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[发明专利]一种粉煤灰提取SiO2-CN202310631257.6在审
发明人：褚睿智;叶泽甫;朱竹军;胡爽;张帅;孟献梁;李晓 -专利权人：中国矿业大学;山西格盟中美清洁能源研发中心有限公司
申请日： 2023-05-31 - 公布日： 2023-09-01 - 主分类号： C04B26/00 文献下载
摘要：本发明涉及资源化回收技术领域，具体公开了一种粉煤灰提取SiO2气溶胶复合纤维制备保温材料的方法，该方法包括将粉煤灰加热干燥、粉煤灰与碳酸钠的研磨煅烧、煅烧粉料酸浸富集硅渣、硅渣的碱浸提取硅酸钠、硅酸钠上清液离子交换和凝胶制备SiO2气溶胶的制备过程，还包括对纤维预处理以及纤维与SiO2气凝胶混匀固化过程。本发明采用溶胶‑凝胶法制得SiO2气凝胶，采用一步法完成溶剂交换和表面改性，降低了SiO2气凝胶的生产成本；采用常压干燥法将玻璃纤维与SiO2气凝胶混合固化制得复合保温材料，以耐高温材料玻璃纤维为增强相，提升复合保温材料的骨架强度，进而使得复合保温材料的力学性能显著提高。
一种粉煤提取 sio base sub

[发明专利]一种微波驱动甲醇重整快速制氢的方法-CN202211738426.8有效
发明人：李伟松;孟献梁;吴迪;吴国光;褚睿智;聂蓉蓉 -专利权人：中国矿业大学
申请日： 2022-12-30 - 公布日： 2023-08-08 - 主分类号： C01B3/32 文献下载
摘要：本发明公开了一种微波驱动甲醇重整快速制氢的方法，甲醇/水混合溶液原料可直接泵入预装催化剂的管式微波反应器中，在微波辐射下，催化剂床层迅速升温至工作温度，甲醇/水混合原料在催化剂的作用下快速重整为主要含H2和CO2的混合气；该混合气经冷却后将未完全转化的少量甲醇和水冷凝，所得到的甲醇/水混合冷凝液收集存储循环至原料罐中重新作为原料使用；同时，该混合气得到初步干燥，然后对该混合气进行深度干燥，经脱除CO2，得到高纯度H2产品。本发明以微波为能量源驱动甲醇/水在高效的催化剂上重整为主要含H2/CO2的产品，重整气流中杂质气体的含量稳定保持在0.3mol.％以下，反应迅速，催化效率高。
一种微波驱动甲醇重整快速方法

[实用新型]一种等离子活化污泥制氢系统-CN202223298766.1有效
发明人： 孟献梁;叶泽甫;胡爽;朱竹军;张帅;孟恩 -专利权人：中国矿业大学;山西格盟中美清洁能源研发中心有限公司
申请日： 2022-12-09 - 公布日： 2023-08-01 - 主分类号： C10J3/72 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种等离子活化污泥制氢系统，包括等离子体气化系统、余热回收系统、水气变换系统、净化系统和变压吸附系统，等离子体气化系统接受污泥原料进行活化处理制得合成气；余热回收系统包括余热回收锅炉以及至少一组列管式换热器，余热回收锅炉接受合成气进行换热并产生热蒸汽；水气变换系统接受合成气与热蒸汽产出H2和CO2的混合气；净化系统包括若干组MEA吸收塔和MEA再生塔，MEA吸收塔接受混合气并脱除混合气杂质气体；变压吸附系统接受净化气进行分离提纯产出纯化H2。本实用新型的制氢装置，利用超高温等离子体气化污泥，将污泥有机物转化为洁净氢气，具有较高的氢收率，实现氢气纯化和污泥的无害化处理。
一种等离子活化污泥系统

[发明专利]一种用于微波驱动的甲醇-水重整制氢催化剂及其制备方法-CN202310486349.X在审
发明人：李伟松;吴迪;孟献梁;聂蓉蓉;吴国光;褚睿智 -专利权人：中国矿业大学
申请日： 2023-05-04 - 公布日： 2023-07-14 - 主分类号： B01J23/80 文献下载
摘要：本发明公开了一种用于微波驱动甲醇‑水重整制氢的高效催化剂及其制备方法。所述催化剂是由CuO/ZnO复合氧化物活性组分负载在微波吸收组分表面得到的复合催化剂，CuO/ZnO活性组分中的Cu/Zn摩尔比为0.5～3，微波吸收组分为碳纳米管、导电炭黑、石墨中的一种或多种；CuO/ZnO复合氧化物活性组分与微波吸收组分的质量比为9:1～4:6；采用浸渍负载的方式制备。本发明以具有适宜石墨化程度和比表面积的碳为载体并同时作为微波吸收材料，负载铜锌氧化物表现出优异的吸波性能与甲醇/水重整反应性能，制备工艺简单，当应用于微波驱动的甲醇/水重整制氢时，在使用较低水醇摩尔比(1:1～1.3:1)的甲醇/水原料条件下可实现甲醇接近100％转化，且重整气产品中H2含量～70％、CO含量低于1％。
一种用于微波驱动甲醇重整催化剂及其制备方法

