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公开(公告)号：CN108017053B
公开(公告)日：2019-09-17
申请号：CN201711163674.3
申请日：2017-11-21
Applicant: 华中科技大学
IPC: C01B32/205 , F24S23/77
Abstract: 本发明涉及一种利用太阳能聚光催化煤石墨化的系统，其包括塔式太阳能聚光组件和催化石墨化组件，太阳能聚光组件包括定日镜阵列和接收塔；催化石墨化组件包括设置于接收塔上部的石墨化反应器。本发明还提供了使用上述系统进行煤粉石墨化的方法，包括如下步骤:S1.将煤粉及催化剂加入至反应器中，通入惰性气体使反应原料与空气隔绝；S2.通过定日镜阵列对石墨化反应器进行聚光升温，至指定温度，反应1‑3h，即得石墨化材料。有益效果为：本发明将太阳能聚光及煤催化石墨化有效结合起来，使用一次能源太阳能聚光代替二次能源电能产生高温来催化石墨化；根据对石墨的使用要求，可适当调整太阳能聚光度来改变反应温度，以降低石墨的生产成本。
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公开(公告)号：CN107964405A
公开(公告)日：2018-04-27
申请号：CN201711086210.7
申请日：2017-11-07
Applicant: 华中科技大学
CPC classification number: Y02P20/129 , C10B53/00 , C10B57/005
Abstract: 本发明涉及一种集成于煤粉锅炉后竖井烟道的渐扩式螺旋进料热解炉，其包括设置于水平烟道与竖井烟道连接处的圆筒状炉体，炉体的上端从水平烟道的顶壁或侧壁伸出并连通进料室，炉体的下端通过生物炭出口滑道与设置于竖井烟道外的生物炭收集仓连通，炉体中部区域的侧壁上部设有焦油气出口并与焦油气冷凝仓连通，炉体的上端侧壁上设有水蒸气出口并通过水蒸气分离器连通可燃气体收集仓，炉体内沿轴向设有从上至下径向尺寸逐渐增大的螺旋推进杆，螺旋推进杆的上端通过齿轮箱与电机传动连接。优点为，炉体倾斜设置于水平烟道与竖直烟道交接处，可有效利用烟道余热；炉体内设置径向尺寸逐渐增大的螺旋推进杆，可保证进料顺利并使原料得到有效破碎。
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公开(公告)号：CN107814385B
公开(公告)日：2020-07-31
申请号：CN201711139135.6
申请日：2017-11-16
Applicant: 华中科技大学
IPC: C01B32/348 , C01B32/324 , C01B32/205 , B01J20/20 , B01J20/30 , C02F1/28 , C02F101/22 , C02F101/20
Abstract: 本发明涉及一种利用生物质焦处理工业废水并制备石墨型多孔碳材料的方法，其包括如下步骤：S1.生物质固体废弃物经热解转变为生物质焦，生物质焦经酸洗脱灰与改性处理得碳基吸附材料；S2.将工业废水进行预处理，投入适量S1所得碳基吸附材料，充分混合吸附后，固液分离，得到吸附有金属离子和部分酸根离子的固体物质；S3.取S2所得固体物质适量，在一定温度下于惰性气氛中发生活化造孔与催化石墨化反应，得石墨型多孔碳材料。本发明的有益效果为，将生物质固体废弃物、废水处理和石墨型多孔碳材料制备结合起来，降低了制备石墨型多孔碳材料的原料成本，提出了废弃物中有效物质向多应用性材料转化的概念，实现了生物质固体废弃物和工业废水的资源化利用。
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公开(公告)号：CN108940124A
公开(公告)日：2018-12-07
申请号：CN201810321312.0
申请日：2018-04-11
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种基于光热快速升温的高压反应池，包括反应池座，反应池座顶部连有反应池盖，反应池盖上开有光源投射窗口，反应池座与反应池盖之间围成反应腔，反应池座周向设有进气腔，反应池座中还设有出气腔，反应腔内固定有样品池，进气腔上对称设有进气口，进气口上连有进气流量控制机构，进气腔与反应腔间对称连有进气通道，样品池底部连有出气缓冲机构，出气缓冲机构位于出气腔中，且出气缓冲机构上连有出气压力控制机构；反应腔内设有温度检测机构和压力检测机构；进气腔中设有进气稳流机构。本发明的基于光热快速升温的高压反应池，满足了光热快速升温方式下的高压气氛反应实验要求，填补了光热高压反应器的空白。
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公开(公告)号：CN107758656A
公开(公告)日：2018-03-06
申请号：CN201711086932.2
申请日：2017-11-07
Applicant: 华中科技大学
IPC: C01B32/205 , C01B32/162
Abstract: 本发明提供一种二段式共同生产煤基石墨及碳纳米管的系统及方法，该系统包括石墨化模块和碳纳米管生成模块，石墨化模块包括石墨化反应器，石墨化反应器的顶壁上设有挥发分出口、底壁上设有载流气进口；碳纳米管生成模块包括重整反应器，重整反应器的顶壁上设有废气出口、底壁上设有挥发分进口及水蒸气进口；石墨化反应及重整反应器内分别设有上、下筛板，且两反应器的侧壁上均设有进出料口；挥发分出口与挥发分进口通过中间管道连通。有益效果为，针对现有技术中煤高温石墨化能耗高及未能有效利用石墨化过程中挥发分的不足，通过将催化石墨化及催化重整制备碳纳米管的反应有效结合，实现了煤资源梯级利用的同时，得到高附价值的产品。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN107758656B
