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本發(fā)明涉及一種利用羧基功能化離子液體選擇性脫除油品中堿性氮化物的新方法。其特征是以羧基功能化離子離子液體為脫氮劑，在常溫常壓下即可進(jìn)行操作，反應(yīng)結(jié)束，經(jīng)簡單處理，回收的離子液體可重復(fù)使用。本發(fā)明與傳統(tǒng)方法相比，其特點是：（1）無需采用背景技術(shù)中的催化加氫脫氮以及酸精制脫氮，顯著改善了投資大、設(shè)備腐蝕和廢水排放以及脫氮成本高昂等問題。（2）所用離子液體脫氮方法條件緩和，操作簡單易行，且離子液體可實現(xiàn)重復(fù)使用。（3）與其他離子液體相比，所用離子液體能高選擇性脫除油品中的堿性氮，一次脫氮即可將氮含量降至5?mg?L?1以下。

氫能源是高效的綠色能源，如何低廉高效的大規(guī)模生產(chǎn)是制約其應(yīng)用的一個關(guān)鍵因素。近年來，電解水制氫受到學(xué)術(shù)界廣泛關(guān)注，尋找廉價高效的非鉑電催化劑成為時下研究熱點。本項目分別采用輻射法及水熱法制備了鉬硫化物/碳納米復(fù)合材料,其催化析氫性能優(yōu)于商用Pt/C（20%Pt）催化劑，而且具有良好的催化穩(wěn)定性,適合大規(guī)模制備。

NOX是四大空氣污染物（NOX，NH3，SO2，NMVOCs）之一，它們不僅可以形成酸雨、光化學(xué)煙霧，還會嚴(yán)重?fù)p害人類的身體健康，所以消除NOx是人類急需解決的一個全球性問題。CH4是天然氣的主要成分，它儲量豐富，價格低，潔凈環(huán)保，并且已經(jīng)逐漸取代煤炭進(jìn)行發(fā)電和供暖。CH4-SCR是目前主要的脫硝的方法之一，但是CH4的穩(wěn)定性和惰性是選擇性催化還原反應(yīng)過程中的一個重要難題。近幾十年來，過渡金屬特別是銦（In）被廣泛應(yīng)用在CH4-SCR反應(yīng)中，它的主要作用是對CH4進(jìn)行有效的活化。為了提高CH4-SCR的活性，第二種過渡金屬,如Pd、Co和Ce，被引入進(jìn)來，他們的主要作用是促進(jìn)NO的氧化生成NO2。因此，制備優(yōu)異CH4-SCR活性的催化劑具有重要的意義。本發(fā)明涉及一種用于甲烷選擇性催化還原（CH4?SCR）分子篩催化劑及其合成方法，具體是雙金屬分子篩Cr?In/H?SSZ?13和Ru?In/H?SSZ?13的合成及在甲烷選擇性催化還原（CH4?SCR）中的應(yīng)用。通過浸漬方法合成，再經(jīng)過Ar焙燒，H2還原，O2氧化處理得到熱力學(xué)穩(wěn)定的雙金屬催化劑。在Cr?In或者Ru?In的協(xié)同作用下，在

氫能源是高效的綠色能源，如何低廉高效的大規(guī)模生產(chǎn)是制約其應(yīng)用的一個關(guān)鍵因素。近年來，電解水制氫受到學(xué)術(shù)界廣泛關(guān)注，尋找廉價高效的非鉑電催化劑成為時下研究熱點。本項目分別采用輻射法及水熱法制備了鉬硫化物/碳納米復(fù)合材料, 其催化析氫性能優(yōu)于商用Pt/C（20%Pt）催化劑，而且具有良好的催化穩(wěn)定性, 適合大規(guī)模制備。應(yīng)用范圍 本項目實現(xiàn)了低成本電催化析氫催化劑鉬硫化物/碳納米復(fù)合材料的制備，可取代貴金屬Pt/C催化劑，應(yīng)用于電催化析氫領(lǐng)域。研究成果可直接用于電解水制氫、氫燃料電池及相關(guān)電動設(shè)備。

