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高效太阳能驱动海水淡化的最新研究进展

材料导报 2024年第13期38卷 27-42页

作者：李雪周明宇韩朋戚桂村高达利陶胜洋王玉超中国石油化工股份有限公司北京化工研究院北京100013 大连理工大学化学学院辽宁大连116024

由于淡水资源时空分布的不均一性,部分国家和地区的发展严重受制于淡水资源短缺,海水淡化已成为沿海地区应对淡水紧张问题的重要途径。受自然界水循环启发,利用太阳能驱动水蒸发,直接从海水中分离出清洁水,是一种可持续的低成本海水淡... 详细信息

由于淡水资源时空分布的不均一性,部分国家和地区的发展严重受制于淡水资源短缺,海水淡化已成为沿海地区应对淡水紧张问题的重要途径。受自然界水循环启发,利用太阳能驱动水蒸发,直接从海水中分离出清洁水,是一种可持续的低成本海水淡化技术。针对传统太阳能蒸发较低的能量利用率和蒸发效率,研究人员基于界面蒸发基本理论,利用光热转化材料选择性地加热空气-水界面,以提高太阳能利用率。本文结合前沿的工作介绍了实现高效太阳能驱动界面水蒸发的关键因素,概述了已报道的常用光热材料,讨论了光热蒸发器结构设计对体系能量管理和物质传输的调控,分析质能传递过程对蒸发系统性能的影响。除此之外,本文对长时间海水蒸发过程中盐析出污染问题及其应对策略进行了综述,最后探讨了目前太阳能界面蒸发面临的挑战并展望了其在海水淡化应用的发展前景。

关键词：界面蒸发太阳能光热材料光热蒸发器海水淡化

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中国石化油藏地球物理二十年发展与思考

石油物探 2024年第1期63卷 1-11页

作者：李阳王延光刘浩杰陈雨茂薛兆杰中国石油化工股份有限公司北京100728 中国石油化工股份有限公司胜利油田分公司山东东营257000 中国石油化工股份有限公司胜利油田分公司物探研究院山东东营257022

油藏地球物理技术是综合应用多种地球物理资料与油藏动静态信息进行复杂油藏精细表征和动态监测的跨学科技术,对于提高油藏的储量动用程度和提高采收率具有重要的意义,是当前地球物理技术的重要发展方向。系统回顾了中国石化油藏地球物... 详细信息

油藏地球物理技术是综合应用多种地球物理资料与油藏动静态信息进行复杂油藏精细表征和动态监测的跨学科技术,对于提高油藏的储量动用程度和提高采收率具有重要的意义,是当前地球物理技术的重要发展方向。系统回顾了中国石化油藏地球物理提出的背景和过去二十年的发展历程,梳理了油藏地球物理技术系列,总结了在油藏地球物理基础研究、井中地球物理技术、多尺度资料联合反演、地球物理约束确定性建模、时移地震剩余油气预测、地震地质工程一体化、微地震油藏监测等方面的技术创新和应用效果。面对中国油气田勘探开发的深层、深水、非常规及老油田(“两深一非一老”)形势和一体化、智能化、绿色化挑战,油藏地球物理在油气产业技术致胜阶段仍然大有可为,要持续创新油藏地球物理技术,井、震、动、模一体化联合和人工智能应用,构建高水平的油藏地球物理勘探开发一体化、地质工程一体化解决方案,支撑油藏全生命周期建设。

关键词：油藏地球物理井中地震联合反演油藏建模油藏动态监测剩余油预测地震地质工程一体化

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锂离子电池负极材料技术现状和发展趋势

炼油技术与工程 2024年第9期54卷 1-7页

作者：曹东学中国石油化工股份有限公司北京市100728

锂离子电池在动力电池、消费电子和储能领域应用广泛。负极材料是锂离子电池的重要组成部分,其性能决定了锂离子电池的储能容量、能量密度以及安全性、循环性、倍率性。文中简要概述了锂离子电池的组成和工作原理,归纳总结了负极材料的... 详细信息

锂离子电池在动力电池、消费电子和储能领域应用广泛。负极材料是锂离子电池的重要组成部分,其性能决定了锂离子电池的储能容量、能量密度以及安全性、循环性、倍率性。文中简要概述了锂离子电池的组成和工作原理,归纳总结了负极材料的分类及特点,对石墨负极材料进行了详细介绍,包括其原材料的生产工艺和石墨化过程等,并研判了石墨负极材料的市场需求及技术发展趋势。

关键词：锂离子电池负极材料石墨化过程市场现状发展趋势

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绿氨产业现状及发展展望

化工进展 2024年第5期43卷 2544-2553页

作者：陈科宇徐金鑫吴桂波杨哲陈嘉鸿陈永利中海石油化学股份有限公司北京100029 海洋石油富岛有限公司海南东方572600

氨工业为人类粮食安全和经济社会发展做出了突出贡献,同时生产过程中也造成了大量二氧化碳排放。利用可再生能源生产的绿氨具有“零碳”特点,全生命周期减碳效果明显,在全球范围内已成为低碳产业发展热点之一。本文通过对绿氨产业政策... 详细信息

