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公开(公告)号：CN115364671A
公开(公告)日：2022-11-22
申请号：CN202110532543.8
申请日：2021-05-17
Applicant: 中国科学院青岛生物能源与过程研究所
Abstract: 本发明涉及金属分离技术领域，特别涉及一种金属离子膜分离装置及其方法。该装置包括阴极液室、阳极液室、直流电源及分离单元；分离单元包括通过聚合物包覆膜分隔成的母液室和反萃取液室，母液室与阴极液室之间设有阴极隔膜，母液室用于放置含有一种或多种金属离子的母液；反萃取液室与阳极液室之间设有阳极隔膜，反萃取液室用于放置反萃取液；阴极液室内设有极液及与直流电源的负极连接的阴极板；阳极液室内设有极液及与直流电源的正极连接的阳极板。本发明将聚合物包覆膜用于电渗析过程，在电场促进作用下聚合物包覆膜萃取效率显著提升，提高了金属离子传输通量。
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公开(公告)号：CN112191111B
公开(公告)日：2022-06-28
申请号：CN201910609556.3
申请日：2019-07-08
Applicant: 中国科学院青岛生物能源与过程研究所
Abstract: 本发明属于膜分离技术领域，提供了一种离子液体/ZIF‑8复合膜的制备方法和应用。本发明采用一锅法，得到致密无缺陷的厚度为1μm的离子液体/ZIF‑8复合膜；所得复合膜可应用于气体分离。本发明制备过程简单，且开发的复合膜具有良好的气体渗透分离性能及稳定性，其H2渗透率达到1.5×10–6mol m‑2s‑1Pa‑1，H2/CO2混合气分离因子为55，超过了Robeson上限(2008)。
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公开(公告)号：CN112023732B
公开(公告)日：2022-05-31
申请号：CN202010778875.X
申请日：2020-08-05
Applicant: 中国科学院青岛生物能源与过程研究所
IPC: B01D71/68 , B01D61/00 , B01D67/00 , B01D69/12 , B01D71/02 , B01D71/16 , B01D71/26 , B01D71/48 , B01D71/56 , B01D71/64
Abstract: 本发明属于膜分离技术领域，具体的说是一种基于二维纳米材料和大孔基底的正渗透复合膜及其制备方法和应用。复合膜为大孔基底表面沉积二维纳米材料作为中间层，并于其表面形成聚酰胺分离层，即为复合膜。本发明复合膜中二维纳米材料中间层防止聚酰胺向大孔基底渗透破坏其原有的大孔且相互贯通的孔结构，减小传传质阻力，有效缓解正渗透过程中的内浓差极化现象，从而大大地提高了聚酰胺复合膜的分离性能，可广泛应用于海水淡化、果汁浓缩等领域。
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公开(公告)号：CN114349508A
公开(公告)日：2022-04-15
申请号：CN202210044306.1
申请日：2022-01-14
Applicant: 中国科学院青岛生物能源与过程研究所
IPC: C04B35/50 , C04B35/622 , C04B35/624 , C04B37/00
Abstract: 本发明涉及一种具有氧化物薄层的多层陶瓷膜制备方法和应用，将由萤石型氧化物和钙钛矿型或尖晶石型氧化物构成的复合材料预成型，然后在与Al2O3接触条件下高温热处理，即得到具有萤石型氧化物薄层的多层陶瓷膜。其中萤石型氧化物薄层的致密度可调，厚度可控且最薄可达约1微米，多层陶瓷各层之间兼容良好，无剥离或分层现象。另外，本发明提供的多层陶瓷制备工艺简易，重复性好，易于规模化放大。这种多层陶瓷作为混合导体膜时，在含H2、CO2、CH4、H2S气氛下连续稳定工作超过1000个小时，作为透氧膜稳定高效地进行工业副产氢驱动水分解制氢。另外，本发明提供的多层陶瓷制备技术有望被用于固体氧化物燃料电池、高温电解电池、气体传感器等领域。
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公开(公告)号：CN109734438B
公开(公告)日：2022-03-08
申请号：CN201910103214.4
申请日：2019-02-01
Applicant: 中国科学院青岛生物能源与过程研究所
IPC: B01D71/02 , B01D67/00 , C04B35/465 , C04B35/622 , C01B3/04
Abstract: 本发明属于氧离子–电子混合导体透氧膜材料和膜技术领域，具体涉及一种不含钴和铁的钛基钙钛矿型陶瓷透氧膜及其制备方法和应用。所述钛基钙钛矿型陶瓷透氧膜材料材料中不含有钴和铁元素，其化学组成表达式为A1‑xTi1‑yByO3‑δ；其中A选自La、Y、Pr、Gd、Sm、Ba、Sr、Ca中的一种或几种；B选自Mg、Al、Er、Y、Gd、Zr中的一种或几种；0≤x≤0.2，0≤y≤0.2。本发明提供的不含钴和铁的钛基钙钛矿型陶瓷透氧膜在高温和水蒸气、氢气、甲烷等苛刻工作条件下具有优异的稳定性，适合在反应条件下长时间稳定工作，可用于氧渗透膜水解制高纯氢气，也可用于膜反应器耦合水解制氢和甲烷制合成气。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113862693A
