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[发明专利]一种MOF衍生物/LDH双位点吸附膜的制备方法及应用-CN202111372797.4有效
发明人：高凤凤;蒋梦方;郝晓刚;车雨衡 -专利权人：太原理工大学
申请日： 2021-11-19 - 公布日： 2023-10-20 - 主分类号： B01J20/22 文献下载
摘要：本发明公开了一种MOF衍生物/LDH双位点吸附膜的制备方法及应用，首先在经过预处理的不锈钢丝网上电沉积金属氢氧化物/金属氧化物前驱体，通过原位生长方法水热合成MOF膜；然后将MOF膜在马弗炉中进行煅烧，控制煅烧温度和煅烧时间，得到所需的MOF衍生物；最后将MOF衍生物置于含有金属硝酸盐的电解液中，通过电化学法施加还原电位在其表面制备一层均匀的LDH纳米片，即可得到MOF衍生物/LDH双位点吸附膜材料。本发明所得双位点吸附膜材料用于电控提取溴离子，有效提高了该膜对溴离子的选择性提取性能；通过电位调控来实现溴离子的提取，无需加入其它化学试剂；在复合膜再生过程中，无二次污染产生。
一种 mof 衍生物 ldh 双位点吸附制备方法应用

[发明专利]一种循环流化床锅炉循环灰热解煤/生物质制焦油装置及方法-CN202310711581.9在审
发明人：杨景轩;郝晓刚;韩碧龙;张忠林 -专利权人：山西科化技术服务有限公司
申请日： 2023-06-15 - 公布日： 2023-10-10 - 主分类号： C10B53/02 文献下载
摘要：本发明涉及低阶煤/生物质低碳清洁高效梯级转化技术领域，尤其涉及一种循环流化床锅炉循环灰热解煤/生物质制焦油装置及方法，旋风分离器和离心双涡流快速热解器同轴上下排列，旋风分离器设多个入口，顶部排气管内同轴嵌套内排气管，且其纵贯旋风分离器直至离心双涡流快速热解器内部，旋风分离器的料腿与离心双涡流快速热解器的顶板连接；离心双涡流快速热解器采用筒体和锥体组合结构，所述筒体内顶部且内排气管周围安装圆柱环板，筒体上部侧面设多个矩形入口，入口与筒体相切，椎体底部连接料腿，本申请分离燃烧烟气，提取循环流化床锅炉循环灰，并将其携带的热量快速传递给煤/生物质，实现煤/生物质快速热解。
一种循环流化床锅炉灰热解煤生物焦油装置方法

[发明专利]一种电活性循环流动膜电控离子选择性分离系统和方法-CN202310629485.X在审
发明人： 郝晓刚;杜晓;张忠林 -专利权人：太原理工大学
申请日： 2023-05-31 - 公布日： 2023-09-05 - 主分类号： C02F1/26 文献下载
摘要：本发明公开了一种电活性循环流动膜电控离子选择性分离系统和方法。将含有目标离子的水溶液与具有离子选择分离功能的疏水型离子萃取剂以上下双层液膜并流的方式同时流过倾斜放置的管式萃取分离器，利用萃取分离器上下内壁电极板之间的定向电场，驱动水溶液中目标离子向疏水型离子萃取剂一侧选择性扩散，实现目标离子的分离，之后将萃取目标离子的萃取剂与再生水溶液以双层并流的方式流过另一倾斜放置的管式萃取分离器，并在反向电场的作用下，驱动目标离子向再生水溶液中扩散，实现离子萃取剂的再生，利用上述循环流动膜体系实现水溶液中目标离子的选择性连续分离。本发明具有离子扩散阻力小、分离速率快、选择性高、成本低的优点。
一种活性循环流动膜电控离子选择性分离系统方法

[发明专利]田阱式微米级硒或硫化锌钴复合薄片电极的制备方法及应用-CN202310663137.4在审
发明人：李瑜;刘帅强;王俊文;刘世斌;岳岩;丁传敏;徐守冬;陈良;郝晓刚;王宝俊 -专利权人：太原理工大学
申请日： 2023-06-06 - 公布日： 2023-08-08 - 主分类号： H01M4/88 文献下载
摘要：本发明公开了一种田阱式微米级复合薄片电极的制备及应用。本发明以功能化的碳纤维材料为基底，采用MOF衍生技术在碳纤维表面可控制备了高密度排列的ZIF‑7‑ZIF‑9材料，再通过高温硒或硫化处理生成田阱式微米级硒或硫化锌钴复合薄片电极。本发明方法制备的田阱式微米级硒或硫化锌钴复合薄片电极具有沟壑形貌的一体化分层界面结构，其三维多孔碳纤维材料作为载体提供了MOF衍生物的支撑作用，同时提高了复合材料的传质、传荷及导电性，该田阱式微米级硒或硫化锌钴复合薄片作为电极材料具有较高的氧化还原催化活性，其中氧析出催化性能更为优异。该一体化电极材料在锂空气电池、锌空气电池、电催化水分解以及质子交换膜氢燃料电池等电催化领域具有广阔的应用前景。
式微米级硒硫化锌复合薄片电极制备方法应用