[发明专利]一种成浆浓度预测模型判定低阶煤与分散剂匹配性的方法-CN202310088582.2在审
发明人： 孟献梁;施俊杰;吴国光;褚睿智;李晓;江晓凤;李伟松;朱德正;冯颖 -专利权人：中国矿业大学
申请日： 2023-02-09 - 公布日： 2023-07-04 - 主分类号： G01N21/3563 文献下载
摘要：本发明公开了一种成浆浓度预测模型判定低阶煤与分散剂匹配性的方法，将低阶煤在空气中自然烘干得到空气干燥煤样，使用快速压紧式磨煤制样机处理，得到粒度合适的低阶煤粉末；对低阶煤分别进行工业分析、元素分析与红外光谱分析得到水分、挥发分、O/C值、C＝O/C‑O值；将上述煤质数据代入成浆浓度预测模型得到该低阶煤分别在SLS、NSF、SHS和SAF下的成浆浓度预测值；对比成浆浓度预测值的大小即可知道低阶煤与分散剂的匹配性的好坏。该方法基于煤质因素影响建立低阶煤成浆浓度预测模型，通过模型来判定低阶煤与分散剂匹配性，解决了目前存在的水煤浆分散剂筛选实验中存在的问题，可以更好地了解低阶煤与分散剂的匹配规律。
一种浓度预测模型判定低阶分散剂匹配方法

[发明专利]一种包覆无定形碳的石墨及其制备方法-CN202310421536.X在审
发明人：姜秉仁;孟献梁;陈燕;苗书雷;李晓;李鹏程 -专利权人：贵州省煤层气页岩气工程技术研究中心;中国矿业大学
申请日： 2023-04-19 - 公布日： 2023-06-30 - 主分类号： C01B32/05 文献下载
摘要：本申请公开了一种包覆无定形碳的石墨及其制备方法，在脱灰无烟煤中添加3～15wt％的碳化硼粉末后混合高温石墨化，得到硼催化后的石墨，然后用强氧化剂和插层剂对硼催化后的石墨进行氧化插层，扩大石墨层间距，并对插层反应后的石墨进行碳包覆，最终得到改性石墨。通过用硼元素催化石墨化，并进行氧化插层和碳包覆，可提高其石墨化度和导电性，并且提高其可逆比容量与循环性能。
一种无定形碳石墨及其制备方法

[发明专利]一种煤基高性能CO2-CN202210403056.6有效
发明人：李晓;李佩;朱超超;姚钦;韩露;俞时;孟献梁;吴国光 -专利权人：中国矿业大学
申请日： 2022-04-18 - 公布日： 2023-06-23 - 主分类号： C01B32/33 文献下载
摘要：本发明公开了一种煤基高性能CO2吸附用活性炭材料的制备方法，通过在活性炭制备过程的炭化阶段掺杂二元复合催化剂，实现活性炭CO2吸附性能和气体吸附选择性的高效强化，所述二元复合催化剂为钠、铁双金属复合催化剂，钠、铁摩尔质量投入比为1：0.5–1：2，活性炭制备过程炭化温度为600℃–700℃，活化温度为600℃–950℃。该制备方法炭化过程中催化剂拓展了活性炭孔隙结构，降低了炭化反应所需活化能，总体得炭率可提高5％–10％，经催化炭化、活化后的活性炭产品具有高的比表面积和发达的孔隙结构，CO2饱和吸附量≥5.0mmol/g、再生循环3次及以上CO2饱和吸附量≥4.5mmol/g；本发明涉及的活性炭制备方法整体工艺流程简单，复合催化剂分散性与催化活性优异，具有良好的工业应用前景。
一种煤基高性能 co base sub

[发明专利]一种熔融炉用耐火材料及其制备方法-CN202210487906.5有效
发明人：叶泽浦;孟献梁;朱竹军;周扬;褚睿智;孔卉茹;李晓 -专利权人：山西格盟中美清洁能源研发中心有限公司;中国矿业大学
申请日： 2022-05-06 - 公布日： 2023-06-23 - 主分类号： C04B35/482 文献下载
摘要：本发明公开了一种熔融炉用耐火材料及其制备方法，由组成包括硅石、氧化铬、电熔镁砂、氧化钇的骨架、氧化锆基质和粘合剂混合制成；各原料的质量百分比为：40‑45％氧化锆，10‑15％硅石，15‑25％氧化铬，5‑10％电熔镁砂，6‑10％氧化铝，1～2％氧化钇，5‑7％粘合剂，各原料质量百分比之和为100％。该制备方法烧结温度低，大大缩短了烧结时间，其制备的耐火材料在高温条件下具有耐熔渣侵蚀、减少耐火砖裂纹作用，符合等离子气化熔融炉的需求。
一种熔融耐火材料及其制备方法