超臨界二氧化碳（SCCO2）具有安全性高、環(huán)保、成本低等突出優(yōu)點,是氟氯烴類發(fā)泡劑最有潛力的替代物。但由于二氧化碳在聚苯乙烯中的溶解度較低,且擴(kuò)散系數(shù)較大,因此難于制備低密度的聚苯乙烯發(fā)泡材料。針對二氧化碳發(fā)泡劑的特點,在自行研制的超臨界CO2擠出發(fā)泡試驗裝置上,通過改變成核劑種類及含量,添加過氧化物控制發(fā)泡材料降解,與PMMA共混等改性手段,研究影響發(fā)泡材料表觀密度的因素,制備出低密度發(fā)泡材料。 北京化工大學(xué)自行研制的XPS生產(chǎn)線，可針對聚苯乙烯，聚丙烯，聚乳酸，聚酯等進(jìn)行連續(xù)擠出和注塑發(fā)泡成型，其中環(huán)保型聚苯乙烯保溫板生產(chǎn)線已經(jīng)在國內(nèi)推廣了10余條生產(chǎn)線。該項目是國家十二五科技支撐計劃項目，中德合作國際項目以及國家環(huán)保部重點支持項目。

頁巖氣是指賦存于富有機(jī)質(zhì)泥巖及其夾層中，以吸附或游離狀態(tài)為主要 存在方式的非常規(guī)天然氣，成分以甲烷為主。近幾年來，美國頁巖氣勘探開發(fā) 技術(shù)突破，產(chǎn)量快速增長，實現(xiàn)其“天然氣革命”，對國際天然氣市場及世界能源格局產(chǎn)生重大影響，極大的改寫了世界能源格局。但是頁巖層巖石具有結(jié)構(gòu)致密、堅硬、超低滲透率等特性，因而頁巖氣開發(fā)非常困難。 目前世界上開發(fā)頁巖氣井初步造縫較為成熟的技術(shù)方案是在鋪設(shè)的水平 油管井中用聚能射孔器作為初步造縫的裝置來擊穿油管和巖石，形成頁巖層巖 石的初步造縫。其原理是用電纜將射孔器送到套管要射孔的部位，由電雷管引爆 射孔子彈。子彈是高效火藥壓制成聚能的致密錐形體，外包以銅皮。火藥爆燃沿 錐形面的中心，瞬間以每秒8000米的高速和2000°C以上高溫的噴射流，射穿套 管壁和水泥層，在地層中再穿透300-500毫米。每個射孔槍向四周沿螺旋線裝 置多發(fā)子彈，每米長度射孔密度不少于15?20個孔，以保證出油的裸露面 積。高效力的射孔，有時再加上油層的壓裂措施，使射孔完井在完井方法中占 主導(dǎo)地位。 二氧化碳相變頁巖氣增產(chǎn)技術(shù)及裝備提供一種能夠適應(yīng)各類頁巖層、能 夠替代聚能射孔彈的頁巖氣初步造縫裝置，是一種基于臨界C02相變來對頁巖 層巖石初步造縫的電纜射孔器，其射孔器是一種可以調(diào)節(jié)壓力、爆破速度、造 縫能力強(qiáng)、安全可靠的低溫射孔器，具有根據(jù)不同地區(qū)的頁巖氣層巖石的致密程 度調(diào)節(jié)巖石欲裂時爆破壓力和爆破速度、提高了頁巖氣層的開采率、安全可靠特點。

二氧化碳吸附材料可應(yīng)用于 太空工作站、潛艇等密閉空間大 氣的凈化，是環(huán)境控制和生命保 障系統(tǒng)的關(guān)鍵核心技術(shù)。大規(guī)模 富集煙道氣中的二氧化碳，減少 溫室氣體排放具有重要意義。 本技術(shù)成果采用輻照接枝及胺化功能化的方法，合成了一類含胺基的固態(tài)胺吸附纖維材料，建立了該 類材料的制備工藝。

發(fā)明中涉及一種去廢氣中二氧化碳的去除設(shè)備，基于膜分離技術(shù)和生物固定二氧化碳技術(shù)領(lǐng)域。藻類固定液在設(shè)備主體內(nèi)以內(nèi)循環(huán)流態(tài)流動，廢氣經(jīng)由進(jìn)氣管進(jìn)入到設(shè)備主體內(nèi)中空纖維膜組件內(nèi)部，廢氣中二氧化碳?xì)怏w在壓力差和濃度差的推動下透過膜進(jìn)入到藻類固定液中，在光源的作用下，與藻類發(fā)生光合作用，轉(zhuǎn)化為藻類體內(nèi)的糖類和氧氣，達(dá)到去除廢氣中二氧化碳的目的。設(shè)備運(yùn)行時，含有二氧化碳廢氣不直接與藻類固定液相接觸，運(yùn)行過程中不產(chǎn)生可見氣泡，解決了現(xiàn)有生物固碳技術(shù)中二氧化碳去除率低、生物適應(yīng)性差等問題。

