2021, 第41卷, 第9期 刊出日期:2021-09-20

  • 全选
    |
  • 摘要 () PDF全文 () HTML ()

    目前国内煤制天然气企业经济效益不乐观,实际产量低、综合成本较高、成本与售价倒挂、生产运营困难。分析了煤制天然气示范项目生产运营困难的四大主要原因;提出解决现有煤制天然气企业生存问题的思路,一方面需从降低成本和投资、切实提高效益、提高煤制天然气企业竞争力,另一方面则需要切实解决调峰困难、解决企业开工时间不足、产能闲置的困境。从技术升级改造及调整产品结构方面入手,提出了4种不同产品技术路线对现有煤制天然气企业的主工艺装置进行技术改造升级,以期打破煤制天然气企业困境,为企业生存解困,实现企业良性发展。

  • 摘要 () PDF全文 () HTML ()

    高炉炼铁烟尘是钢铁行业产生量较大的一类工业固废,因其含锌、铅、铁、碳等元素,既存在一定的环境风险,又具有潜在的资源回收价值。通过梳理高炉炼铁烟尘的综合利用发展历程,分析高炉炼铁烟尘综合利用相关政策、标准体系和工艺技术现状,并结合国家新时代下的发展战略提出未来高炉炼铁烟尘绿色化、低碳化综合利用的新思考,为我国高炉炼铁烟尘资源综合利用的新发展提供科学参考。

  • 摘要 () PDF全文 () HTML ()

    借助专利信息服务平台的分析工具,从申请趋势、来源国分布、技术布局、申请人、专利功效矩阵等角度分析了重油临氢/供氢热裂化技术的相关专利文献。分析结果表明,临氢/供氢热裂化技术已进入了衰退期,专利技术大部分集中在中国石化、中国石油和部分国内私企手中,而国外大公司在中国的专利布局意识不强烈;目前研究开发的重点是临氢/供氢热裂化与其他炼油工艺的组合工艺技术以及催化剂体系的改进技术,中国石化在该领域布局早、申请量大、综合实力较强。

  • 摘要 () PDF全文 () HTML ()

    概述了天然气水合物(NGH)和地热能的概况及可燃冰的主要开发方式,着重介绍了联合深海地热开采可燃冰技术,并从技术、地理、资源及经济等多方面分析了该联合技术的优势,同时指出了其在技术、投资及地质风险层面存在的不足和挑战,最后指明了该联合工艺技术的发展前景。

  • 现代化工. 2021, 41(9): 22-26,32. https://doi.org/10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2021.09.005
    摘要 () PDF全文 () HTML ()

    介绍了天然气水合物(NGH)的储量、分布及物化性质,对比了不同NGH开采方式的优缺点,着重论述了CO2开采可燃冰与海洋封存联合技术,分析了该技术在能源、地质、经济与环境方面的优势,指出了其在技术、投资、环保与政策方面存在的不足和面临的挑战,最后展望了其发展前景。

  • 摘要 () PDF全文 () HTML ()

    为了降低能耗,同时满足柔性器件的制作需求,低温(≤ 200℃)制备无机钙钛矿材料至关重要。介绍了低温制备无机钙钛矿电池材料的研究进展,总结了在低温下制备无机钙钛矿电池材料的方法,并对无机钙钛矿电池材料的低温制备以及无机钙钛矿太阳能电池的发展做出了展望。

  • 现代化工. 2021, 41(9): 33-37,42. https://doi.org/10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2021.09.007
    摘要 () PDF全文 () HTML ()

    综述了耐酸的亲水性沸石分子筛膜材料的最新研究进展,介绍了其在酸性环境下有机溶剂脱水工业上应用的研究现状,分析了进一步提高酸稳定性的设计方法,并对实现工业化大规模生产需要解决的关键问题进行了总结,展望了未来低成本绿色酸性溶剂脱水的发展趋势。

  • 摘要 () PDF全文 () HTML ()

    光催化涂层/薄膜的材料体系包括氧化物、硫化物、氮化物、磷化物及其表面改性和新兴的材料体系。光催化涂层/薄膜的制备工艺主要包括液相法、气相法和电化学法等,指出各工艺利弊和制备工艺对薄膜光催化性能的影响。介绍了光催化涂层/薄膜材料的某些特殊微纳结构(核壳结构及中空结构、介孔结构、碳包覆结构)及其结构调控的方法;总结展望了光催化涂层/薄膜材料在制备、结构调控及其应用方面存在的问题及未来的发展趋势。通过对制备工艺和材料体系的研究设计,提高光利用率,实现光催化薄膜的结构和性能等方面的调控,未来光催化涂层/薄膜材料应向着可持续的产业化方向不断发展。