[发明专利]一种生物质-污泥等离子共转化制氢装置及方法-CN202211577151.4在审
发明人： 孟献梁;叶泽甫;朱竹军;孟恩;张帅;褚睿智;李晓 -专利权人：中国矿业大学;山西格盟中美清洁能源研发中心有限公司
申请日： 2022-12-09 - 公布日： 2023-06-06 - 主分类号： C01B3/34 文献下载
摘要：本发明公开了一种生物质‑污泥等离子共转化制氢装置及方法，包括生物质‑污泥预处理系统、等离子体气化系统和H2纯化储存系统，所述生物质‑污泥预处理系统对生物质‑污泥进行干燥、粉碎处理制得预处理生物质‑污泥原料；所述等离子体气化系统接收所述预处理生物质‑污泥原料并与气化剂进行等离子气化处理制得合成气；所述H2纯化储存系统接收所述合成气进行净化处理、分离提纯制得H2并储存。本发明的制氢装置及方法，利用超高温等离子体气化生物质‑污泥，将有机物转化为洁净燃气，而无机物熔融成无害化的玻璃态熔渣，且该过程中不产生二噁英等有害气体，炉渣冷却后可作为建筑材料使用，实现固体废弃物无害化资源化利用。
一种生物污泥等离子转化装置方法

[发明专利]一种粉煤灰基固相二氧化碳吸收剂的制备方法-CN202211582754.3在审
发明人：褚睿智;叶泽甫;朱竹军;朱路奇;张帅;孟献梁;李晓;周扬 -专利权人：中国矿业大学;山西格盟中美清洁能源研发中心有限公司
申请日： 2022-12-08 - 公布日： 2023-05-09 - 主分类号： B01D53/81 文献下载
摘要：本申请公开了一种粉煤灰基固相二氧化碳吸收剂的制备方法，原料组成包括燃煤电厂粉煤灰，有机酸，减水剂及去离子水，符合当前循环经济的思想和清洁生产的理念，所添加的有机酸能够作为激发剂破坏粉煤灰的不规则致密结构，同时与粉煤灰中的氧化钙反应生成有机酸钙，有机酸钙在高温干燥过程中释放出丙酮和碳酸钙，形成大量的孔隙吸收二氧化碳，所添加的减水剂亲水侧链在颗粒表面形成立体吸附结构，能够增强有机酸溶液与粉煤灰的均匀性，强化有机酸溶液的活化作用，粉煤灰基固相二氧化碳吸收剂的高孔隙率是净化烟气吸收二氧化碳的关键，解决了现有吸收剂吸收率的不足，符合粉煤灰资源化利用的需求。
一种粉煤灰基固相二氧化碳吸收剂制备方法

[发明专利]一种二氧化碳吸附用氮硼改性的煤基活性炭的制备方法-CN202211623811.8在审
发明人：姜秉仁;李晓;颜智华;蔡杰;孟献梁;朱超超 -专利权人：中国矿业大学;贵州省煤层气页岩气工程技术研究中心
申请日： 2022-12-16 - 公布日： 2023-05-05 - 主分类号： C01B32/33 文献下载
摘要：本申请公开了一种二氧化碳吸附用氮硼改性的煤基活性炭的制备方法，属于煤基活性炭制备技术领域。制备方法主要包括原料预处理、炭化处理、活化处理以及氮硼改性处理。通过在活性炭的制备过程中，利用氮、硼元素对煤基活性炭进行掺杂改性处理，所制备的煤基活性炭产品具有丰富的孔隙结构、掺杂基团以及较高的比表面积，且CO2吸附选择性较高，CO2吸附量较大，吸附性能优异。该方法所需原料廉价易得，制备工艺流程简单，活性炭经再生后可重复循环使用，经济效益较高，适应范围较广。
一种二氧化碳吸附用氮硼改性活性炭制备方法

