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[发明专利]一种离子液体法合成氨循环气氨回收新工艺-CN202210397459.4在审
发明人：张香平;史森森;曾少娟;白银鸽;董海峰;李增喜 -专利权人：惠州市绿色能源与新材料研究院;中国科学院大学
申请日： 2022-04-15 - 公布日： 2023-10-27 - 主分类号： C01C1/04 文献下载
摘要：本发明公开了一种离子液体法合成氨循环气氨回收新工艺，主要包括以下步骤：氢氮原料气与循环压缩机(4)出口气混合后进入氨合成塔(1)，所得产品气经冷凝分离工段(2)分离出部分液氨，剩余气体作为循环气进入离子液体氨回收单元(3)，在多级吸收塔(31)内与离子液体吸收剂逆流接触，实现氨选择性吸收；多级吸收塔(31)塔顶出口净化气部分放空后加压返回氨合成塔(1)再次反应，塔底富液依次经闪蒸罐(32)、多级降膜蒸发器(33)和气提塔(34)再生，实现离子液体的循环利用；多级降膜蒸发器(33)解吸出的高浓度含氨气体经多级压缩冷凝工段(35)得到高纯液氨产品。该工艺不仅显著降低循环气中的氨含量，提高氨净值、增加合成氨产能，而且能耗低、无二次污染、离子液体吸收剂可循环使用，是替代传统技术的绿色节能工艺，在合成氨及相关行业具有广阔的应用前景。
一种离子液体合成氨循环回收新工艺

[发明专利]一种离子液体脱色纯化方法-CN202111245968.7有效
发明人：董海峰;金肖;胡宗元;王婷婷;王俊男;姜海燕;曾少娟;白璐;张香平;张锁江 -专利权人：惠州市绿色能源与新材料研究院;中国科学院过程工程研究所
申请日： 2021-10-25 - 公布日： 2023-09-22 - 主分类号： C07D233/58 文献下载
摘要：本发明涉及一种高效离子液体脱色纯化方法，特别是涉及利用添加的溶剂降低离子液体粘度并将离子液体溶到该溶剂中，使固体杂质和有色物质易离心脱除，从而得到脱色纯化离子液体的一种新方法。该方法包括如下步骤：先制备所需的溶剂，再将制备好的溶剂与离子液体以一定的质量比在常压室温进行混合，混合后采用离心分离器进行分离，在一定的转速和时间下，将固体杂质离心分离，离心后的溶液经膜过滤装置进行精过滤，过滤后的溶液输送到蒸发器中，在一定的温度和压力下，将溶剂蒸发分离，可得到脱色纯化后的离子液体产品，蒸发分离得到的溶剂可通过冷凝器收集回收循环利用。本发明的离子液体脱色纯化方法原料价廉易得，且溶剂可回收再利用，有效地降低了综合成本。该工艺简单易控制，离子液体的纯度和收率高，易于工业化应用。该方法可将离子液体中的固体杂质和有色物质高效分离出来，且离子液体结构、物性和性能均保持稳定，实现离子液体的脱色纯化，在能源环境、化学化工和制药领域拥有广阔的应用前景。
一种离子液体脱色纯化方法

