检索结果-南通市图书馆

Mo_(2)C的原位合成及增强Co基催化剂氨硼烷水解产氢性能

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

化工进展 2023年第11期42卷 5730-5737页

作者：段继转刘宪云河南理工大学化学化工学院河南焦作454000

为了研究Mo_(2)C与Co之间的协同作用对催化氨硼烷水解制氢的影响,采用分步浸渍法制备了Co-30Mo_(2)C/CNTs复合纳米材料。采用X射线衍射、扫描电子显微镜和X射线光电子能谱对催化剂进行表征,并考察了其催化氨硼烷水解制氢性能。结果表明... 详细信息

为了研究Mo_(2)C与Co之间的协同作用对催化氨硼烷水解制氢的影响,采用分步浸渍法制备了Co-30Mo_(2)C/CNTs复合纳米材料。采用X射线衍射、扫描电子显微镜和X射线光电子能谱对催化剂进行表征,并考察了其催化氨硼烷水解制氢性能。结果表明,实验方法成功合成Co-30Mo_(2)C/CNTs,Co和Mo_(2)C可以较均匀分散在CNTs周围,且Mo_(2)C可以局部生长成棒状结构,对团聚成块状的CNTs起支撑作用,使催化剂可以具有更多空隙,暴露更多活性位点。对Co-30Mo_(2)C/CNTs、30Mo_(2)C/CNTs和10Co/CNTs中的Co、Mo元素结合能进行分析,发现存在部分电子转移,影响并改善了Co-30Mo_(2)C/CNTs的催化活性。Co-30Mo_(2)C/CNTs催化氨硼烷水解产氢速率最高,可达11866m L/(g·min),这优异的催化活性归结于Co和Mo_(2)C之间的协同作用,Mo_(2)C的添加增强了对H_2O分子的活化。经过五圈稳定性测试后,活性依然可以保留75%,这对非贵金属催化剂的可回收投入使用具有一定的研究意义。

关键词：氨硼烷制氢催化剂催化作用钴碳化钼催化剂载体

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

煤基石墨烯量子点在超级电容器中的应用

化工进展 2023年第8期42卷 4340-4350页

作者：张耀杰张传祥孙悦曾会会贾建波蒋振东河南理工大学化学化工学院河南焦作454003

针对目前制备煤基活性炭氢氧化钾(KOH)使用比例过高及孔结构分布不合理问题,以太西无烟煤为碳源,先采用高铁酸钾与过氧化氢分步氧化将其氧化为石墨烯量子点,再与KOH混合活化制备煤基石墨烯量子点活性炭。结果表明,这种方法可降低KOH使用... 详细信息

针对目前制备煤基活性炭氢氧化钾(KOH)使用比例过高及孔结构分布不合理问题,以太西无烟煤为碳源,先采用高铁酸钾与过氧化氢分步氧化将其氧化为石墨烯量子点,再与KOH混合活化制备煤基石墨烯量子点活性炭。结果表明,这种方法可降低KOH使用量(使碱炭比小于1),且碱炭比对煤基石墨烯量子点的活化机制与对煤的活化机制类似:KOH用量较少时(碱炭比0.25)只有造孔作用;增加用量后(碱炭比0.5),KOH不但有造孔作用,还有扩孔作用;过量的KOH(碱炭比0.75)则以扩孔为主。随着碱炭比的增加,活性炭的比表面积与总孔容也随之增加,微孔率逐渐下降,中孔率和平均孔径都在增长。在碱炭比为0.75时,活化效果最好,GQDAC-0.75比表面积为1207.3m^(2)/g,微孔率为39.5%,中孔率为51.8%;得益于其独特的“大孔-中孔-微孔”的层次孔结构,GQDAC-0.75表现出最优的电化学性能,在0.5A/g电流密度下比电容达243.6F/g,当电流密度增大到10A/g时,GQDAC-0.75的比电容保持在202.2F/g,继续增大电流密度到100A/g,比电容仍有179.5F/g,且在20A/g电流密度下循环10000次后比电容仍有191.6F/g,保持率为98.1%,具有优异的倍率性能和循环稳定性。

关键词：煤石墨烯量子点活化微观结构活性炭超级电容器

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

莴笋叶制备多孔碳材料的优化设计及储锂性能

材料工程 2022年第4期50卷 53-61页

作者：李鑫王秋芬缪娟田会芳张成立张延磊张志林河南理工大学化学化工学院河南焦作454003

生物质多孔碳材料作为绿色环保的新能源材料,是近年来研究的热点。通过探讨不同工艺条件(烧结温度、活化剂以及原料与活化剂质量比)下制备的莴笋叶多孔碳材料(简写为LLs-温度-比例-活化剂)的储锂性能,优化了工艺条件。结果显示,每种材... 详细信息