公开(公告)日：2019-09-17
申请号：CN201711086932.2
申请日：2017-11-07
Applicant: 华中科技大学
IPC: C01B32/205 , C01B32/162
Abstract: 本发明提供一种二段式共同生产煤基石墨及碳纳米管的系统及方法，该系统包括石墨化模块和碳纳米管生成模块，石墨化模块包括石墨化反应器，石墨化反应器的顶壁上设有挥发分出口、底壁上设有载流气进口；碳纳米管生成模块包括重整反应器，重整反应器的顶壁上设有废气出口、底壁上设有挥发分进口及水蒸气进口；石墨化反应及重整反应器内分别设有上、下筛板，且两反应器的侧壁上均设有进出料口；挥发分出口与挥发分进口通过中间管道连通。有益效果为，针对现有技术中煤高温石墨化能耗高及未能有效利用石墨化过程中挥发分的不足，通过将催化石墨化及催化重整制备碳纳米管的反应有效结合，实现了煤资源梯级利用的同时，得到高附价值的产品。
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公开(公告)号：CN108017053A
公开(公告)日：2018-05-11
申请号：CN201711163674.3
申请日：2017-11-21
Applicant: 华中科技大学
IPC: C01B32/205 , F24S23/77
Abstract: 本发明涉及一种利用太阳能聚光催化煤石墨化的系统，其包括塔式太阳能聚光组件和催化石墨化组件，太阳能聚光组件包括定日镜阵列和接收塔；催化石墨化组件包括设置于接收塔上部的石墨化反应器。本发明还提供了使用上述系统进行煤粉石墨化的方法，包括如下步骤:S1.将煤粉及催化剂加入至反应器中，通入惰性气体使反应原料与空气隔绝；S2.通过定日镜阵列对石墨化反应器进行聚光升温，至指定温度，反应1‑3h，即得石墨化材料。有益效果为：本发明将太阳能聚光及煤催化石墨化有效结合起来，使用一次能源太阳能聚光代替二次能源电能产生高温来催化石墨化；根据对石墨的使用要求，可适当调整太阳能聚光度来改变反应温度，以降低石墨的生产成本。
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公开(公告)号：CN108940124B
公开(公告)日：2020-06-02
申请号：CN201810321312.0
申请日：2018-04-11
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种基于光热快速升温的高压反应池，包括反应池座，反应池座顶部连有反应池盖，反应池盖上开有光源投射窗口，反应池座与反应池盖之间围成反应腔，反应池座周向设有进气腔，反应池座中还设有出气腔，反应腔内固定有样品池，进气腔上对称设有进气口，进气口上连有进气流量控制机构，进气腔与反应腔间对称连有进气通道，样品池底部连有出气缓冲机构，出气缓冲机构位于出气腔中，且出气缓冲机构上连有出气压力控制机构；反应腔内设有温度检测机构和压力检测机构；进气腔中设有进气稳流机构。本发明的基于光热快速升温的高压反应池，满足了光热快速升温方式下的高压气氛反应实验要求，填补了光热高压反应器的空白。
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公开(公告)号：CN107814385A
公开(公告)日：2018-03-20
申请号：CN201711139135.6
申请日：2017-11-16
Applicant: 华中科技大学
IPC: C01B32/348 , C01B32/324 , C01B32/205 , B01J20/20 , B01J20/30 , C02F1/28 , C02F101/22 , C02F101/20
CPC classification number: B01J20/20 , C02F1/283 , C02F2101/20 , C02F2101/203 , C02F2101/22
Abstract: 本发明涉及一种利用生物质焦处理工业废水并制备石墨型多孔碳材料的方法，其包括如下步骤：S1.生物质固体废弃物经热解转变为生物质焦，生物质焦经酸洗脱灰与改性处理得碳基吸附材料；S2.将工业废水进行预处理，投入适量S1所得碳基吸附材料，充分混合吸附后，固液分离，得到吸附有金属离子和部分酸根离子的固体物质；S3.取S2所得固体物质适量，在一定温度下于惰性气氛中发生活化造孔与催化石墨化反应，得石墨型多孔碳材料。本发明的有益效果为，将生物质固体废弃物、废水处理和石墨型多孔碳材料制备结合起来，降低了制备石墨型多孔碳材料的原料成本，提出了废弃物中有效物质向多应用性材料转化的概念，实现了生物质固体废弃物和工业废水的资源化利用。
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公开(公告)号：CN107964405B
公开(公告)日：2020-11-13
申请号：CN201711086210.7
申请日：2017-11-07
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明涉及一种集成于煤粉锅炉后竖井烟道的渐扩式螺旋进料热解炉，其包括设置于水平烟道与竖井烟道连接处的圆筒状炉体，炉体的上端从水平烟道的顶壁或侧壁伸出并连通进料室，炉体的下端通过生物炭出口滑道与设置于竖井烟道外的生物炭收集仓连通，炉体中部区域的侧壁上部设有焦油气出口并与焦油气冷凝仓连通，炉体的上端侧壁上设有水蒸气出口并通过水蒸气分离器连通可燃气体收集仓，炉体内沿轴向设有从上至下径向尺寸逐渐增大的螺旋推进杆，螺旋推进杆的上端通过齿轮箱与电机传动连接。优点为，炉体倾斜设置于水平烟道与竖直烟道交接处，可有效利用烟道余热；炉体内设置径向尺寸逐渐增大的螺旋推进杆，可保证进料顺利并使原料得到有效破碎。
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