cm]。基于该类固态电解质,Zn||Zn对称电池可实现低极化电压(0.08 V,0.05 mA/cm^(2))的长周期锌沉积/溶解循环,并且实现了全固态锌空气电池在室温下的可逆充放电。

关键词：晶态配位化合物弱配位作用锌离子固态电解质锌离子固相传导二次锌电池

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煤气化渣替代水泥窑燃料的协同处理工艺

化工进展 2024年

作者：张嘉政毛岩鹏魏光朔逄栋杰徐剑董婧祎王旭江李敬伟王文龙山东大学能源与动力工程学院燃煤污染物减排国家工程实验室环境热工技术教育部工程研究中心山东省能源碳减排技术与资源化利用重点实验室北京中投润天环保科技有限公司

煤气化渣的无害化处置和资源化应用是目前煤化工行业面临的焦点问题。本研究通过分析煤气化渣燃烧性能及灰分特性，采用阶梯预燃炉和水泥窑的高温三次风进行煤气化渣的预燃处理，并探究了将气化渣作为水泥窑新型替代燃料的规模化处置潜... 详细信息

煤气化渣的无害化处置和资源化应用是目前煤化工行业面临的焦点问题。本研究通过分析煤气化渣燃烧性能及灰分特性，采用阶梯预燃炉和水泥窑的高温三次风进行煤气化渣的预燃处理，并探究了将气化渣作为水泥窑新型替代燃料的规模化处置潜力。结果表明，气化渣样品的燃烧性能随升温速率增加而降低，燃烧反应需要充分的时间。在800℃的燃烧温度下，样品中的残炭得以完全燃尽，碳酸钙也能分解。燃烧后的灰分主要由硅酸盐矿物组成，且重金属的稳定性有所增加。阶梯预燃炉通过提供额外的预燃空间和过量三次风，显著改善了气化渣的燃烧性能，并降低了水分对分解炉热场的影响。水泥窑的产能和运行工况良好，5 t/h的气化渣投加量对水泥窑尾煤热量替代率达到8.5%，窑头和窑尾的温度波动控制在2%以内。同时，水泥窑协同处置气化渣对气相污染物排放的控制表现出积极的作用，NOx和SO2的排放量分别降低了23.2%和5.5%。此外，5 t/h的气化渣投加量同样可替代3t/h的生料投加量，并将熟料的最低烧成温度降低了11℃，且不影响水泥熟料的力学性能。通过气化渣替代水泥窑燃料的中试试验研究为煤气化渣的全利用提供了一种经济可行的规模化处理技术。

关键词：煤气化渣替代燃料阶梯预燃炉三次风水泥窑

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废轮胎热解油气喷水急冷特性

化工进展 2024年

作者：毛宇炜薛志亮洪钦付鑫金建龙周永刚黄群星浙江大学热能工程研究所能源高效清洁利用全国重点实验室桐乡泰爱斯环保能源有限公司浙江物产环保能源股份有限公司

常规间接换热冷凝得到的废轮胎热解油存在闪点偏低的问题。为解决此问题，本文提出了一种用于热解油气冷凝的喷水急冷技术。基于闭杯闪点试验与GC-MS技术分析了喷水急冷条件下热解油的闪点和组分，得到了废轮胎热解油气的喷水急冷特性... 详细信息

常规间接换热冷凝得到的废轮胎热解油存在闪点偏低的问题。为解决此问题，本文提出了一种用于热解油气冷凝的喷水急冷技术。基于闭杯闪点试验与GC-MS技术分析了喷水急冷条件下热解油的闪点和组分，得到了废轮胎热解油气的喷水急冷特性。实验结果表明，油气喷水急冷可以快速冷凝油气，降低油气分压，从而显著降低热解油中低闪点组分的含量，提高热解油的闪点。GC-MS分析结果表明，油气喷水急冷技术降低了热解油中低碳数组分的含量，提升了高碳数组分的含量，导致热解油组分的碳数分布由低碳向高碳转变。同时，油气喷水急冷降低了热解油中脂肪烃、单环芳烃（MAHs）以及杂原子化合物的含量，提升了多环芳烃（PAHs）的含量，高附加值产物BTEX和D-柠檬烯的含量有所下降。此外，油气喷水急冷还降低了热解油中含氮/含硫组分的总含量，其中含氮组分和含氮&含硫组分的含量下降，而含硫组分的含量略有上升。本文为废轮胎热解油的提质改性研究提供了参考。