公开(公告)日：2021-12-31
申请号：CN202111192244.0
申请日：2021-10-13
Applicant: 中国海洋大学 , 中国科学院青岛生物能源与过程研究所
IPC: C25B1/04 , C25B11/091
Abstract: 本发明属于化学能源材料领域，具体涉及氮掺杂介孔碳材料析氢电催化剂的制备，尤其涉及一种用于催化电解水析氢反应的氮掺杂介孔碳负载高分散Ru纳米颗粒催化剂及其制备方法。具体通过嵌段共聚物模板剂在油浴及水热过程中与含氮碳源前驱体及胺类化合物进行自组装得到氮掺杂介孔聚合物，随后提供一种低温下的湿化学浸渍法成功的将Ru负载于聚合物前驱体上，最后经过高温碳化过程，制备出氮掺杂介孔碳负载高分散Ru纳米颗粒催化剂。该催化剂与商业Pt/C性能相当，可在较低的过电位下产生较高的电流密度，并具有优异的长期稳定性，其生产成本仅为商业Pt/C催化剂的8％，经济适用性强，为Ru基析氢催化剂的研究提供了新的见解和思路。
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公开(公告)号：CN109516647B
公开(公告)日：2021-09-03
申请号：CN201811584942.3
申请日：2018-12-24
Applicant: 中国科学院青岛生物能源与过程研究所
IPC: C02F9/14
Abstract: 本发明属于废水处理技术领域，具体涉及一种利用厌氧自生动态膜高效处理污水的工艺及装置。包括以下工序：工序一、人工合成废水的配制，配制得到的人工合成废水进行臭氧预处理；工序二、厌氧反应器中接种污泥，进行三阶段驯化；工序三、待装置出水悬浮物浓度逐渐减少，表明动态膜有效形成，通入废水，进行废水处理。本发明工艺利用厌氧自生动态膜可高效地进行COD去除和脱色处理，本工艺对总COD的去除率可达93％，平均MLSS去除率为98.67％，平均脱色率可达97.5％，可见本工艺适用于印染废水的处理。
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公开(公告)号：CN112919564A
公开(公告)日：2021-06-08
申请号：CN202110102201.2
申请日：2021-01-26
Applicant: 中国海洋大学 , 中国科学院青岛生物能源与过程研究所
Abstract: 本发明属于水处理领域，具体涉及一种利用正渗透耦合光热蒸发技术进行分离的方法。在正渗透分离过程中，于汲取液和空气界面处引入光热膜，并利用光源对其照射，在光热膜表面使光能转化为热能通过光热蒸发汲取液对其浓缩，进而维持正渗透过程中正渗透原料液和汲取液之间稳定的渗透压差，连续实现对原料的高效分离。本发明可广泛应用于海水淡化、污水处理、果汁浓缩及药物浓缩等领域。
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公开(公告)号：CN112747482A
公开(公告)日：2021-05-04
申请号：CN201911053224.8
申请日：2019-10-31
Applicant: 中国科学院青岛生物能源与过程研究所
IPC: F24S10/70 , F24S20/70 , F24S70/20 , C02F1/14 , C02F103/08
Abstract: 本发明属于能源环境应用领域，具体涉及一种具有高效光热转化性能的装置及其应用。装置为多个具有中空结构的多孔毛细管和至少一层的具有漂浮能力的支撑板组成；支撑板设有通孔，通孔中插有具有中空结构的多孔管。所述装置在海水蒸发淡化中的应用。本发明具有高效光热转化性能的光热毛细管竖直阵列结构，实现对照射角度光的高效吸收利用，保持蒸发效率温度。同时其毛细管结构促进水和离子的传输扩散，在保证蒸发水供给的同时，避免盐离子析出污染。
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公开(公告)号：CN112191110A
公开(公告)日：2021-01-08
申请号：CN201910609554.4
申请日：2019-07-08
Applicant: 中国科学院青岛生物能源与过程研究所
Abstract: 本发明属于膜分离技术领域，提供了一种纳米金属有机框架ZIF‑8支撑的离子液体复合膜及其制备方法和应用。本发明采用负压抽滤法，使纳米金属有机框架ZIF‑8在基底上形成纳米颗粒膜层，进一步利用离子液体与纳米MOF之间的界面相互作用，实现离子液体对纳米ZIF‑8膜层的缺陷修复，得到致密无缺陷的复合膜；所得复合膜可应用于气体分离。本发明开发的制备方法过程简单，操作条件温和，便于规模放大；所得复合膜具有良好的气体渗透分离性能。
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