[发明专利]一种金属离子液体前驱体调控低配位单原子催化剂制备方法及应用-CN202310482976.6在审
发明人： 曾少娟;袁磊;李桂林;董海峰;张香平;张锁江 -专利权人：先进能源科学与技术广东省实验室;中国科学院过程工程研究所
申请日： 2023-04-28 - 公布日： 2023-08-25 - 主分类号： C25B1/23 文献下载
摘要：本发明公开一种金属离子液体前驱体调控低配位单原子催化剂制备方法及应用，该方法首先将金属源MCl2(M为Ni、Co、Zn、Sn、Mn)和氮源咪唑基氯盐([Cnmim][Cl]，n＝2，4)聚合得金属离子液体1‑烷基‑3‑甲基咪唑四氯化金属盐([Cnmim]2[MCl4])作为前驱体，在前驱体中金属已通过M‑Cl配位实现分散，相较于普通金属源更利于制备单原子催化剂，且传统调控M‑N3‑C低配位单原子催化剂制备仅局限于高温热解(≥900℃)驱动N‑C片段的挥发来实现。本发明将金属离子液体前驱体与碳材料按一定质量比充分掺杂均匀，经冷冻干燥后在600℃下热解即可直接获得M‑N3‑C低配位的单原子催化剂。通过金属离子液体对阳离子中部分N原子成键饱和性的改变，降低其在热解过程与金属原子的配位率，从而能够在较温和的热解温度下定向调控获得M‑N3‑C低配位的单原子催化剂，具有方法简便、条件温和且定向性好等特点。相比于非金属离子液体前驱体制备的M‑N4‑C配位的单原子催化剂，该M‑N3‑C低配位的单原子催化剂由于其更低的反应能垒以及更强反应中间体吸附等特点，在CO2电化学还原反应中表现出工业级的电流密度以及CO选择性。
一种金属离子液体前驱调控低配位单原子催化剂制备方法应用

[发明专利]一种适用于多场景CO2-CN202310311742.5在审
发明人： 曾少娟;李博文;王波;吴建猛;张香平;张锁江 -专利权人：先进能源科学与技术广东省实验室;中国科学院过程工程研究所
申请日： 2023-03-28 - 公布日： 2023-07-07 - 主分类号： B01D53/14 文献下载
摘要：本发明涉及一种适用多场景CO2捕集的多孔氨基功能负载型离子液体，属于气体分离与环境保护领域。所述的负载型离子液体是采用氨基功能离子液体修饰多孔载体表面和孔结构，所形成的具有选择性吸附CO2位点、窄孔径分布、微孔‑超微孔结构的离子型杂化吸附材料，其中功能离子液体中氨基基团与CO2分子间的强化学作用及其构建的微孔‑超微孔效应耦合协同可实现CO2高效捕集或深度脱除，且负载型离子液体易于再生，可循环使用且性能稳定。总之，所述的负载型离子液体合成简单、稳定性好、CO2选择性分离性能高、且功能离子液体与多孔载体组成含量可调，可适用于多种含CO2气源的场景。
一种适用于场景 co base sub

[发明专利]一种促进CO2-CN202211164511.8在审
发明人：张香平;袁磊;曾少娟;江重阳;李鑫;白璐;董海峰;张锁江 -专利权人：中国科学院过程工程研究所;惠州市绿色能源与新材料研究院
申请日： 2022-09-23 - 公布日： 2023-06-02 - 主分类号： C25B11/032 文献下载
摘要：本发明涉及一种促进CO2高效电还原的新型电极杆，属于CO2电化学技术领域。所述新型电极杆包括电极集流体部分、气体扩散通道部分和电极杆主体，其中电极集流体部分包括信号接头、内置导电丝、工作电极集流片、三维多孔工作电极；气体扩散通道部分包括气体进口、气体通道；电极杆主体包括上杆体与工作电极压帽，工作电极压帽与上杆体之间通过橡胶垫圈密封，避免CO2气体外泄。本发明首次提出将工作电极、CO2气路和电极杆一体化的思路，采用三维多孔材料作为工作电极和气体扩散层，使得气体须从三维多孔工作电极内部扩散至电解液体系，构建CO2‑电解液‑电极气液固三相反应界面，改变CO2传输路径，提高电极表面CO2浓度，较传统CO2溶解扩散方式显著增强了CO2传质效率，提升还原电流密度，同时克服了传统反应器电解液中CO2溶解度低造成大部分气体未反应、转化效率低等问题，是一种极具应用潜力的反应器核心元件设计。
一种促进 co base sub