关键词：废轮胎热解油喷水急冷闪点组分分布

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天然氢气:一种潜在的零碳能源

科学通报 2024年第17期69卷 2344-2350页

作者：刘全有吴小奇孟庆强朱地黄晓伟朱东亚李朋朋金之钧北京大学能源研究院北京100871 中国石油化工股份有限公司石油勘探开发研究院北京102260 页岩油气富集机理与高效开发全国重点实验室北京102260 齐鲁工业大学(山东省科学院)能源研究所济南250014

2023年2月17日,Hand[1]在Science上发表了“Hidden hydrogen:Does Earth hold vast stores of a renewable,carbonfree fuel?”一文,对地球上是否存在巨量的天然氢(H_(2))进行了探讨,引发了全球能源界和科技界对这一可再生零碳能源的热议,“寻找天然氢源的热潮”也入选了Science“2023年度十大科学突破”.H2燃烧产物只有水,不释放CO_(2),因而被认为是最环保的绿色能源.天然H2作为能源转型背景下不可忽视的新能源之一[2],除了在未来一次能源需求中扮演重要角色外,甚至还可能成为气候问题的“解药”[1],同时其在原始有机质分子[3]和地球早期生命形成[4,5]中可能扮演了重要角色,因而得到了国际社会越来越多的关注.

关键词：绿色能源燃烧产物零碳新能源科学突破

住宅建筑工程绿色施工技术的现场实施及动态管理

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居舍 2024年第6期 169-172页

作者：程元亮牛福建山东省鄄城县房产服务中心

绿色施工与动态管理是相互关联的两个概念，其中绿色施工倡导在工程建设过程中注重节能降耗、绿色环保，而动态管理强调对施工现场实施有效的管理，其也是实现绿色施工目标的基础。在工程建设中运用绿色建筑技术，要以保证质量、安全为... 详细信息

绿色施工与动态管理是相互关联的两个概念，其中绿色施工倡导在工程建设过程中注重节能降耗、绿色环保，而动态管理强调对施工现场实施有效的管理，其也是实现绿色施工目标的基础。在工程建设中运用绿色建筑技术，要以保证质量、安全为基本目的，通过科技手段，实现科学管理，使能源得到最大限度地利用，同时也减少对环境的影响，使工程的经济效益和环境效益相平衡，达到环保目的。本文主要分析住宅建筑工程绿色施工技术的现场实施、动态管理，以实现上述建设目标。

关键词：住宅建筑工程绿色施工技术现场实施动态管理

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电视台演播室灯光照明技术设计与优化

西部广播电视 2024年第6期45卷 215-219页

作者：马修华山东省阳谷县融媒体中心

电视台演播室在节目录制中是非常重要的环节之一,其灯光照明设计对于提升节目质量和观众体验至关重要。本文旨在探讨电视台演播室灯光照明的设计原则、技术要点及优化方向,以期为电视台演播室提供更好的视觉效果和舒适的观看体验,提高... 详细信息

电视台演播室在节目录制中是非常重要的环节之一,其灯光照明设计对于提升节目质量和观众体验至关重要。本文旨在探讨电视台演播室灯光照明的设计原则、技术要点及优化方向,以期为电视台演播室提供更好的视觉效果和舒适的观看体验,提高电视节目录制水平。

关键词：演播室光源技术智能调控环保节能

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户用太阳能热水器安装使用方法

农村能源 1996年第2期 26-27页

作者：韩克武吕传奎张传友山东省临朐县能源环保办公室

户用太阳能热水器安装使用方法山东省临朐县能源环保办公室韩克武，吕传奎，张传友目前，各式各样的户用太阳能热水器在安装使用中存在一些问题，如系统结构复杂、投资大、应用不方便，最突出的问题表现在洗澡水忽凉忽热，甚至使人有被... 详细信息

户用太阳能热水器安装使用方法山东省临朐县能源环保办公室韩克武，吕传奎，张传友目前，各式各样的户用太阳能热水器在安装使用中存在一些问题，如系统结构复杂、投资大、应用不方便，最突出的问题表现在洗澡水忽凉忽热，甚至使人有被烫伤的危险．我室的科技人员经过研究...