[发明专利]一种电控离子交换膜萃取材料的制备方法及其在碘离子去除中的应用-CN202010300941.2有效
发明人： 郝晓刚;杨言言;罗晋花;杜晓;马旭莉 -专利权人：太原理工大学
申请日： 2020-04-16 - 公布日： 2023-04-18 - 主分类号： B01J41/04 文献下载
摘要：本发明公开了一种电控离子交换膜萃取材料的制备方法及其在碘离子去除中的应用。具体为将摩尔比为1:1的碘单质与KI溶于水中，形成KI3溶液，加入吡咯单体水溶液，采用电化学氧化法制得I3−掺杂的3D多孔聚吡咯功能型萃取膜材料，将其组装到电控离子交换膜萃取系统中，利用聚吡咯功能型膜萃取材料的吸附选择性及电控离子交换膜萃取系统中槽电压‑双脉冲电位耦合电路，实现了碘离子的连续、高效、选择性去除，且在多次循环利用后，其萃取效率仍可达到90%以上。本发明膜的制作工艺简单，循环利用性高，极易实现大规模生产，为碘离子选择性萃取的工业化应用提供了基础；去除废水中的碘离子效率高、选择性高、成本低、环境友好。
一种离子交换萃取材料制备方法及其离子去除中的应用

[发明专利]一种阴离子表面活性剂修饰的导电聚合物-层状双金属氢氧化物的油水分离膜的制备方法-CN202010567246.2有效
发明人：高凤凤;郝晓刚;车雨衡;杜晓;岳秀萍;郭继保;李永国;孔海霞;李军 -专利权人：太原理工大学
申请日： 2020-06-19 - 公布日： 2023-03-14 - 主分类号： C02F1/40 文献下载
摘要：本发明公开了一种阴离子表面活性剂修饰的导电聚合物‑层状双金属氢氧化物的油水分离膜的制备方法，属于污水处理和环境保护领域。本发明制备了导电聚合物‑层状双金属氢氧化物复合膜材料，并在含阴离子表面活性剂的溶液中对其进行电化学修饰。当阴离子表面活性剂被修饰到杂化膜基底表面时，其亲水端与层状双金属氢氧化物结合而亲油端暴露在外，随着油水分离膜材料上修饰的阴离子表面活性剂量的增加，油水分离膜材料的疏水性也逐渐增强。本发明解决了传统的油水分离膜材料机械性能差、分离效率低、传输阻力大、再生困难且易产生二次污染的问题，且膜的制备工艺简单、成本较低，极易实现大规模生产，为电化学法制备油水分离膜的工业化应用提供基础。
一种阴离子表面活性剂修饰导电聚合物层状双金属氢氧化物油水分离制备方法

[发明专利]物理交联电控离子胶、由其制备的复合膜电极及制备方法-CN202211432571.3在审
发明人： 郝晓刚;张正;杜晓 -专利权人：太原理工大学
申请日： 2022-11-16 - 公布日： 2023-01-31 - 主分类号： H01M4/62 文献下载
摘要：本发明公开了一种物理交联电控离子胶、由其制备的复合膜电极及制备方法。将聚偏二氟乙烯粘结剂加入到N‑甲基吡咯烷酮溶液中，充分搅拌使其溶解制得聚偏二氟乙烯粘结剂溶液；在上述粘结剂溶液中缓慢加入具有离子传递功能的聚丙烯酸粘结剂；将两种粘结剂通过加热共混使其产生物理交联，即制得稳定均匀的物理交联电控离子胶。将该物理交联电控离子胶用于制备高离子导电性复合膜电极，与传统聚偏二氟乙烯粘结剂相比，电控离子胶羧酸官能团上的氢质子能够与溶液中的锂离子发生离子交换反应，促进锂离子在复合膜电极界面上的传递，从而有利于提升复合膜电极对锂离子的分离性能。
物理交联离子制备复合电极方法