  • 摘要 () PDF全文 () HTML ()

    系统地介绍了用于CO氧化的催化剂种类、反应类型和反应机理,着重对铜基催化剂(单金属氧化物、双金属氧化物、多金属氧化物)用于该反应的研究进展进行总结,分析了对催化性能产生影响的因素,并在此基础上,对铜基催化剂用于CO氧化的研究方向进行了展望。

  • 现代化工. 2021, 41(9): 48-51,56. https://doi.org/10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2021.09.010
    摘要 () PDF全文 () HTML ()

    针对金属锂负极在恒电流充放过程中面临的SEI膜破裂和锂枝晶生长会极大降低电池的使用寿命和倍率性能,并且具有较大安全隐患的问题,分别从SEI膜设计、电解质改性和金属锂负极结构设计3个方面综述了相关研究进展,为今后高容量金属锂电池的研究提供了参考和思路。

  • 摘要 () PDF全文 () HTML ()

    总结了纳米纤维素晶体和纳米纤维素纤丝作为增强材料在天然高分子材料中的最新发展和应用。对比了生物质基纳米纤维素的原料来源、制备方法和形貌尺寸,总结2种纳米纤维素的性能特点,分类探讨了2种纳米纤维素对天然高分子材料的机械性能、阻隔性能、吸水性能和热稳定性的增强效果。纳米纤维素具有纳米尺度、高结晶性和形成氢键的能力,与基体高分子形成强大的氢键网络结构,可以显著提高基体材料的相关性能。纳米纤维素增强天然高分子材料在着重强调机械性能和阻隔性能的包装材料行业具有巨大发展潜力。

  • 摘要 () PDF全文 () HTML ()

    简述了含油污泥的成分来源及处理方法,着重介绍了目前国内外催化热解技术中常用催化剂的不同种类及优缺点,比较了相关研究中金属负载分子筛类催化剂的催化活性,探讨了催化剂活性和选择性的影响因素及机理,最后对含油污泥催化热解技术在提升产品质量、连续催化热解反应和重金属处理的未来发展做出展望。

  • 现代化工. 2021, 41(9): 61-64,69. https://doi.org/10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2021.09.013
    摘要 () PDF全文 () HTML ()

    综述了重金属、石油烃及重金属-石油烃复合污染的危害,分析总结了土壤重金属-石油烃复合污染植物修复技术的原理、适用范围、优缺点及应用,旨在为重金属-石油烃复合污染土壤植物修复提供科学参考。

  • 摘要 () PDF全文 () HTML ()

    针对传统放射性去污方法普遍存在去污废液量大、损伤装备表面、不适用于大型机械化操作等问题,综述了放射性去污可剥离膜领域国内外最新的研究进展,讨论归纳了其去污特点,展望了其发展趋势和前景。

  • 摘要 () PDF全文 () HTML ()

    概述了干热岩的分布及形成原因,简述了国内外干热岩勘探开发的现状,对比了CO2开发干热岩与常规开发技术,以CO2应用技术为切入点,提出了注二氧化碳循环热交换(CO2-EGS)-二氧化碳强化采油(CO2-EOR)-二氧化碳封存(CCS)联合技术,从多方面因素考虑,分析了该联合技术的优越性,概括了其在技术、投资及地质风险和环境保护等方面存在的不足和挑战。此联合技术是碳捕获、利用与封存技术(carbon capture,utilization and storage,CCUS)的有益补充。

  • 摘要 () PDF全文 () HTML ()

    杜仲残渣(EUR)是杜仲胶提取过程剩余的废弃物,是一种廉价、可再生、环境友好的资源,以其炭化物为导电材料、聚二甲基硅氧烷(PDMS)为柔性基质,制备了廉价、对人体友好的复合柔性压阻式传感材料,并对材料结构以及压敏性进行了表征,测试了该压力传感材料从0到14 kPa的响应特性。结果表明,在0.3 kPa应力下具有高的灵敏度(142.1 kPa-1),所制备的CEUR/PDMS材料对应力变化响应稳定并具有良好的耐久性;该复合传感材料对手持不同质量烧杯、手机振动以及书写信号具有良好的响应。该复合材料制备工艺简单、成本低、响应性能优异且对人体无害,在可穿戴和监测人体活动等领域具有广泛的应用前景。

