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甲醇直接制乙醇
2012年，國內甲醇產能超過5000萬噸，甲醇產能嚴重供大于求，開發甲醇下游產品具有廣 闊的市場前景。2011年我國燃料乙醇產量約200萬噸，燃料乙醇的需求在不斷增長，預計2015 年，按照國內目前使用的E10 (汽油中摻混10%的乙醇) 標準計算，對燃料乙醇的需求將達1000 萬噸。我國對乙醇的潛在消費需求，為甲醇直接制氫技術帶來了良好的市場機遇。目前的甲醇 價格持續低迷，而乙醇需求增長潛力巨大，而目前糧食乙醇的發展受到限制，甲醇制乙醇技術 將帶來顯著的經濟效益及社會效益，對替代傳統的糧食發酵路線，緩解石油資源緊缺的矛盾， 提高我國能源安全，具有重要的戰略意義和深遠影響。
華東理工大學
2021-04-13
煤制甲醇仿真工廠
煤制甲醇仿真工廠
（1）裝置功能特點
煤化工仿真工廠采用完全冷模結構，內不走物料，其工藝數據來自煤化工仿真工廠仿真軟件，實物設備上的檢測與執行設備采用DCS系統與仿真軟件實時通訊。學生在實物設備上能進行實操實訓，完成在實物裝置上的正常操作、冷態開車、正常停車和各種生產故障處理操作等培訓，讓學生直觀深刻地體驗煤化工仿真工廠的過程原理及操作規程。
煤化工仿真工廠工段仿真軟件是對真實工廠煤化工仿真工廠生產全過程進行高精度的動態模擬。
煤化工仿真工廠仿真軟件實現如下功能：(A)仿真軟件的參數完全和實際工廠現場一致，操作手冊無限接近現場規范，培養學生對實際生產過程的認知；（B）既具備正常操作流程培訓，也有開停車培訓，同時還有故障工況培訓，令學生全面深刻地體驗各級操作規程。
實訓裝置上執行器與儀表數據均需和仿真軟件上模擬的相應數據完全一致，實訓裝置及仿真軟件可實現數據通訊和聯動。
同時實現在線和離線兩種模式：既能實現仿真軟件與實訓裝置聯動操作的在線模式，又能實現仿真軟件上離線操作模式。
江蘇昌輝成套設備有限公司
2021-12-08
秸稈制纖維乙醇多聯產項目
成果簡介： 新世紀以來，能源安全和環境問題日益成為制約可持續發展的焦點問題，越來越多的國家加快了開發綠色可再生能源的步伐。生物燃料乙醇是可再生液體燃料和綠色、優質汽油組分。在2017 年9月13 日，國家發展改革委、國家能源局、等十五部門聯合印發《關于擴大生物燃料乙醇生產和推廣使用車用乙醇汽油的實施方案》中要求，大力發展纖維素燃料乙醇
南京工業大學
2021-01-12
甲醇制低碳烯烴催化劑
甲醇制烯烴(MTO)是最有希望替代傳統石油裂解制取烯烴路線的新興工藝,而MTOI藝的研究重點在于催化劑的開發。本技術以甲醇制烯烴反應為對象,開展了SAPO-34分子篩催化劑的制備與性能評價,并基于篩選確定的最優催化劑,完成了甲醇制烯烴本征動力學實驗研究,建立了與實驗數據良好相容的本征動力學模型。采用水熱法合成SAPO-34分子篩,晶化溫度為200℃,晶化時間為48h,動態晶化。在一定的原料配方下,通過性能評價和XRD、SEM和TPD等表征相結合的方式,考察了雙模板劑配比、硅鋁比、磷鋁比對SAPO-34分子篩性能的影響。結果表明,在實驗考察的雙模板劑配比范圍內均能合成出SAPO-34分子篩,合成的分子篩具有相對最好的MTO催化性能,總低碳烯烴(乙烯+丙烯)收率達到87.7%。在雙模板劑下過低的硅鋁比會影響SAPO-34分子篩的晶相結構,導致SAPO-5混晶的生成,相對適宜的硅鋁比為0.4。磷鋁比影響分子篩合成的初始凝膠PH值,過高或過低均不利于SAPO-34分子篩MTO性能的提高,相對適宜磷鋁比為1.0。以原位合成法考察了La、Ce和Y三種稀土金屬離子對SAPO-34的改性作用。
北京化工大學
2021-02-01
車載含水乙醇低溫重整制氫裝置
已有樣品/n本實用新型公開了一種車載含水乙醇低溫重整制氫裝置，其原理是利用汽車發動機余熱將含水乙醇經過兩級催化重整為富氫氣體，再將富氫氣體通入汽車發動機與燃油進行混合燃燒。本實用新型利用兩級蜂窩鈦網結構能夠產生較大的催化劑接觸表面積，有利于重整制氫裝置的小型化，使車載在線產氫的目的成為可能；兩級催化的結構實現了催化劑的相互協同作用，解決了使用單一催化劑乙醇轉化效率和氫氣選擇性較低等問題；在低溫環境下通過堿性催化劑的相互協同作用，解決了催化劑的燒結和積炭問題，提高了催化劑的使用壽命。本實用新型利用汽車尾氣余熱，實現了汽車在線摻氫的目的以及提高化石燃料的燃燒效率，降低了汽車發動機有害物質的排放量。
武漢理工大學
2021-04-11
高回收率甲醇制氫新技術