生物质多孔碳材料作为绿色环保的新能源材料,是近年来研究的热点。通过探讨不同工艺条件(烧结温度、活化剂以及原料与活化剂质量比)下制备的莴笋叶多孔碳材料(简写为LLs-温度-比例-活化剂)的储锂性能,优化了工艺条件。结果显示,每种材料均可见两个宽且弱的XRD衍射峰,分别在2θ=22°~26°和2θ≈43°,对应晶面(002)和(101),表明材料为有一定石墨化程度的无定形碳。另外,LLs-800-4R-K的首次放电比容量为674.5 mAh/g,循环200周次后的比容量为209.6 mAh/g,能量密度为146.8 Wh/kg,具有良好的循环性能和较高的比容量。从而得到最优工艺条件:烧结温度800℃、活化剂KOH、原料与活化剂质量比1∶4。

关键词：多孔碳莴笋叶工艺条件优化设计储锂性能

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

鸡粪对小麦秸秆燃烧过程中结渣影响的机理

煤炭学报 2023年第6期48卷 2378-2387页

作者：杨自强李风海马名杰赵薇刘雪飞河南理工大学化学化工学院河南焦作454000 菏泽学院化学化工学院山东菏泽274000

双碳背景下,生物质作为煤炭资源的可替代清洁能源,其高效利用成为目前研究的热点。通常生物质的碱金属和碱土金属质量分数较高,在燃烧过程中易造成结渣、堵渣问题。为此,在对小麦秸秆(XM)燃烧过程中灰熔融温度(AFT)及其结渣机理的研究... 详细信息

双碳背景下,生物质作为煤炭资源的可替代清洁能源,其高效利用成为目前研究的热点。通常生物质的碱金属和碱土金属质量分数较高,在燃烧过程中易造成结渣、堵渣问题。为此,在对小麦秸秆(XM)燃烧过程中灰熔融温度(AFT)及其结渣机理的研究基础上,借助X射线衍射仪(XRD)、共聚焦拉曼光谱仪(Raman)、扫描电子显微镜(SEM)等方法,结合FactSage热力学软件计算氧化性气氛下随鸡粪(JF)的加入小麦秸秆灰熔融过程中矿物质迁移转化行为。研究结果表明:当添加的鸡粪质量分数>15%时,变形温度(DT)>1000℃,满足流化床运行要求。随着鸡粪质量分数的增加,镁黄长石(Ca_(2)MgSi_(2)O_(7))和镁硅钙石(Ca3MgSi_(2)O_(8))等高熔点(MP)长石类矿物质的生成是XM四种特征温度升高的主要原因。从硅酸盐角度分析,鸡粪的加入促使灰样中桥氧键以及硅酸盐聚合度增加,导致混合灰样的AFT升高。根据灰渣的组成和灰熔融特性,并借助SEM对灰渣表面微观形貌进行观察,发现随着鸡粪质量分数的增加,950℃时灰渣表面由紧密光滑变为疏松多孔且粗糙,极大程度缓解了生物质结渣、烧结等问题。结合热力学软件FactSage计算不同温度下矿物质组成和液相质量分数,发现加入鸡粪提高了液相总质量分数。高熔点矿物质发生低温共熔现象,导致FT升高范围小于DT。鉴于以上结论,通过实验和热力学计算对生物质燃烧过程中的AFT变化和结渣机理进行研究,以期为生物质能源的规模化应用提供数据支持。

关键词：生物质鸡粪燃烧灰熔融特性结渣机理

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

市政污泥热处理过程中磷迁移转化的研究进展

化工进展 2023年第4期42卷 2081-2090页

作者：杨自强李风海郭卫杰马名杰赵薇河南理工大学化学化工学院河南焦作454000 菏泽学院化学化工学院山东菏泽274015

磷(P)是生物生长必不可少的营养物质,在自然界中主要以磷酸盐矿物质形式存在。污泥作为一种富磷的固体废物,可作为二次磷资源开发利用。本文对不同热处理方式(焚烧、热解、水热炭化)中污泥的磷迁移转化规律和影响进行了综述,热处理方式... 详细信息