[发明专利]一种具有强氢键供体的质子型离子液体高效吸收氨气的方法-CN202111226050.8在审
发明人： 曾少娟;李玥;张香平;董海峰;白银鸽;白璐;张锁江 -专利权人：中国科学院过程工程研究所;惠州市绿色能源与新材料研究院
申请日： 2021-10-21 - 公布日： 2023-04-25 - 主分类号： B01D53/14 文献下载
摘要：本发明涉及一种具有强氢键供体的质子型离子液体高效吸收氨气的方法，属于气体分离与净化技术领域。其特点在于以具有多个氢键位点的质子型离子液体为吸收剂，其中质子型离子液体阳离子上具有两个或多个酸性质子氢和羟基的强氢键供体的基团，通过质子氢和羟基与氨气分子间的多重氢键的耦合作用，实现对氨气高效吸收，采用加热或减压方式可将NH3完全解吸出来，再生后吸收剂可循环使用且吸收性能保持稳定。该方法具有NH3吸收量高、易于解吸、可循环利用等优点，在NH3净化分离方面极具应用前景。
一种具有氢键供体质子离子液体高效吸收氨气方法

[发明专利]一种离子液体中溶质高效脱除净化装置-CN202111172339.6在审
发明人：董海峰;胡宗元;王俊男;王锦波;金肖;曾少娟;白璐;张香平;张锁江 -专利权人：惠州市绿色能源与新材料研究院;中国科学院过程工程研究所
申请日： 2021-10-08 - 公布日： 2023-04-14 - 主分类号： B01D1/00 文献下载
摘要：本发明是一种离子液体中溶质高效脱除净化装置，该装置主要包括闪蒸单元、薄膜蒸发单元、气液分离单元、冷凝单元、真空单元。含溶质的离子液体经由闪蒸单元，实现溶质分子的初脱除。之后离子液体进入薄膜蒸发单元，通过薄膜蒸发的形式实现溶质分子的精脱除。闪蒸单元和气液分离单元均设置除沫器，可有效预防因雾沫夹带造成离子液体的损失问题。解吸溶质分子经闪蒸单元上方出口抽离蒸发系统，抽出的溶质依次通过冷凝器、气液分离单元和真空系统，冷凝收集的溶质可根据需要回收利用。溶质脱除后的离子液体经过泵输送至储液单元供下一步使用。该装置针对离子液体几乎没有蒸气压和粘度较大的特点，利用闪蒸和薄膜蒸发的原理，通过梯级解吸强化了离子液体中溶质的分离效率，可实现离子液体中溶质分子的精脱除。该系统操作方便，运行稳定，效率高，可适用于多种物料和体系，特别适用于离子液体法气体分离回收技术中离子液体吸收剂的解吸再生过程，可广泛应用于化工、石化、制药、冶金等行业。
一种离子液体溶质高效脱除净化装置

[发明专利]一种多孔负载型离子液体高选择性捕集极低浓度CO2-CN202111175105.7在审
发明人： 曾少娟;郑爽;张香平;白璐;聂毅;白银鸽;孙雪琦;张锁江 -专利权人：中国科学院过程工程研究所
申请日： 2021-10-09 - 公布日： 2023-04-14 - 主分类号： B01J20/22 文献下载
摘要：本发明涉及一种多孔负载型离子液体高选择性吸附分离极低浓度CO2的方法，属于气体分离与净化技术领域。所述的多孔负载型离子液体是以具有微‑介孔或介孔结构的固体材料为载体，通过氨基酸类功能离子液体负载改性的吸附剂，不仅原料丰富易得，合成过程简单，便于规模化制备，而且离子液体中氨基基团和氧负基团与CO2分子间的多位点作用与微‑介孔或介孔效应，可协同强化极低浓度CO2捕集或脱除。同时，采用加热或减压方式可将CO2完全解吸，再生后负载型离子液体可循环使用且吸附性能保持稳定。该方法具有吸附剂合成简单、极低浓度下CO2容量和选择性高、稳定性好、可循环利用等优点，在CO2捕集和净化分离方面应用潜力巨大。
一种多孔负载离子液体选择性捕集极低浓度 co base sub