氫氣是化工生產中加氫反應的必要氣源，由于原料來源的不同、氫氣純度要求不同，制氫裝置的投資規模及氫氣生產成本相差很大。工業上制氫方法有烴類蒸汽轉化法、電解水法等。烴類蒸汽轉化制氫適合用于氫氣用量大、規模裝置大的場合，其能耗及單位氫氣的生產成本較低；電解水則適合用于氫氣用量較小的場合，其裝置規模小，但能耗及氫氣的生產成本較高，對于中等規模氫氣用量的場合，人們一直致力于尋求新的制氫原料。隨著甲醇合成技術的改進，目前世界上工業甲醇的產量不斷提高，價格也比較低廉，利用甲醇水蒸汽轉化制氫，具有裝置規模小、氫氣生產成本低、原料來源穩定等優點，自八十年代后期逐漸受到人們的重視。現該技術已成為工業成熟技術，國內已有部分精細化工廠陸續采用。南京工業大學吸附技術研究所最近開發出新型節能型工藝，大大降低了甲醇制氫過程的能量消耗，具有顯著的經濟效益，已在多家生產單位采用。該工藝具有以下特點：1.選用的甲醇催化劑單程轉化率>99%，使用溫度260℃，壓力從常壓到3.0MPa皆可。該催化劑的性能經實驗室評價為國內領先水平，且在工業裝置運行三年以上。2.采用本所研究開發的CO高效吸附劑，使得產品氫氣中的CO含量小于1ppm，氫氣純度可以達到99.99%以上，同時氫氣回收率高（大于90%），比國內同類型的裝置提高10個百分點，因此甲醇消耗低，氫氣成本大大降低，經濟效益顯著。
南京工業大學
2021-04-13
微通道甲醇重整制氫反應器
該反應器可在較低工作溫度下實現甲醇高效重整制氫，在275oC下可以實現94%以上的甲醇轉化率，重整氣中H2含量為74%，CO2含量為25%，CO含量為1%。經過36小時連續測試后性能穩定。單片反應器輸出功率約12W。該反應器可與蒸發器進行集成，用于為小型便攜式燃料電池堆棧供燃料氣。相關研究結果已發表SCI論文兩篇，所申請發明專利處于實質審查階段。成熟度：已有樣品技術創新類型：改革創新期望技術合作方式：技術入股
哈爾濱工業大學
2021-04-14
車載含水乙醇低溫重整制氫應用系統
其他成果/n本實用新型公開了一種車載含水乙醇低溫重整制氫應用系統，其原理是利用汽車發動機余熱將含水乙醇經過兩級催化重整為富氫氣體，再將富氫氣體通入汽車發動機與燃油進行混合燃燒。本實用新型利用兩級蜂窩鈦網結構能夠產生較大的催化劑接觸表面積，有利于重整制氫裝置的小型化，使車載在線產氫的目的成為可能；兩級催化的結構實現了催化劑的相互協同作用，解決了單一催化劑形成積碳、燒結等問題造成的乙醇轉化效率和氫氣選擇性較低等問題，提高了催化劑的使用壽命。本實用新型利用了汽車尾氣余熱解決乙醇直接應用在發動機上存在的問題以及提高化石燃料的燃燒效率，降低有害物質的排放量。
武漢理工大學
2021-04-11
甲醇水液相重整制氫與燃料電池的聯用
針對水和甲醇液相制氫反應的特點，采用 鉑-碳化鉬雙功能催化劑 （其中鉑以原子水平分散于立方相碳化鉬納米顆粒表面），在 低溫下（150~190 ℃）無需強堿即可實現對水和甲醇的高效活化和催化重整 。在190 °C時，催化速率高達18,046 mol H2 /(mol Pt *h)，活性較傳統鉑基催化劑提升了兩個數量級。首先比較了立方相碳化鉬（α-MoC）和六方相碳化鉬（β-Mo 2 C）在載體碳化鉬中的不同比例對負載金屬鉑的結構和甲醇水液相重整制氫活性的影響。實驗發現隨著載體中立方相結構α-MoC比例的增長，甲醇重整活性急劇增加，Pt負載于純α-MoC上（Pt/α-MoC）表現出了最高的甲醇重整活性。利用X-射線吸收精細結構譜和單原子分辨率的球差校正電鏡對催化劑進行系統研究表征，證明在2 wt% Pt/α-MoC催化劑上存在著高密度原子級分散的鉑。將Pt負載量降至0.2 wt%時，可實現所有負載金屬鉑呈原子級分散，極大提高了貴金屬鉑的原子利用率，TOF達到了18,046 mol H2 /(mol Pt *h) 。據估算，僅需含有6克金屬鉑的催化劑即可使產氫速率達到1 kg H2 /h，已基本達到商用車載燃料電池組的需求。而且，Pt/α-MoC具有較高的催化穩定性，經歷了11次模擬類真實情況的“啟動-停止-啟動”循環反應仍維持原子級分散形貌和較高的催化活性。
北京大學
2021-04-11
車載含水乙醇低溫重整制氫方法及其裝置和應用系統
其他成果/n本發明公開了一種車載含水乙醇低溫重整制氫方法及其裝置和應用系統，該方法是利用汽車發動機余熱將含水乙醇經過兩級催化重整為富氫氣體，再將富氫氣體通入汽車發動機與燃油進行混合燃燒的過程，其裝置和應用系統利用兩級蜂窩鈦網結構產生較大的催化劑接觸表面積，有利于重整制氫裝置的小型化，使車載在線產氫成為可能；兩級催化的結構實現了催化劑的相互協同作用，解決了使用單一催化劑乙醇轉化效率和氫氣選擇性較低等問題；在低溫環境下通過堿性催化劑的相互協同作用，解決了催化劑的燒結和積炭問題，提高了催化劑的使用壽命。本發明利用汽車尾氣余熱，實現了汽車在線摻氫的目的以及提高化石燃料的燃燒效率，降低了汽車發動機有害物質的排放量。
武漢理工大學
2021-04-11