項目成果/簡介:南開大學(xué)李偉課題組與宜賓天原集團(tuán)股份有限公司、湖南新晃新中化工有限責(zé)任公司合作所開發(fā)的具有自主知識產(chǎn)權(quán)的新型低汞觸媒各項性能指標(biāo)完全符合低汞觸媒行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) HG/T4192-2011 要求，工業(yè)運(yùn)行情況穩(wěn)定，在轉(zhuǎn)化率、選擇性及使用壽命上具有優(yōu)勢，且其制備方法創(chuàng)新，制備工藝簡單，綠色環(huán)保，已通過中國石化聯(lián)合會組織的技術(shù)鑒定，具備向行業(yè)內(nèi)進(jìn)一步擴(kuò)大推廣優(yōu)勢，在國內(nèi)處于領(lǐng)先水平。應(yīng)用范圍:本項目開發(fā)的低汞催化劑反應(yīng)轉(zhuǎn)化率，選擇性均達(dá)到 99%以上，使用壽命超過 8000 小時，活性組分氯化汞質(zhì)量百分含量 6%以下，在萬噸級 PVC 工業(yè)裝備上已裝填催化劑 100 余噸，生產(chǎn)出合格產(chǎn)品 10萬余噸，創(chuàng)造產(chǎn)值近 7 億元。該技術(shù)催化劑量產(chǎn)投資規(guī)模為 5000 萬。 基于本技術(shù)的產(chǎn)品表觀密度可達(dá) 40-100Kg/m3，具有質(zhì)輕、價廉，優(yōu)良的保溫隔熱和隔音性能；優(yōu)良的阻燃性能（可達(dá) A 級或 B1 級）。本項目社會貢獻(xiàn)和經(jīng)濟(jì)效益在于優(yōu)質(zhì)的保溫材料是降低能耗改善大氣環(huán)境的重要環(huán)節(jié)，可以為減少城市霧霾作貢獻(xiàn)，需求量巨大，經(jīng)濟(jì)效益可觀。效益分析:選擇硅烷偶聯(lián)劑作為表面活性劑以及特殊金屬氯化物對煤質(zhì)炭進(jìn)行預(yù)處理，使活性炭表面羥基官能團(tuán)轉(zhuǎn)化為其他與特定金屬離子有強(qiáng)結(jié)合力的官能團(tuán)，大幅提升活性組分負(fù)載牢固度，提高觸媒抗積碳能力，同時也有效提高了活性組分的分散性，并有效做到降低汞用量，降低助劑金屬用量，增強(qiáng)汞負(fù)載穩(wěn)定性，提高低汞觸媒活性及選擇性，延長低汞觸媒使用壽命。該制備方法簡便易行，適合工業(yè)化大生產(chǎn)的需求。

本項目通過使用仿生概念，制備出一種新型的具有籠狀結(jié)構(gòu)的鉑催化劑。在該催化劑中，金屬鉑被包覆在有機(jī)物籠內(nèi)，反應(yīng)物可以自由進(jìn)出籠內(nèi)外，在鉑的催化作用下合成有機(jī)硅化合物，金屬鉑被困于籠內(nèi)，可以有效地阻止團(tuán)聚而失去活性，從而可以反復(fù)發(fā)揮其催化作用，使其同時具備高活性和高穩(wěn)定性。該新型催化劑在全世界第一次實現(xiàn)了鉑催化劑在多次循環(huán)使用后，依然保持其極高的催化活性。 有機(jī)硅產(chǎn)品的制備過程中，硅氫加成反應(yīng)是必不可少的一個環(huán)節(jié)，目前該反應(yīng)主要使用卡斯特催化劑進(jìn)行催化，若替換為本項目所研發(fā)出的新型催化劑，催化效率將實現(xiàn)指數(shù)級的提高。對于三烷氧基硅烷同己烯制備己烷偶聯(lián)劑這一最常見的氫硅化反應(yīng)，如使用本項目所制備出的新型催化劑，其催化效率較卡斯特催化劑能夠提高1000倍以上。 該技術(shù)在國際上首次提出，目前已經(jīng)在國際頂級期刊《SCIENCE》上投稿并獲得了審稿人的好評，審稿人認(rèn)為該項目研究工作將很快在實際生產(chǎn)中得到應(yīng)用。同時，該項目正在開展進(jìn)行相關(guān)專利申請工作。