[发明专利]一种吸收CO2-CN202310050500.5在审
发明人： 曾少娟;孙雪琦;张香平;白璐;白银鸽;张锁江 -专利权人：中国科学院过程工程研究所
申请日： 2023-02-01 - 公布日： 2023-04-11 - 主分类号： B01D53/14 文献下载
摘要：本发明涉及一种吸收CO2的低粘液‑固相变功能离子型无水溶剂，属于气体分离技术领域。所述的相变功能离子型无水溶剂是由主吸收剂季铵类氮杂环离子液体与分相剂腈基或含氟离子液体组成的二元体系。该离子型无水溶剂在吸收CO2前为均相，通过主吸收剂季铵类氮杂环离子液体阴离子上电负性位点与CO2之间化学作用，以及分相剂腈基或含氟离子液体与CO2之间的物理及分相作用，不仅可获得高CO2吸收性能，而且吸收CO2后变为液固两相(CO2主要集中在固相，即CO2富相)，低粘腈基或含氟离子液体的存在促进贫富相快速分相，溶剂再生时仅需将富相进行加热或减压解吸，大幅减少再生溶剂体积，实现低能耗再生。本发明所涉及的液‑固相变功能离子型无水溶剂对CO2吸收容量高，吸收饱和后液固分相快且易于分离、循环性能好、再生能耗低，吸收剂与分相剂的组成比例和物理‑化学作用可调，适用于不同CO2浓度体系，是一种极具应用前景的碳捕集分离方法。
一种吸收 co base sub

[发明专利]一种高效可逆吸收氨气的多位点三氮唑类离子液体-CN202111032015.2有效
发明人： 曾少娟;孙雪琦;张香平;白璐;李玥;袁磊;张锁江 -专利权人：中国科学院过程工程研究所;郑州中科新兴产业技术研究院
申请日： 2021-09-03 - 公布日： 2023-03-24 - 主分类号： C07D249/08 文献下载
摘要：本发明涉及一种新型高效可逆吸收氨气的多位点三氮唑类离子液体，属于气体分离与净化技术领域。其特征在于该类离子液体是以三氮唑及其衍生物为阳离子的质子型离子液体，其阳离子上含有多个能与NH3形成强氢键作用的氢键供体，通过阳离子与NH3分子间的多位点氢键作用实现NH3高效吸收，采用加热或减压方式可将NH3解吸出来，再生后吸收剂可循环使用且吸收性能保持稳定，具有合成简单、NH3吸收量高、易于解吸、可循环利用等特点，在NH3净化分离方面极具应用前景。
一种高效可逆吸收氨气多位点三氮唑类离子液体

[发明专利]一种离子液体介质电化学重构金属表面用于电催化还原二氧化碳的方法-CN202111009594.9有效
发明人：张香平;江重阳;曾少娟;冯佳奇;王宗旭 -专利权人：中国科学院过程工程研究所;郑州中科新兴产业技术研究院
申请日： 2021-08-31 - 公布日： 2023-03-07 - 主分类号： C25B11/095 文献下载
摘要：本发明提供了一种离子液体介质电化学重构金属表面用于电催化还原二氧化碳的方法，其特征在于包括如下步骤：将三电极体系置于H型电解池中进行电催化还原二氧化碳；所述的三电极体系包括对电极、参比电极和工作电极，其中铂网作为对电极、银/银离子电极为参比电极，电化学重构金属为工作电极。本发明首次将离子液体介质电化学重构金属表面用于电催化还原二氧化碳，该方法具有甲酸/一氧化碳选择性高、电流密度大、稳定性好等优点，可为二氧化碳资源化利用提供有效途径。
一种离子液体介质电化学金属表面用于电催化还原二氧化碳方法

