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动力催化范畴的辛勤耕耘者——记全国工人前锋号获得者、黑龙江大学功用无机资料化学教

发布时间:2022-05-18 16:12:32 来源:天博体育app下载

  在黑龙江大学功用无机资料化学教育部要点试验室(以下简称要点试验室),有这样一个科研团队。他们14年研制的多项立异技能不只填补了许多国内外空白,还为我国进步动力安全水平、削减污染排放作出了巨大贡献。他们便是2022年全国工人前锋号获得者、黑龙江大学功用无机资料化学教育部要点试验室科研团队。

  黑龙江省是农业大省,也是玉米秸秆产出大省,每年秸秆发生量约1亿吨。玉米秸秆本钱低、产值大,从玉米秸秆中提取石墨烯,完结宏量制备及工业化运用、完结生物质资源高附加值运用、削减秸秆等生物质燃烧带来的资源糟蹋和环境污染,是要点试验室科研团队的主攻方向。

  据要点试验室主任付宏刚教授介绍,石墨烯尤其在电催化范畴有重要运用,可是一般制备石墨烯的办法存在质料不行再生、产率低、本钱高、污染重等难题。

  为了处理这些难题,付宏刚带领团队历经8年时刻,以含有极性基团的生物质纤维素为碳源,选用基团配位拼装析碳法,制备出3~7层石墨烯资料。这种石墨烯资料具有电导率高、缺点少、导电性好等特性。该项技能研制成功后,获得了我国、美国、日本、韩国4个国家的发明专利。

  2016年,黑龙江大学与济南圣泉集团股份有限公司协作,在山东建设了世界首条年产100吨生物质石墨烯资料出产线,完结了以玉米芯纤维素为质料宏量制备生物质石墨烯技能的效果转化。随后,该技能效果又在黑龙江落地,开宣布世物质石墨烯基轻浮保暖的智能加热服饰、家用石墨烯散热板和有源可控加热服,为哈尔滨、大庆、七台河等市上千名刑警队员及环卫工人送去了温暖。

  与传统化石燃料制氢等技能比较,电催化分化水制氢具有质料丰厚、环境极友爱、反响条件温文等优势,是最有远景的绿色制氢技能。2019年,要点试验室科研团队把研制方针锚定电催化分化水制氢技能。

  黑龙江省有丰厚的太阳能和风能,能够将其转化为电能。以发生的低压电为驱动力进行电解水制氢,能够充分运用“弃电”节省本钱。为此,付宏刚课题组和别的五家单位一起承当了国家要点研制方案MW 级固体聚合物电解质电解水制氢技能项目,开宣布系列高效、低本钱非贵金属基阴极析氢催化剂。

  据了解,MW级固体聚合物电解质电解水制氢技能由氢能范畴领军企业山东赛克赛斯氢动力有限公司完结装机运用,被科技部高技能中心专家评定为科技部要点专项重大效果,给予了高度评价。

  近年来,要点试验室还与俄罗斯科学院G.K.鲍列斯科夫催化研究院等10余家俄罗斯科研院校建立了长时间安稳的协作关系。

  据了解,现在出产低凝点柴油所运用的催化剂,一般是酸性载体担载贵金属制备的双功用催化剂。这类催化剂本钱偏高且极易因质料油中的硫含量高而中毒,难以满意我国日益增长的高端柴油的需求。

  付宏刚团队经过与俄罗斯科学院西伯利亚分院鲍列斯科夫催化研究院协作,联合开宣布系列用于催化柴油加氢出产清洁柴油的新式类铂催化剂以及整套工艺技能,完结了贵金属催化剂代替,填补了国内技能空白。该类催化剂现已在我国石油大庆化工研究中心完结催化降凝试验,完结了预期方针,有望成为我国石油职业更新换代产品的储藏技能。

  一起,针对国内商场缺少的高品质Ⅲ类润滑油基础油,要点试验室教授吴伟团队经过与俄罗斯科学院西伯利亚分院G.K.鲍列斯科夫催化研究院协作,联合开宣布选用润滑油基础油加氢异构脱蜡技能出产Ⅲ类润滑油基础油的高效双功用催化剂及整套工艺。该类催化剂可用于植物油脱氧油加氢异构化出产第二代生物柴油,现已在我国石油大庆化工研究中心扩试设备上运用了1500小时,表现出高活性、高异构化选择性和杰出的运用寿命。

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