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公开(公告)号：CN114367193A
公开(公告)日：2022-04-19
申请号：CN202210082173.7
申请日：2022-01-24
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种基于活性焦功能分区的高效低温联合脱硫脱硝系统及方法，属于工业烟气治理领域。所述系统分别根据脱硫、脱硝与活性焦理化功能需求的匹配关系，其中脱硫过程采用具有氧官能团掺杂的分级孔活性焦；吸附脱除饱和的活性焦通过再生系统进行再生获得高浓度SO2/H2SO4资源化产品，然后与部分新鲜焦混合进入脱硫反应器循环；经过脱硫和脱水后的烟气进入脱硝环节，采用具有氮掺杂的微孔活性焦为催化剂，在喷入的NH3的作用下将烟气中的NOx还原为N2和H2O，实现NOx的高效脱除。该工艺通过区分脱硫、脱硝过程与活性焦理化功能结构之间的构效关系，同时实现了联合脱硫脱硝的高脱硫率和高脱硝率，简单易行，不增加设备和系统的复杂性，不增加过多投资和运行成本。
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公开(公告)号：CN114380290B
公开(公告)日：2022-09-23
申请号：CN202210038657.1
申请日：2022-01-13
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: C01B32/354 , B01J20/20 , B01J20/30
Abstract: 本发明公开了一种活性焦内强路易斯碱性含氧官能团定向构筑方法，所述方法通过机械球磨减小活性焦宏观颗粒尺度，同时在微观尺度裁剪碳微晶，发展边缘缺陷结构，为高密度含氧官能团的嫁接塑造格局；进一步，通过热诱导的初级含氧官能团酯化/脱水缩合和/或催化诱导的分子内环化反应，实现活性焦碳微晶边缘强路易斯碱性含氧官能团的定向构筑。本发明提供的活性焦表面催化活性位改性方法能够在不破坏活性焦孔隙结构的基础上，实现微晶边缘具有强路易斯碱性的含氧官能团的高含量、定向构筑，以SO2低温催化氧化为模型反应，经过本发明改性后的活性焦催化氧化活性显著优于常规液相氧化剂直接改性的活性焦催化剂。
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公开(公告)号：CN114512196B
公开(公告)日：2023-03-24
申请号：CN202210142453.2
申请日：2022-02-16
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种准确快速预测杂原子掺杂无定形碳催化活性位的方法，属于表面催化技术领域，所述方法包括以下步骤：构建杂原子掺杂芳香碳团簇模型并进行几何构型优化；采用密度泛函理论计算几何构型优化后的杂原子掺杂芳香碳团簇的Mulliken电负性χ；采用波函数分析方法计算杂原子掺杂芳香碳团簇内各碳原子的亲电福井函数值f‑；计算几何构型优化后的杂原子掺杂芳香碳团簇内各碳原子的亲电福井函数值与Mulliken电负性的比值f‑/χ；计算初筛的活性位点催化基元反应路径，根据计算结果获得决速步自由能垒，筛选具有高催化活性的位点。本发明提出了准确预测其催化活性的描述符，指导无定形碳基催化剂的设计构筑，直接描述了催化反应中电子动态转移的本质过程。
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公开(公告)号：CN114345392A
公开(公告)日：2022-04-15
申请号：CN202210061318.5
申请日：2022-01-19
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种基于氮氧共掺杂协同效应的低温SCR活性焦催化剂的制备方法，属于脱硝催化剂制备技术领域。活性焦作为低成本的碳基催化剂，是氮氧化物(NOx)低温NH3选择性还原(NH3‑SCR)技术的重要选择；然而由于活性焦表面催化活性点位的密度及活性低下，限制了其NOx催化脱除活性和效率的提升。所述氮氧共掺杂活性焦以低阶弱粘/不粘煤为前驱体，经表面含氮与含氧官能团的梯级定向掺杂，实现活性焦表面含氮活性位与含氧活性位的深度协同嫁接，在实现高掺杂量的同时获得了发达的孔隙结构。本发明提出的基于氮氧共掺杂协同效应的活性焦脱硝催化剂及制备方法原料来源广、工艺成本低，具有良好的应用前景和工业化潜力。
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公开(公告)号：CN115555390A
公开(公告)日：2023-01-03
申请号：CN202211144279.1
申请日：2022-09-20
Applicant: 哈尔滨锅炉厂有限责任公司 , 哈尔滨工业大学
Inventor： 徐彦辉 , 孙飞 , 刘辉 , 于强 , 王静杰 , 魏国华 , 王永杰 , 高继慧 , 韩升利 , 姜孝国 , 李伟 , 夏良伟 , 于泽忠 , 闫燕飞 , 祝令昆 , 李旭函 , 王秋月 , 王彤
Abstract: 一种煤化工气化混渣干燥分离装置及资源化利用方法。煤化工企业现存气化渣量巨大，一般粗渣、细渣混合存放，如何实现二者的协同处置是本行业面临的主要难题。本发明组成包括：循环流化床绝热炉（3），循环流化床绝热炉左侧分别安装有给煤入口（1）、高水分气化混渣入口（2），其右侧通过分离器与气气换热器（4）连接，气气换热器底部分别连接有冷风管道（10）、热风管道（11），气气换热器与细渣收集器（5）连接，细渣收集器分别与细渣缓冲仓（6）、排空管（7）连接，细渣缓冲仓通过旋转阀（19）与细渣输送管道（12）连通，热风管道通过调节阀A（16）与二次风管（21）连通。本发明用于煤化工气化混渣干燥分离装置。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114512196A
