【摘 要】
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木质纤维素生物质作为一种储量极为丰富且价廉易得的可再生原料,被广泛应用于生物基产品及燃料的生产中。半纤维素作为木质纤维素生物质的主要成分之一,可通过酸水解转化为糠醛。糠醛(Furfural)可由生物质衍生而来,是一种重要的平台分子,可氧化或缩合为众多衍生产品,糠醛具有活泼的化学性质,被广泛应用于农药、医药、塑料等的合成。糠胺(Furfurylamine)是糠醛的主要衍生产品之一,是制备药物、纤维和
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木质纤维素生物质作为一种储量极为丰富且价廉易得的可再生原料,被广泛应用于生物基产品及燃料的生产中。半纤维素作为木质纤维素生物质的主要成分之一,可通过酸水解转化为糠醛。糠醛(Furfural)可由生物质衍生而来,是一种重要的平台分子,可氧化或缩合为众多衍生产品,糠醛具有活泼的化学性质,被广泛应用于农药、医药、塑料等的合成。糠胺(Furfurylamine)是糠醛的主要衍生产品之一,是制备药物、纤维和农药的重要化合物,可由醛或醇的还原胺化获得。目前,工业上大多采用化学方法合成糠胺,不仅成本高、反应条件苛
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现有的高盐废水处理技术能耗及成本高、盐水分离效果也不理想,为了提高高盐废水的蒸发率,本文研发了新型低能耗旋转喷雾蒸发干燥器,利用数值模拟和实验相结合的方法,重点研究了不同因素对干燥器出口温度及液滴蒸发率的影响规律,主要研究内容及结论如下:(1)旋转喷雾干燥器研发:针对处理量为5kg/h、含盐量为10%的高盐废水,进行了水蒸气用量、空气用量的物料衡算,并选用合适的雾化盘直径,求解出干燥器直径及高度,
对于在氢气析出反应HER和氧气析出反应OER的电催化领域中,本文将关注点放在非贵金属材料上,通过一定思路设计纳米结构,加入各种碳材料和非金属元素(N、P、S等)原位掺杂等手段,可以进一步改善非贵金属钼基催化剂的电催化性能和稳定性。本文中以非贵金属钼元素为基础,通过将钼与碳材料、其他过渡金属元素相结合获得高性能催化剂,从而为钼基金属电催化剂设计材料提供一定新的途径。1.镍掺杂碳包覆异质结Mo_2C/
目前很多的能源转换装置和存储装置例如燃料电池、金属-空气电池、CO_2还原和全解水等,他们的高效使用都少不了电催化反应的作用,而电催化反应的效率主要还是取决于其中电催化剂的性能。目前主要以贵金属来生产商业化使用的电催化剂,但这些催化剂仍然存在很多缺点,例如价格昂贵,催化反应动力学缓慢,并且稳定性较差。基于此,本论文以提高电催化甲醇氧化和电解水等性能为导向,以电催化剂的高比表面积、高导电性、高分散为
以金属-有机骨架结构(MOFs)为前驱体,可控制备具有特定活性位点的金属氧化物型催化剂,是当前研究的热点之一。MOFs已被证明是热处理制备金属氧化物和相关材料的高效前体。UiO-66,作为热解制备ZrO_2的前驱体,可通过控制煅烧条件调控ZrO_2的结构和形貌。以往的研究表明,MOFs煅烧制备的ZrO_2可保留UiO-66的原始形貌,且可在更宽泛的区间内制备出独特的四方形晶态氧化锆。本研究以锆系M
挥发性有机化合物(VOCs)的排放造成了严重的环境污染并且对人类身体健康产生了严重的危害,因此VOCs的吸附回收引起越来越多的关注。本文合成了不同结构、组成(氧化硅和碳)和孔径的多孔材料,同时考察了它们的VOCs吸附应用。利用透射、扫描电子显微镜(TEM、SEM)、傅立叶转换红外线光谱(FTIR)、N_2吸-脱附等测试手段对样品结构、形貌等进行表征。通过静态吸附和动态吸附实验来探究并比较不同吸附剂
伴随着环境和能源问题每况愈下,人们对于可再生清洁能源的需求日益增加。氢能作为一种新型的可再生能源,符合绿色环保的理念,所以备受研究者的青睐。电解水制氢是一种快速又高效的产氢方法,主要是通过阴极析氢反应(HER)实现的,但由于反应需要消耗较大的能垒,导致成本较高,工业化生产受到了极大的阻碍。催化剂的引入可以极大程度上降低反应能垒。目前,铂基催化剂是最先进的HER催化剂,但由于成本高昂,不稳定和储量稀
精馏是化工行业中应用最为广泛的单元操作,但是其存在能耗过高这一弊端。随着全世界工业化的迅速发展,能源及环境问题的日益突出,寻找高效节能的分离技术已成为研究者们工作的首要任务。热泵技术仅需要少量高品位能源,即可有效地利用低品位热能,是一种最常用的节能技术。本文提出了一种热泵精馏流程的分类方法。首先,计算常规流程的热泵性能系数(COPs),根据COPs的值判断是否应该运用热泵技术到常规流程中。其次,根
随着能源领域的发展与社会需求的增长,能源的消耗与日俱增,同时越来越多的科研人员投入到清洁能源的研发工作中来。电解水技术可以生产纯净的H_2和O_2,既可以解决能源短缺的问题,又可以兼顾环境保护。电解水反应包含两个半反应,分别是析氧反应(OER)和析氢反应(HER)。其中,由于OER的动力学反应过程非常缓慢,电解水反应的总体速率取决于OER的过程,因此为了提高电解水的速率必须开发出一种高效的析氧反应
反渗透(RO)膜分离技术在海水淡化和苦咸水脱盐等方面显示出巨大优势,在生物、医药、食品、化工等行业应用普遍。芳香聚酰胺反渗透复合膜是目前反渗透膜市场的主流产品,但膜污染问题严重制约了芳香聚酰胺(PA)反渗透复合膜的进一步发展,而界面聚合过程中引入功能材料可对膜结构与表面性质进行调控,是提高RO膜耐污染性能的有效手段。本文主要采用聚丙烯腈(PAN)超滤膜为基底材料,在PAN表面以均苯三甲酰氯(TMC
对甲酚(PC)和间甲酚(MC),是重要的精细化工中间体,在工程塑料、医药、香料、染料等领域有着极其广泛应用,且需求量与日俱增。在甲酚生产过程中,PC、MC一般同时共存,因此这两种物质的分离显得非常重要。但PC和MC的沸点分别为202.3℃和203.0℃,温差不到1.0℃。因此常规精馏难以分离。为此,本文首先使用萃取精馏法(二乙醇胺为萃取精馏剂)分离PC、MC,以验证文献提出的分离方法。结果显示二乙