氨工业为人类粮食安全和经济社会发展做出了突出贡献,同时生产过程中也造成了大量二氧化碳排放。利用可再生能源生产的绿氨具有“零碳”特点,全生命周期减碳效果明显,在全球范围内已成为低碳产业发展热点之一。本文通过对绿氨产业政策、绿氨产业发展现状及进展的介绍,以及对绿氨在车船燃料、储氢载体、燃料发电、化工原料等四个下游应用市场竞争力分析,表明全球主要船舶发动机技术商与船舶制造商都在开发氨燃料发动机与氨动力船舶并陆续开展运行测试,国内车用氨燃料发动机已实现相关技术的突破,绿氨在远洋航运领域最先取得突破,当绿电价格随新能源技术进步降至0.20CNY/kWh左右时,全球绿氨车船燃料将迎来大发展,绿氨在重型卡车和远洋船舶行业将越来越具有成本竞争力。同时,氨作为储氢载体发展潜力大,液氨合成与脱氢环节成本占比85%以上,对运距不敏感,未来将成为全球大宗氢气远洋运输的主要形式之一。最后指出绿氨行业可持续发展需要技术创新、产业政策和标准制定的支持。

关键词：再生能源绿色燃料绿氨储氢载体发展建议

Fe原位改性小晶粒Silicalite-1分子筛催化醛氨缩合性能研究

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燃料化学学报（中英文） 2024年第9期52卷 1280-1289页

作者：陶金泉贾亦静白天瑜黄文斌崔岩周亚松魏强中国石油大学(北京) 北京102206 中国石油天然气股份有限公司石油化工研究院北京102206

吡啶及其衍生物统称为吡啶碱,其广泛应用于农药、医药等领域。Chichibabin醛氨缩合反应是目前工业制取吡啶碱最广泛的路线。目前,使用最广泛的ZSM-5分子筛受制于硅铝骨架结构的不稳定性,高活性反应周期较短(5 h),针对这一问题,本研究选... 详细信息

吡啶及其衍生物统称为吡啶碱,其广泛应用于农药、医药等领域。Chichibabin醛氨缩合反应是目前工业制取吡啶碱最广泛的路线。目前,使用最广泛的ZSM-5分子筛受制于硅铝骨架结构的不稳定性,高活性反应周期较短(5 h),针对这一问题,本研究选用热稳定性、水热稳定性优异的Silicalite-1分子筛,使用聚乙烯吡咯烷酮(PVP)作为胶体分散剂,在水热合成分子筛的过程中向骨架中引入Fe,结合XRD、SEM、TG、BET、NH3-TPD、Py-FTIR等表征方法探究了晶化条件对Silicalite-1分子筛结晶度、孔结构和酸性质的影响。实验结果表明,在晶种投入量15%、PVP添加量3.75%时产品相对结晶度达到最高(103%),粒径约为200 nm。改性后的Silicalite-1具有更丰富的酸位点,醛氨缩合反应的初始活性由66%增加至85%,在反应进行15 h后,原料转化率和吡啶碱收率分别保持在66%和40%以上。研究提出的原位改性Silicalite-1分子筛策略极大扩宽了纯硅沸石在酸催化领域的应用,具有显著的科研价值和工业化潜力。

关键词： Silicalite-1分子筛原位改性水热法催化剂醛氨缩合反应

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3D打印规整催化材料功能化及其强化反应传质的研究进展

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石油学报（石油加工） 2024年第2期40卷 284-295页

作者：宫祎轩王若瑜周鑫娆宋海涛曹东学林伟中石化石油化工科学研究院有限公司北京100083 中国石油化工股份有限公司炼油事业部北京100728

3D打印是一种数字化设计制造手段,可将多维制造转变为由下至上的二维叠加。借助3D打印技术可突破传统催化材料成型方法局限,大大降低复杂几何形状规整催化材料的制造难度。其中3D规整催化材料的功能化处理与几何构型设计是影响规整催化... 详细信息

3D打印是一种数字化设计制造手段,可将多维制造转变为由下至上的二维叠加。借助3D打印技术可突破传统催化材料成型方法局限,大大降低复杂几何形状规整催化材料的制造难度。其中3D规整催化材料的功能化处理与几何构型设计是影响规整催化材料催化性能的重要因素。综述了3D打印规整催化材料功能化及其强化反应传质的研究进展,讨论了传统规整催化材料成型工艺和3D打印成型工艺的技术特点,概述了3D打印规整催化材料直接功能化与后处理功能化(包括涂覆法和二次生长法)的制备策略,分析了3D打印规整催化材料的几何构型对反应传质的影响,为研发高性能3D打印规整催化材料提供参考。