公开(公告)日：2022-05-17
申请号：CN202210142453.2
申请日：2022-02-16
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种准确快速预测杂原子掺杂无定形碳催化活性位的方法，属于表面催化技术领域，所述方法包括以下步骤：构建杂原子掺杂芳香碳团簇模型并进行几何构型优化；采用密度泛函理论计算几何构型优化后的杂原子掺杂芳香碳团簇的Mulliken电负性χ；采用波函数分析方法计算杂原子掺杂芳香碳团簇内各碳原子的亲电福井函数值f‑；计算几何构型优化后的杂原子掺杂芳香碳团簇内各碳原子的亲电福井函数值与Mulliken电负性的比值f‑/χ；计算初筛的活性位点催化基元反应路径，根据计算结果获得决速步自由能垒，筛选具有高催化活性的位点。本发明提出了准确预测其催化活性的描述符，指导无定形碳基催化剂的设计构筑，直接描述了催化反应中电子动态转移的本质过程。
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公开(公告)号：CN117142468A
公开(公告)日：2023-12-01
申请号：CN202310853127.7
申请日：2023-07-12
Applicant: 西安热工研究院有限公司 , 扎赉诺尔煤业有限责任公司 , 哈尔滨工业大学
IPC: C01B32/318 , B01D53/86 , C01B32/336 , C01B32/342 , C01B32/348 , B01J21/18 , B01J35/10
Abstract: 本发明提供了一种分级孔不定型活性焦及其制备方法和应用，该不定型活性焦的制备方法，包括如下步骤：S1，将变质煤破碎筛分后进行干燥处理，获得不定型煤粉；S2，利用活化剂对部分所述不定型煤粉进行活化处理，得到微孔型不定型活性焦；S3，将所述步骤S1得到的部分不定型煤粉与所述步骤S2得到的微孔型不定型活性焦混合，进行炭化处理，得到所述不定型活性焦。本发明制备方法工艺简单可靠，成本低廉，且制得的不定型活性焦不仅具有较高的机械强度，提高了不定型活性焦的使用寿命；且其具有丰富的孔隙结构，兼具微孔结构和中大孔结构，可以实现高效率的脱硫脱硝。
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公开(公告)号：CN114345392B
公开(公告)日：2022-10-21
申请号：CN202210061318.5
申请日：2022-01-19
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种基于氮氧共掺杂协同效应的低温SCR活性焦催化剂的制备方法，属于脱硝催化剂制备技术领域。活性焦作为低成本的碳基催化剂，是氮氧化物(NOx)低温NH3选择性还原(NH3‑SCR)技术的重要选择；然而由于活性焦表面催化活性点位的密度及活性低下，限制了其NOx催化脱除活性和效率的提升。所述氮氧共掺杂活性焦以低阶弱粘/不粘煤为前驱体，经表面含氮与含氧官能团的梯级定向掺杂，实现活性焦表面含氮活性位与含氧活性位的深度协同嫁接，在实现高掺杂量的同时获得了发达的孔隙结构。本发明提出的基于氮氧共掺杂协同效应的活性焦脱硝催化剂及制备方法原料来源广、工艺成本低，具有良好的应用前景和工业化潜力。
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公开(公告)号：CN114380290A
公开(公告)日：2022-04-22
申请号：CN202210038657.1
申请日：2022-01-13
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: C01B32/354 , B01J20/20 , B01J20/30
Abstract: 本发明公开了一种活性焦内强路易斯碱性含氧官能团定向构筑方法，所述方法通过机械球磨减小活性焦宏观颗粒尺度，同时在微观尺度裁剪碳微晶，发展边缘缺陷结构，为高密度含氧官能团的嫁接塑造格局；进一步，通过热诱导的初级含氧官能团酯化/脱水缩合和/或催化诱导的分子内环化反应，实现活性焦碳微晶边缘强路易斯碱性含氧官能团的定向构筑。本发明提供的活性焦表面催化活性位改性方法能够在不破坏活性焦孔隙结构的基础上，实现微晶边缘具有强路易斯碱性的含氧官能团的高含量、定向构筑，以SO2低温催化氧化为模型反应，经过本发明改性后的活性焦催化氧化活性显著优于常规液相氧化剂直接改性的活性焦催化剂。
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公开(公告)号：CN219333791U
公开(公告)日：2023-07-14
申请号：CN202320156219.5
申请日：2023-02-07
Applicant: 西安热工研究院有限公司 , 华能嘉祥发电有限公司 , 扎赉诺尔煤业有限责任公司 , 哈尔滨工业大学
Abstract: 本实用新型提出一种活性焦低温脱硝系统，包括复合催化剂储仓、氧化塔、再生塔、脱硝活性焦储仓、喷氨装置、脱硝塔，复合催化剂储仓的出口连接氧化塔的物料入口，氧化塔的物料出口连接再生塔的入口，再生塔的出口连接复合催化剂储仓的入口，氧化塔还连接有进气管和出气管，出气管连接脱硝塔的进气口，脱硝活性焦储仓通过进料管连接脱硝塔的进料口。本实用新型通过在脱硝塔前设置氧化塔，利用复合催化剂储仓输入的金属氧化物和活性焦复合催化剂，分别对NO和SO2进行催化氧化，实现高效快速脱硝的同时也解决了活性焦低温脱硝过程的硫、水中毒问题；本实用新型易于实施且不增加过多投资，可以有效避免活性焦催化剂失活造成的经济损失与环境污染。
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