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[发明专利]一种芳烃饱和加氢抗硫催化剂及其制备方法和应用-CN202310678351.7在审
发明人：水恒福;李占库;李萱岚;王知彩;雷智平;任世彪 -专利权人：安徽工业大学
申请日： 2023-06-07 - 公布日： 2023-09-08 - 主分类号： B01J23/652 文献下载
摘要：本发明公开了一种芳烃饱和加氢抗硫催化剂及其制备方法和应用，属于油品催化加氢领域。本发明利用水滑石的拓扑转变性质引入金属Mo，得到活性组分分散均匀的前驱体，利用NaBH4低温还原该前驱体，直接获得高分散的NiMo/Al‑LDH催化剂。该催化剂在减压渣油及萘催化加氢反应中展现出优异的催化性能和抗硫性能，可以在温和条件下将萘完全转化，且十氢萘的选择性达100％，此外，催化加氢渣油所得正己烷可溶物中环烷烃含量可达16.9％，显著高于非催化。本发明无需用到氢气，安全环保，同时催化剂制备方法简单、活性高、稳定性高且具有抗硫性能，因此在减压渣油、各类重质油和煤的催化加氢中具有良好的应用前景。
一种芳烃饱和加氢催化剂及其制备方法应用

[发明专利]一种二氧化碳加氢催化剂及其制备方法和应用-CN202211475116.1在审
发明人：任世彪;王洋龙;水恒福;王知彩;雷智平;康士刚;颜井冲;李占库 -专利权人：安徽工业大学
申请日： 2022-11-23 - 公布日： 2023-04-07 - 主分类号： B01J23/83 文献下载
摘要：本发明公开了一种二氧化碳加氢催化剂及其制备方法和应用，属于化工技术领域。该催化剂以天然粘土蒙脱石为载体，氧化铈或者氧化镁为碱性组分并负载金属镍。其制备方法是：将蒙脱石与水充分搅拌混合，得到充分水化的蒙脱石溶液，将金属盐和氢氧化物沉淀剂冷冻成冰，通过冰融化沉淀法在分散于水溶液中的蒙脱石纳米片表面引入金属物种，经高温煅烧制得固体碱催化剂，将之负载金属镍后得二氧化碳加氢催化剂。其具有优异的二氧化碳加氢制甲烷性能，在反应温度180℃时二氧化碳转化率达到32.7％，并保持了100％甲烷选择性。同时该催化剂制备方法简单、成本低廉，很适合于工业化生产，其可调控的碱性亦大大拓宽了该固体碱催化剂的应用领域。
一种二氧化碳加氢催化剂及其制备方法应用

[发明专利]一种褐煤为载体的Ni/C催化剂及其制备方法和应用-CN202211466101.9在审
发明人：任世彪;曹继卫;潘春秀;水恒福;王知彩;雷智平;康士刚;李占库;颜井冲 -专利权人：安徽工业大学
申请日： 2022-11-22 - 公布日： 2023-04-04 - 主分类号： B01J23/755 文献下载
摘要：本发明公开了一种褐煤为载体的Ni/C催化剂及其制备方法和应用，属于化工和煤转化利用技术领域。该催化剂以褐煤为载体，活性组分为金属镍，镍质量为催化剂总质量的5‑20wt％，其制备方法是：将褐煤、镍盐和水充分搅拌混合均匀，用浸渍法将镍盐负载到褐煤上，经氢气氛围高温热解还原制得碳负载金属镍(Ni/C)催化剂。该催化剂在芳烃加氢反应中，与褐煤热解为碳再负载镍所制的Ni/C催化剂相比，活性提高了21.3倍；与商用活性碳为载体制备的Ni/C催化剂相比，活性提高了62.4倍；与商用氧化铝为载体负载的Ni/γ‑Al2O3催化剂相比，也表现出更高的芳烃加氢活性。该催化剂以廉价易得的褐煤为碳前体，具有成本低、效率高、操作简单等优点，很适合于工业化生产。
一种褐煤载体 ni 催化剂及其制备方法应用