关键词： 3D打印规整催化材料功能化传质过程强化

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单线态氧的制备与应用研究进展

化学工业与工程 2024年第1期41卷 28-39页

作者：曹翠萍石鹏郑博朱振兴中国石油化工股份有限公司石油化工科学研究院北京100083

单线态氧(Singlet oxygen,^(1)O_(2))是活性氧(Reactive oxygen species,ROS)的1种,由基态氧激发而来,具有良好的氧化活性。与其他ROS相比,^(1)O_(2)的选择性较好,活性更高,因此具有更大的研究价值。自被发现以来,人们逐渐意识到其在有... 详细信息

单线态氧(Singlet oxygen,^(1)O_(2))是活性氧(Reactive oxygen species,ROS)的1种,由基态氧激发而来,具有良好的氧化活性。与其他ROS相比,^(1)O_(2)的选择性较好,活性更高,因此具有更大的研究价值。自被发现以来,人们逐渐意识到其在有机合成方面的重要作用。^(1)O_(2)的研究推动了有机化学、生物化学、医学、环境化学及食品化学等领域的科学发展浪潮。本论文回顾了^(1)O_(2)的基本性质,综述了关于^(1)O_(2)的包括光敏化法及化学法等制备方法,以及与有机物反应的关键科学研究,并进一步评估了其对有机合成的应用价值,发现其为具有较高工业价值的醇、环氧化合物及羰基化合物等提供了多种合成反应途径,是将氧负载于有机物的有效活性组分。希望对于相关领域的研究工作者有所启发,以促进有机合成领域的发展。

关键词：单线态氧光敏化过氧化物氧化有机合成

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硅烷偶联剂改性核壳丙烯酸酯乳液的合成

精细化工 2024年第7期41卷 1615-1624页

作者：丁帅帅程相林亓子怡王小平郑州大学化工学院河南郑州450001 南通高盟新材料有限公司江苏南通226407 北京高盟新材料股份有限公司北京102502

为了解决传统丙烯酸乳液“热黏冷脆”的问题,以甲基丙烯酸甲酯(MMA)、苯乙烯(St)和丙烯酸丁酯(BA)为主单体,硅烷偶联剂为改性单体,制备了软核硬壳粒子的核壳结构丙烯酸酯乳液。设计结构,探究交联单体对乳液性能的影响。采用FTIR、TG、DS... 详细信息

为了解决传统丙烯酸乳液“热黏冷脆”的问题,以甲基丙烯酸甲酯(MMA)、苯乙烯(St)和丙烯酸丁酯(BA)为主单体,硅烷偶联剂为改性单体,制备了软核硬壳粒子的核壳结构丙烯酸酯乳液。设计结构,探究交联单体对乳液性能的影响。采用FTIR、TG、DSC对其进行了表征,测试了乳液的粒径。结果表明,当w(St)=15.0%(以核层和壳层所有单体的质量为基准,下同),核层与壳层的理论玻璃化转变温度(T_(g))分别为–10.0和30.0℃,核层交联单体乙烯基三乙氧基硅烷(A-151)和壳层交联单体γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(A-174)的质量分数分别为3.0%和2.0%时,乳液的稳定性和成膜性较好。与未加交联单体的均相粒子结构相比,核壳结构聚合物的最大热黏温度提高90℃,吸水率降低10.77%,缓解了水墨涂层的高温回黏问题,提高了涂膜的耐水性和耐热性。

关键词：水性油墨连接料丙烯酸酯乳液硅烷偶联剂核壳结构丙烯酸系列化学品

废旧硅酸铝保温材料高值再利用技术在炼油装置中的应用

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现代化工 2024年第S1期44卷 289-293页

作者：王鑫中国石油化工股份有限公司北京燕山分公司北京102500

石油化工企业中的设备和管道在每次检维修时都会拆除更换大量的废旧硅酸铝棉保温隔热材料,废旧的硅酸铝棉材料一般按工业固废进行填埋处理,不能从根本上消除其对周边环境和土壤的危害,同时更换新保温材料也会增加企业的成本。通过研究... 详细信息

石油化工企业中的设备和管道在每次检维修时都会拆除更换大量的废旧硅酸铝棉保温隔热材料,废旧的硅酸铝棉材料一般按工业固废进行填埋处理,不能从根本上消除其对周边环境和土壤的危害,同时更换新保温材料也会增加企业的成本。通过研究废旧硅酸铝棉的高值资源综合再利用情况,建立了废旧硅酸铝棉及其制品可回用的评价标准,使得废旧硅酸铝棉及其制品降级处理改成制备陶瓷纳米纤维管壳(再用),从根本上解决了废弃保温材料处置难题,提升了资源综合利用效率。该技术已用于某公司炼油厂催化装置中压蒸汽管线的保温材料。检测结果表明,再用陶瓷纳米纤维隔热保温制品降低了材料生产成本,使用性能稳定,平均散热损失优于相应企业标准(116.8 W/m^(2)),完全满足企业现场隔热保温要求。

关键词：废旧硅酸铝保温隔热再利用