  • 现代化工. 2021, 41(9): 81-85,91. https://doi.org/10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2021.09.017
    摘要 () PDF全文 () HTML ()

    以苯膦酰二氯和丙烯酰胺为原料,通过"一步法"成功合成出一种氮磷协同本征阻燃剂1,3-二丙烯酰-苯基磷酰胺(BPOAM)。利用FT-IR、1H和31P核磁共振波谱对其结构进行表征。通过乳液聚合法将BPOAM与甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸正丁酯聚合制备阻燃型丙烯酸酯共聚物。采用TG、LOI值测试和锥形量热测试等方法对共聚物的热稳定性、阻燃性能进行研究。结果表明,当BPOAM质量分数为14%时,其残炭量达到21.8%,LOI值增加了4.8%,火灾性能指数提高了55%,热释放速率峰值和总热释放量分别降低了28.53%和41.35%。

  • 摘要 () PDF全文 () HTML ()

    以花生壳炭(PAC)为载体,采用溶剂热法原位合成了Cu-Fe3O4@PAC,并用于非均相Fenton催化降解罗丹明B溶液。利用SEM、XRD、氮气吸附-脱附和XPS方法对合成的催化剂进行表征和分析。结果表明,将纳米Cu-Fe3O4负载于花生壳炭后,纳米Cu-Fe3O4的团聚程度减小、分散程度增大、结晶度明显降低,晶相结构为单质铜和Fe3O4,Cu-Fe3O4@PAC表面富含Fe(Ⅱ)、Fe(Ⅲ)和Cu(0)位点,有效提高了对罗丹明B的降解性能。在纳米Cu-Fe3O4@PAC质量浓度为0.3 g/L、H2O2浓度为20 mmol/L、溶液pH为4.5、反应温度为35℃、反应时间为2 h的条件下,罗丹明B降解率达91.4%,一级反应速率常数为0.020 7 min-1,比无花生壳炭载体的纳米Cu-Fe3O4对罗丹明B的降解率增加了26.8%。

  • 摘要 () PDF全文 () HTML ()

    采用溶胶-凝胶法合成中低温固体氧化物燃料电池(IT-SOFC)阴极材料La1.5Ba0.1Sr0.4CoMO5+δ(M为Co、Cu、Fe、Ni)(LBSCM),通过X射线衍射(XRD)、热膨胀系数(TEC)测试、扫描电镜(FESEM)、直流四电极法对材料的微观结构及电性能进行研究。XRD分析结果表明,溶胶-凝胶法制备的LBSCM均为双钙钛矿结构,阴极粉体颗粒大小较均匀、致密度较高。利用直流四电极法测试了阴极材料LBSCM的电导率,结果表明,在测试温度400~800℃下,LBSCM(M=Fe)导电机制符合小极化子导电理论,而LBSCM(M为Co、Cu、CuFe)电导率随着测试温度的升高逐渐减小,表现为类金属导电机理,其中电导率最大的是LBSCM(M=Co),在400℃达到了1 204 S/cm。热膨胀系数研究结果表明,掺杂Cu、Fe、Ni的LBSCM阴极材料热膨胀系数均明显降低。

  • 摘要 () PDF全文 () HTML ()

    将自制杂化材料SiO2-GO加入水性聚氨酯(WPUA)中,制备了SiO2-GO/WPUA复合乳液,研究了该复合乳液及其胶膜的结构及性能。改性后GO与SiO2表面活性基团之间存在相互作用,SiO2更好地阻隔了GO的团聚,实现GO有效地剥离。随着SiO2-GO填料的增加,SiO2-GO/WPUA复合乳液的粒径逐渐增大。由热失重、拉伸测试可知,SiO2-GO杂化填料的加入,可提高SiO2-GO/WPUA的力学性能和热稳定性。当SiO2-GO填料质量分数为0.7%时,复合胶膜的拉伸强度为50.14 MPa。TG测试结果表明,在热分解率为30%、50%时,SiO2-GO/WPUA膜比WPUA的分解温度分别提高了28、46℃。SiO2-GO/WPUA胶膜耐热性优于WPUA胶膜。