关键词：太阳能热水器安装使用

NiW/SAPO-11催化剂对煤焦油加氢尾油模型化合物二十烷加氢异构性能的影响

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燃料化学学报（中英文） 2024年第3期52卷 395-404页

作者：赵旭红吴玉起代正华钟梅靳立军刘洋亚力昆江·吐尔逊李建周玉生新疆大学省部共建碳基能源资源化学与利用国家重点实验室化工学院新疆煤炭清洁转化与化工过程重点实验室新疆乌鲁木齐830017 大连理工大学化工学院精细化工国家重点实验室煤化工研究所辽宁大连116024 新疆宣力环保能源股份有限公司新疆哈密839009

以SAPO-11分子筛为载体,采用机械化学法制备Ni系催化剂,引入W调节其电子结构、晶粒尺寸与形态分布以及催化剂的孔结构、酸性与酸量等,基于对XRD、TEM、BET、NH3-TPD、吡啶吸附红外等结果的深入分析,探究催化剂NiW配比对催化剂性质和煤... 详细信息

以SAPO-11分子筛为载体,采用机械化学法制备Ni系催化剂,引入W调节其电子结构、晶粒尺寸与形态分布以及催化剂的孔结构、酸性与酸量等,基于对XRD、TEM、BET、NH3-TPD、吡啶吸附红外等结果的深入分析,探究催化剂NiW配比对催化剂性质和煤焦油加氢尾油模型化合物正二十烷(n-C_(20))加氢异构性能的影响规律。结果表明,Ni/SAPO-11负载W后,比表面积不同程度增加,W质量分数为0.5%时比表面积达到最大值149 m^(2)/g;Ni的平均粒径减小,W质量分数为1%时降至最小值4.43 nm,比Ni/SAPO-11减小36%,且Ni^(0)的含量和表面酸量均最高。此外,W促进了Ni的还原,使得还原峰温向低温方向移动。XPS分析表明,随着W含量的增加,Ni^(0)的结合能降低,W5+的结合能升高。二十烷(n-C_(20))的加氢异构产物分布显示,3Ni1W/SAPO-11作用下n-C_(20)的转化率和异二十烷(i-C_(20))的收率均最高,分别为88.23%和75.72%,且以单支链异二十烷(Mono-i-C_(20))为主,收率达71.65%。在线取样结果显示,n-C_(20)在金属位点与酸功能的双重作用下先生成单支链异构体,随着反应的进行向多支链异构体转化,不稳定的多支链异构体会进一步裂解成小分子烷烃。

关键词： SAPO-11 长链烷烃 NiW催化剂加氢异构

聚丙烯/改性二氧化钛纳米复合纤维的制备及其在煤化工废水处理中的应用

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高分子材料科学与工程 2024年

作者：邵腾飞李洋甄卫军周玉生马春梅孙朋涛葛庆徐建波陈步宁省部共建碳基能源资源化学与利用国家重点实验室石油天然气精细化工教育部重点实验室新疆大学化工学院新疆宣力环保能源股份有限公司

本文以二氧化钛为原料制备了改性二氧化钛(m@TiO2)，然后以其为助剂通过熔喷非织造技术制备了聚丙烯/m@TiO2纳米复合纤维膜，通过正交实验确定了其最优制备工艺条件为，热风温度为295 ℃、热风压力为400 kPa、料筒压力为400 kPa。对聚丙... 详细信息

本文以二氧化钛为原料制备了改性二氧化钛(m@TiO2)，然后以其为助剂通过熔喷非织造技术制备了聚丙烯/m@TiO2纳米复合纤维膜，通过正交实验确定了其最优制备工艺条件为，热风温度为295 ℃、热风压力为400 kPa、料筒压力为400 kPa。对聚丙烯/m@TiO2纳米复合纤维膜的结构和热性能进行了表征，并研究了其在煤化工废水的应用性能。结果表明，PP5纳米复合纤维膜的结晶度为37.6%，孔隙率为96.3%，纤维平均直径为3.8 μm，且具有较高的热稳定性。在pH=3、温度为45 ℃、吸附时间50 min时，PP1与PP5对煤化工废水吸附处理降低化学需氧量（COD）值。结果表明，PP5对COD的去除率达到了20.1%，远高于PP1（COD的去除率11.1%）。25 ℃下经过光催化降解后，PP5对COD的去除率达到82.5%，表明PP5具有优异的光催化降解煤化工废水中有机物的性能并且PP5对煤化工废水中有机物的光降解反应符合一级动力学模型。聚丙烯/m@TiO2纳米复合纤维膜在降低煤化工废水中的COD表现出良好的应用前景。

关键词：聚丙烯改性二氧化钛熔喷非织造纳米复合纤维煤化工废水