[发明专利]一种生物质热解化学链制氢装置及工艺-CN202210908717.0在审
发明人： 郝晓刚;张忠林;杨景轩;潘雪儿;侯起旺 -专利权人：山西科化技术服务有限公司
申请日： 2022-07-29 - 公布日： 2022-11-11 - 主分类号： C01B3/06 文献下载
摘要：本发明公开了一种生物质热解化学链制氢工艺，涉及的装置包括旋风热解反应器、鼓泡床气化反应器和制氢反应器；工艺包括：生物质与来自制氢反应器的载氧体一起被送入旋风热解反应器，生物质热解产生的气体与固体被原位快速分离；分离后的生物质半焦与载氧体进入鼓泡床气化反应器，与底部通入的气化介质水蒸气发生氧化还原反应；反应后的还原态载氧体送入制氢反应器被水蒸气氧化再生为氧化态，同时产生高纯度的氢气，随后两者通过旋风分离器气固分离；上述过程循环，实现生物质的连续热解和气化反应；利用载氧体的载氧、催化及载热能力，仅通过内部热量的循环，得到高品质的热解焦油和高纯度氢气，具有碳转化率高、系统能耗低、环境友好等优点。
一种生物质热解化学链制氢装置工艺

[发明专利]一种电絮凝去除高氯废水中氯离子的方法及电絮凝装置-CN202210881636.6在审
发明人：安小伟;王子锐;马旭莉;王佩芬;杜晓;郝晓刚 -专利权人：太原理工大学
申请日： 2022-07-26 - 公布日： 2022-10-11 - 主分类号： C02F1/463 文献下载
摘要：本发明属于含氯废水处理技术领域，公开了一种电絮凝去除高氯废水中氯离子的方法及电絮凝装置。该电絮凝装置包括反应器、连通器、沉淀池、蠕动泵、直流电源、铝电极、惰性电极，将高氯废水引入电絮凝装置中，利用牺牲阳极法生成多种铝物种，同时废水中金属离子在阴极与溶液中的氯离子和氢氧根等阴离子生成含氯的多羟基金属络合物，达到除氯和除金属的双重目的。通过蠕动泵将反应器中的溶液实现内循环，利用水力条件混匀溶液并加快絮凝物的沉降，提高除氯效果和电流效率。本发明还采用连通器原理控制反应器和连通器中液面的高度一致，通过连通管将两个液面以上的空间相连，保证气压一致，使极板有效反应面积维持稳定，提高除氯效果。
一种絮凝去除高氯废水中氯离子方法装置

[发明专利]一种制备亲水性碳材料的方法-CN202110117058.4有效
发明人：薛春峰;李晓红;黄瑞超;刘刚;郝晓刚 -专利权人：太原理工大学
申请日： 2021-01-28 - 公布日： 2022-09-13 - 主分类号： C01B32/05 文献下载
摘要：一种制备亲水性碳材料的方法，所述方法是针对传统方法所制碳材料的表面比较疏水，水接触角偏大，不便于亲水性客体分子的接触润湿、扩散和反应的问题，采用填充物浇注前驱体的孔系，抑制碳化过程中发生的孔道收缩，阻碍其所含杂原子的流失，在真空或惰性气氛中加热前驱体制备亲水性碳材料，采用酸洗回收填充物。本发明工艺简单、绿色环保、产率高、成本低，所得碳材料便于亲水性客体分子的传质和反应。
一种制备亲水性材料方法

[发明专利]双极膜-电控离子膜萃取法用于盐湖卤水产酸产碱的装置及工艺-CN202111157571.2有效
发明人：高凤凤;王灿;车雨衡;郝晓刚;岳秀萍;郭继保 -专利权人：太原理工大学
申请日： 2021-09-30 - 公布日： 2022-09-02 - 主分类号： C22B26/12 文献下载
摘要：本发明公开了一种双极膜‑电控离子膜萃取法用于盐湖卤水产酸产碱的装置及工艺。该装置采用一腔多室板框结构，由膜堆、极区、压紧装置、脉冲电源和直流稳压电源组成；利用电活性膜材料对目标离子的电控萃取原理和双极膜水解离特性，将电活性阴、阳离子萃取膜与双极膜巧妙组合构成膜堆，在外加直流、脉冲电场与液路供给系统的协同作用下，原料室中的Li+、I‑分别透过阳离子萃取膜与阴离子萃取膜到达碱室和酸室，与双极膜水解离出的H+、OH‑结合生成酸和碱，达到盐湖卤水中金属离子的选择性分离并生成高附加值酸碱产品的目的。本发明电控离子萃取膜材料可重复利用；可连续运行，利于工业化生产。
双极膜离子萃取用于盐湖卤水产酸产碱装置工艺