磷(P)是生物生长必不可少的营养物质,在自然界中主要以磷酸盐矿物质形式存在。污泥作为一种富磷的固体废物,可作为二次磷资源开发利用。本文对不同热处理方式(焚烧、热解、水热炭化)中污泥的磷迁移转化规律和影响进行了综述,热处理方式不仅可以缓解磷资源危机,促进磷资源的循环利用,而且可以减少污泥带来的环境问题,并生成有价值的副产品。在此基础上,归纳了不同添加剂(配煤、生物质和碱土化合物)对污泥中磷迁移转化的行为影响规律及机制,发现添加剂的加入可以促进热处理过程中磷的富集,并改变磷的赋存形态,从而提高灰中磷的生物可利用性。

关键词：污泥热处理热解磷迁移转化生物质影响机制废物处理

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

煤基碳量子点衍生炭的形貌控制及电化学性能

煤炭转化 2023年第3期46卷 39-48页

作者：张耀杰贾建波孙悦曾会会蒋振东张传祥董犇河南理工大学化学化工学院河南焦作454003 北京理工大学化学与化工学院北京100081

以太西无烟煤为碳源,采用化学氧化法制得煤基碳量子点,探讨煤基碳量子点水溶液质量浓度及干燥方式(冷冻干燥和高温烘干)对煤基碳量子点形貌的影响,并将质量浓度为10 g/L的煤基碳量子点水溶液分别冷冻干燥与高温烘干再进行高温炭化,制备... 详细信息

以太西无烟煤为碳源,采用化学氧化法制得煤基碳量子点,探讨煤基碳量子点水溶液质量浓度及干燥方式(冷冻干燥和高温烘干)对煤基碳量子点形貌的影响,并将质量浓度为10 g/L的煤基碳量子点水溶液分别冷冻干燥与高温烘干再进行高温炭化,制备煤基碳量子点衍生炭,应用于超级电容器。结果表明:在冷冻干燥条件下,煤基碳量子点的形貌随着质量浓度的增加呈“点—线—面”的趋势发展;在高温烘干条件下,不同质量浓度煤基碳量子点水溶液干燥后的形貌均呈三维块状。冷冻干燥条件下的煤基碳量子点衍生炭的形貌呈二维片状,比表面积为268.8 m^(2)/g,中孔率为19.1%;而高温烘干导致煤基碳量子点团聚紧缩成结构致密的块状,因此,炭化后仍为块状结构且不易脱除含氧官能团形成孔隙,高温烘干条件下的煤基碳量子点衍生炭的比表面积为192.5 m^(2)/g,中孔率为8.9%,但C=O和COOH含量丰富。二维片状形貌以及较高中孔率可以保证冷冻干燥条件下的煤基碳量子点衍生炭的倍率性能,初始比电容只有115.5 F/g,但在20 A/g时的容量保持率可达71.5%;丰富的含氧官能团使得高温烘干条件下的煤基碳量子点衍生炭赝电容更高,从而致使比电容更高,0.5 A/g的电流密度下比电容为132.4 F/g,到20 A/g时比电容仍达90.3 F/g。

关键词：煤基碳量子点形貌比表面积超级电容器电化学性能

MoC的原位合成及增强Co基催化剂氨硼烷水解产氢性能

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

化工进展 2023年

作者：段继转刘宪云河南理工大学化学化工学院

为了研究Mo2C与Co之间的协同作用对催化氨硼烷水解制氢的影响，采用分步浸渍法制备了Co-30Mo2C/CNTs复合纳米材料。采用X射线衍射、扫描电子显微镜和X射线光电子能谱对催化剂进行表征，并考察了其催化氨硼烷水解制氢性能。结果表明，实... 详细信息

为了研究Mo2C与Co之间的协同作用对催化氨硼烷水解制氢的影响，采用分步浸渍法制备了Co-30Mo2C/CNTs复合纳米材料。采用X射线衍射、扫描电子显微镜和X射线光电子能谱对催化剂进行表征，并考察了其催化氨硼烷水解制氢性能。结果表明，实验方法成功合成Co-30Mo2C/CNTs，Co和Mo2C可以较均匀分散在CNTs周围，且Mo2C可以局部生长成棒状结构，对团聚成块状的CNTs起支撑作用，使催化剂可以具有更多空隙，暴露更多活性位点。对Co-30Mo2C/CNTs、30Mo2C/CNTs和10Co/CNTs中的Co、Mo元素结合能进行分析，发现存在部分电子转移，影响并改善了Co-30Mo2C/CNTs的催化活性。Co-30Mo2C/CNTs催化氨硼烷水解产氢速率最高，可达11866mLH2/(gCo·min)，这优异的催化活性归结于Co和Mo2C之间的协同作用，Mo2C的添加增强了对H2O分子的活化。经过五圈稳定性测试后，活性依然可以保留75%，这对非贵金属催化剂的可回收投入使用具有一定的研究意义。