[发明专利]一种基于离子液体混合基质膜高效分离含氨气体的方法-CN202111584230.3有效
发明人：白璐;姜海燕;张香平;董海峰;曾少娟;郑玮;白银鸽;张锁江 -专利权人：惠州市绿色能源与新材料研究院;中国科学院过程工程研究所
申请日： 2021-12-22 - 公布日： 2023-01-17 - 主分类号： B01D53/22 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于离子液体混合基质膜高效分离含氨气体的方法，属于气体分离与净化技术领域。所述方法中的离子液体混合基质膜由质子型离子液体、金属有机框架材料与聚合物制备而成，将所制膜材料置于气体分离评价装置的膜池中，在膜中金属有机框架材料的开放金属位点及质子型离子液体的质子氢位点的协同作用下，氨气优先由离子液体混合基质膜的一侧渗透至另一侧，从而实现氨气的高效分离与回收。该方法具有流程简单、高效绿色、设备占地面积小等优点，适用于化学气相沉积炉尾气、氨基酸尾气、合成氨驰放气、钼酸铵尾气等含氨气体的分离，是一种极具应用前景的高效氨分离回收新技术。
一种基于离子液体混合基质高效分离氨气方法

[发明专利]一种离子液体膜分离氨碳的方法-CN202111175166.3有效
发明人：白璐;李婷婷;张香平;姜海燕;曾少娟;白银鸽;董海峰 -专利权人：中国科学院过程工程研究所;惠州市绿色能源与新材料研究院
申请日： 2021-10-09 - 公布日： 2022-11-29 - 主分类号： B01D71/06 文献下载
摘要：本发明公开了一种离子液体膜分离氨气和二氧化碳的方法，属于气体分离与净化技术领域。所述方法中的离子液体膜由离子液体与聚合物制备而成，置于膜分离器中，气体经膜分离器一侧与离子液体膜发生相互作用，通过氢键及络合作用使氨气优先渗透通过至膜的另一侧，实现氨气和二氧化碳的高效分离。该方法具有流程简单、高效环保、易于放大、设备占地面积小等优点，是一种极具应用前景的氨碳分离回收的方法。
一种离子液体分离方法

[发明专利]一种物理-化学耦合选择性吸收CO2-CN202210684824.X在审
发明人：张香平;孙雪琦;曾少娟;白银鸽;袁磊;郑爽;张锁江 -专利权人：中国科学院过程工程研究所;先进能源科学与技术广东省实验室
申请日： 2022-06-16 - 公布日： 2022-08-30 - 主分类号： B01D53/14 文献下载
摘要：本发明涉及一种物理‑化学耦合选择性吸收CO2的功能离子溶剂，属于气体分离与净化技术领域。所述的功能离子溶剂是由季铵类氮杂环离子液体与高沸点有机溶剂组成的二元无水体系，由于离子液体阴离子上电负性位点与CO2之间较强的化学作用，以及高沸点有机溶剂与CO2之间的物理作用，可实现CO2高容量吸收和选择性分离，同时高沸点溶剂的加入还可降低离子液体体系粘度，加快CO2吸收过程，实现CO2高效、选择性和快速分离。而且离子液体与高沸点溶剂的组成比例和物理‑化学吸收作用可调，适用于不同CO2浓度体系，是一种极具应用前景的碳捕集分离方法。
一种物理化学耦合选择性吸收 co base sub

[发明专利]一种用于吸附氨气的阻燃型活性炭及其制备方法-CN202111595142.3在审
发明人：董海峰;孙福顺;王宗旭;金肖;胡宗元;王俊男;曾少娟;白璐;张香平;张锁江 -专利权人：惠州市绿色能源与新材料研究院;中国科学院过程工程研究所
申请日： 2021-12-23 - 公布日： 2022-07-01 - 主分类号： B01J20/20 文献下载
摘要：本发明涉及一种用于吸附氨气的阻燃型活性炭及其制备方法，对活性炭首先进行高温处理后，减少表面易氧化的含氧基团，再通过浸渍法将离子液体负载到活性炭上，除去过量溶剂后得到阻燃型活性炭。本发明制备的阻燃型活性炭，有效抑制了在热空气法再生过程中活性炭的氧化放热，降低了因局部过热导致的着火风险，同时具有氨吸附性能良好、制备方法简便、易于工业化等优点。
一种用于吸附氨气阻燃活性炭及其制备方法

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