[发明专利]一种分离水中磷酸根离子的电控离子膜材料及制备方法-CN202111645043.1在审
发明人：马鹏飞;朱江伟;杜晓;郝晓刚;杨言言 -专利权人：山西诺沃科技有限公司
申请日： 2021-12-30 - 公布日： 2022-03-25 - 主分类号： C02F1/469 文献下载
摘要：本发明公开了一种分离水中磷酸根离子的电控离子膜材料及制备方法，属于离子膜电极材料技术领域。本发明将具有特异选择吸附性能的NiFe‑LDH/rGO功能型膜材料置于含有磷酸根离子的工业废水和其他原料液中，当对膜材料施加相应的氧化电位，会使得水相中的磷酸根离子吸附进入膜材料中，实现对磷酸根离子的富集，然后通过施加相反电位，使膜中吸附的磷酸根离子脱附到相应的待接收溶液中，实现了膜材料的再生。同时，NiFe‑LDH/rGO功能型膜材料具有良好的再生性及循环稳定性，经过10次循环后，吸附量仍可达到初始值的85％以上。
一种分离水中磷酸离子材料制备方法

[实用新型]一种煤矿机电用设备降温装置-CN202122739122.0有效
发明人：柴万;杨利平;郝晓刚 -专利权人：杨利平
申请日： 2021-11-10 - 公布日： 2022-03-22 - 主分类号： H05K7/20 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种煤矿机电用设备降温装置,包括箱体，所述箱体的外壁设有箱门，所述箱体的两侧内壁共同固定连接有冷却箱，所述冷却箱内设有冷却水，所述箱体的内底壁固定连接有放置板，所述放置板与冷却箱之间滑动设有两个夹板，两个所述夹板均为空心，两个所述夹板相背的一侧侧壁与箱体的内壁之间均共同固定连接有两个弹簧，所述箱体的外壁固定连接有水泵。本实用新型通过水泵的负压作用，使得循环的冷却水能够将机电设备产生热量带走，实现对机电设备的快速降温，避免了机电设备因受损，提高了机电设备的使用寿命，同时通过冷却风的作用，进一步提高了对机电设备的降温效果。
一种煤矿机电设备降温装置

[发明专利]一种氧化掺氮碳纳米管阵列簇/柔性碳纤维材料一体化电极的制备方法及应用-CN202011162307.3有效
发明人：李瑜;刘世斌;郭倩;段东红;王俊文;王昆磊;徐守冬;郝晓刚 -专利权人：太原理工大学
申请日： 2020-10-27 - 公布日： 2022-02-22 - 主分类号： H01M4/88 文献下载
摘要：本发明公开了一种氧化掺氮碳纳米管阵列簇/柔性碳纤维材料一体化电极的制备方法及应用。本发明以表面填充处理的柔性碳纤维材料为基底，采用化学气相沉积技术，在柔性碳纤维材料一侧表面可控制备了掺氮碳纳米管阵列簇，再通过表面氧化功能化处理，在掺氮碳纳米管阵列簇表面形成了均匀分布的羟基、羰基和羧基等大量含氧官能团，并作为具有双向催化功能三维平行孔道结构的一体化复合电极。该一体化电极材料具有高的电导率、优异的传质和传荷能力，同时可促进反应物O2还原和产物Li2O2可逆分解的反应速率，提高反应动力学。该一体化电极材料在金属‑空气电池、质子交换膜氢燃料电池及直接甲醇燃料电池等电极材料中有广阔的应用前景。
一种氧化掺氮碳纳米阵列柔性碳纤维材料一体化电极制备方法应用

[发明专利]一种电化学耦合去除脱硫废水中氯离子的方法及装置-CN201910583372.4有效
发明人： 郝晓刚;郝晓琼;杜晓;张忠林 -专利权人：太原理工大学
申请日： 2019-07-01 - 公布日： 2021-12-03 - 主分类号： C02F1/461 文献下载
摘要：本发明公开了一种电化学耦合去除脱硫废水中氯离子的方法及装置。该装置中电解液槽在分离阶段用作分离器，在电极再生阶段用作电极再生器；两个电极分别为析氢电催化功能电极和电控离子交换功能电极，电极之间用导线相连接；两个直流电路电场方向相反，分别在分离过程和电极再生的过程中交替使用；电解液槽底部设有净化后的高浓度氯离子废水进口和絮凝产品出口，顶部设有脱氯处理水出口和氢气收集口；在电极再生阶段，电解液槽与电极再生液储液罐通过泵与管路连接。本发明利用阴阳极不同的反应协同强化，可以提高氯离子去除的效率、提高能量利用效率，最终使得废水中的氯离子以固态形式存在于絮凝产品中，便于回收处理。
一种电化学耦合去除脱硫水中氯离子方法装置

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