关键词：氨硼烷制氢催化剂催化作用 Co Mo C 催化剂载体

在线全文

同方期刊数据库

学校读者我要写书评

暂无评论

巨大芽孢杆菌在赤泥脱碱中的应用及作用机制

中国有色金属学报 2023年

作者：王林李望朱晓波燕旭东河南理工大学化学化工学院

赤泥是氧化铝生产过程中产生的工业废渣，其强碱性极大地限制了它的利用，微生物脱碱法因其经济有效、无二次污染的特点而备受关注。本实验利用巨大芽孢杆菌菌液对赤泥脱碱，结果表明：在菌量5.67×1013CFU·mL-1、液固比25 mL·g-1和温... 详细信息

赤泥是氧化铝生产过程中产生的工业废渣，其强碱性极大地限制了它的利用，微生物脱碱法因其经济有效、无二次污染的特点而备受关注。本实验利用巨大芽孢杆菌菌液对赤泥脱碱，结果表明：在菌量5.67×1013CFU·mL-1、液固比25 mL·g-1和温度35 ℃的条件下可将脱碱样品的pH值维持在8.6左右，10天的单次脱碱率达到30.4%，比无菌添加时pH值降低1.5个单位，脱碱率提高了22.6%。对脱碱前后的赤泥进行XRD、SEM-EDS和FT-IR分析，脱碱后赤泥中方钠石、钙霞石等碱性矿物的衍射峰强度减弱，方解石的衍射峰强度增强，赤泥表面有菌株附着并出现明显的溶蚀形貌，一些碱性矿物的铝硅酸盐结构被溶解。高效液相色谱(HPLC)的分析结果表明，巨大芽孢杆菌主要利用代谢产生的两种含量较高的有机酸(苹果酸和丙酸)与赤泥中的碱性物质发生酸碱中和，实现对赤泥的脱碱。

关键词：赤泥脱碱巨大芽孢杆菌有机酸作用机制

在线全文

同方期刊数据库

学校读者我要写书评

暂无评论

煤基碳点衍生炭的形貌控制及电化学性能

煤炭转化 2022年

作者：张耀杰贾建波孙悦曾会会蒋振东张传祥董犇北京理工大学化学化工学院河南理工大学化学化工学院

以太西无烟煤为碳源，采用化学氧化法制得煤基碳点，探讨浓度及干燥方式对煤基碳点形貌的影响：在冷冻干燥的条件下，煤基碳点的形貌随着浓度的增加呈“点-线-面”的趋势发展；在高温烘干条件下，不同浓度煤基碳点的形貌均为三维块状结... 详细信息

以太西无烟煤为碳源，采用化学氧化法制得煤基碳点，探讨浓度及干燥方式对煤基碳点形貌的影响：在冷冻干燥的条件下，煤基碳点的形貌随着浓度的增加呈“点-线-面”的趋势发展；在高温烘干条件下，不同浓度煤基碳点的形貌均为三维块状结构。将浓度为10 g/L的煤基碳点分别冷冻干燥与高温烘干再进行高温炭化，制备煤基碳点衍生炭，应用于超级电容器。冷冻干燥条件下的煤基碳点衍生炭的形貌是二维片状结构，比表面积为268.8 m·g，中孔率为19.1%；而高温烘干导致碳点团聚紧缩成结构致密的块状，因此炭化仍为块状结构且不易脱除含氧官能团形成孔隙，所以高温烘干条件下的煤基碳点衍生炭的比表面积为192.5 m·g，中孔率为9.1%，但C=O与COOH含量丰富。二维片状结构以及较高中孔率可以保证冷干条件下衍生炭的倍率性能，初始比电容只有115.5 F/g，但在20 A/g时的容量保持率可达71.5%。而丰富的含氧官能团使得高温烘干条件下的衍生炭赝电容更高，从而致使比电容更高，0.5 A/g的电流密度下比电容为132.4 F/g，到20 A/g时仍有90.3 F/g。

关键词：煤基碳点形貌比表面积超级电容器电化学性能