[发明专利]一种大掺量粉煤灰高强度砌块材料及其制备方法-CN202210054094.5有效
发明人： 孟献梁;叶泽浦;严耀其;褚睿智;朱竹军;吴国光;李晓;孔卉茹;李伟松;江晓凤 -专利权人：中国矿业大学;山西格盟中美清洁能源研发中心有限公司
申请日： 2022-01-18 - 公布日： 2023-03-17 - 主分类号： C04B28/04 文献下载
摘要：本发明公开一种大掺量粉煤灰高强度砌块材料及其制备方法，是由以下质量份的原料制成：粉煤灰60～70份，水泥30～40份，电石渣10～15份，甲基纤维素0.2～0.4份，复合碱激发剂1.5～2.0份，自制高效减水剂0.3～0.5份，水灰比0.4～0.45。将预处理后的粉煤灰、水泥、电石渣均匀混合，再依次加入复合碱激发剂、自制高效减水剂和甲基纤维素，按照水灰比为0.4，加入自来水，混合搅拌得到砌块浆液。将所得浆液倒入标准模具中，在恒温恒湿箱中养护28天，即得到粉煤灰砌块材料。该方法制备得到的砌块材料粉煤灰掺量大，解决了目前粉煤灰堆积问题，大幅度降低水泥使用量，实现了固体废弃物粉煤灰的高效利用，同时提高材料强度。
一种大掺量粉煤强度砌块材料及其制备方法

[发明专利]一种封装双金属构筑b轴向ZSM-5分子筛及其催化MTA反应的应用-CN202211395805.1在审
发明人：褚睿智;周扬;孟献梁;朱路奇;顾丙辰;吴国光;李伟松;杨邦明;李鹏程;朱德正 -专利权人：中国矿业大学
申请日： 2022-11-08 - 公布日： 2023-01-31 - 主分类号： B01J29/40 文献下载
摘要：本发明公开了一种封装双金属构筑b轴向ZSM‑5分子筛及其催化MTA反应的应用，该方法以偏铝酸钠、六水合硝酸锌、硝酸镓、氢氧化钠和硅酸四乙酯分别作为铝源、锌源、镓源、碱源和硅源，以改性高岭土基底作为生长基体，四丙基氢氧化铵作为模板剂，制备得到b轴向[Ga，Zn]‑ZSM‑5催化剂，该催化剂基于封装双金属形成Zn‑Ga耦合金属活性中心，能有效降低催化材料的B/L酸比值，与分子筛本身具有的酸催化中心形成协同催化效应，所构筑的b轴向直线型孔道，具有晶面方向择形生长特性，反应分子在b轴直孔道中扩散阻力小，抑制积碳分子形成；解决了煤基甲醇制芳烃反应中常规催化剂存在的反应活性低、催化剂寿命短等问题。
一种封装双金属构筑轴向 zsm 分子筛及其催化 mta 反应应用

[发明专利]一种汽爆-酸介质协同作用的秸秆三素高效分离转化方法-CN202211226486.1在审
发明人： 孟献梁;郑栋林;褚睿智;李晓;孟恩;胡爽 -专利权人：中国矿业大学
申请日： 2022-10-09 - 公布日： 2022-12-06 - 主分类号： D21B1/36 文献下载
摘要：本发明公开了一种汽爆‑酸介质协同作用的秸秆三素高效分离转化方法及系统，该系统包括进料器、反应釜、蒸汽冷凝器、蒸汽发生器、进气阀、出料池和板框压滤机；其将稀酸与秸秆物料同时加入到反应釜中，通入高温高压蒸汽，高温高压的蒸汽将酸气化带入纤维内部进行反应，稀酸能够提高蒸汽的渗入程度，促进半纤维素的解离，极大地缩短了反应时间，降低了酸用量、蒸汽用量与蒸汽压力，实现秸秆三素高效分离转化的同时也达到了节能减排的目的。
一种介质协同作用秸秆高效分离转化方法

[发明专利]一种生物导向型多组分三效酸催化剂及其应用-CN202210965346.X在审
发明人：褚睿智;叶泽浦;孟献梁;张帅;朱竹军;周扬;李晓 -专利权人：中国矿业大学;山西格盟中美清洁能源研发中心有限公司
申请日： 2022-08-12 - 公布日： 2022-10-28 - 主分类号： B01J31/30 文献下载
摘要：本发明公开了一种生物导向型多组分三效酸催化剂及其应用，原料组成包括4.0wt％的浓硫酸、乙酸、六水合氯化铁及去离子水，催化降解体系液固比为5～10ml/g。该制备方法工艺简单，大大减轻现有无机酸催化剂对容器的酸腐蚀作用和现有固体催化剂反应接触不充分等问题，所添加的路易斯酸能够作为金属助剂促进糖类的异构化及脱水反应，多组分三效酸催化体系分别提供氢‑氯‑酸根离子对秸秆三素进行定向转化，解决了现有催化剂单一转化的不足，并且酸体系能够通过确定指前因子从而达到定量酸调控循环，符合高效催化秸秆水解的需求。
一种生物导向组分三效酸催化剂及其应用

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