[发明专利]一种萘加氢制十氢萘催化剂及其制备方法和应用-CN202211466096.1在审
发明人：任世彪;石东方;水恒福;王知彩;雷智平;康士刚;颜井冲;李占库 -专利权人：安徽工业大学
申请日： 2022-11-22 - 公布日： 2023-03-28 - 主分类号： B01J23/46 文献下载
摘要：本发明公开了一种萘加氢制十氢萘催化剂及其制备方法和应用，属于化工技术领域。该催化剂载体为镁铝水滑石，活性组分为金属钌，并高度分散以纳米片形式存在于水中。其制备方法是：将氢氧化钠、氯化镁和氯化铝溶液按比例混合，在室温充分搅拌反应，离心洗涤后得到镁铝水滑石，经水热处理得到水分散镁铝水滑石纳米片溶液；充分搅拌混合镁铝水滑石纳米片溶液和三氯化钌溶液，经硼氢化钠室温还原制得镁铝水滑石负载金属钌催化剂，用水充分搅拌混合，得到高度分散以纳米片形式存在于水中的催化剂。本发明催化剂具有优异的室温萘加氢制十氢萘性能，十氢萘收率达到100％，同时该催化剂制备方法简单、成本低廉，很适合于工业化生产。
一种加氢制十氢萘催化剂及其制备方法应用

[发明专利]一种煤焦油基酚醛炭气凝胶的制备及应用-CN202210926553.4在审
发明人：李占库;谢向阳;程锦远;闫洪雷;吴胜华;雷智平;水恒福;王知彩;任世彪 -专利权人：安徽工业大学
申请日： 2022-08-03 - 公布日： 2022-11-01 - 主分类号： C01B32/05 文献下载
摘要：本发明公开了一种煤焦油基酚醛炭气凝胶的制备和应用，属于煤焦油高值化利用领域。本发明酚醛炭气凝胶的制备方法包括：将三聚氰胺泡沫、酚类、低温煤焦油、醛类、酸在乙醇溶液混合，进行溶剂热反应得到酚醛有机凝胶；常压干燥得到酚醛有机气凝胶；碳化后得到酚醛炭气凝胶。该气凝胶可用于太阳能驱动界面水蒸发。本发明以低温煤焦油替代酚类制备酚醛炭气凝胶，既提高了煤焦油的利用价值，又替代部分石油化工原料，降低了原材料成本，同时操作简单，不需要复杂的溶剂置换或冷冻干燥过程，且解决了常规酚醛气凝胶光热转化效率低、脆性大的问题，因而具有良好的太阳能驱动界面水蒸发应用前景。
一种煤焦油酚醛凝胶制备应用

[发明专利]一种煤油共加氢催化剂及其制备方法-CN202110205273.X有效
发明人：潘春秀;孙磊;王知彩;水恒福;涂明远 -专利权人：安徽工业大学
申请日： 2021-02-22 - 公布日： 2022-10-25 - 主分类号： B01J23/888 文献下载
摘要：本发明公开了一种煤油共加氢催化剂及其制备方法，属于煤化工技术领域。该催化剂为活性炭负载Ni‑Mo/WO3‑ZrO2催化剂，其以活性炭为载体，Ni‑Mo为加氢活性组分，WO3‑ZrO2固体酸为裂解活性组分。其制备方法步骤包括：首先由沉淀‑浸渍法和焙烧处理制备活性炭负载WO3‑ZrO2固体酸；然后等体积浸渍法引入Ni‑Mo金属活性组分，最后经高温焙烧处理制得炭负载Ni‑Mo/WO3‑ZrO2催化剂。该催化剂具有高的催化活性，相同加氢液化条件下选用煤单独加氢液化转化率可达76.15％，选用煤和油共加氢液化转化率可达85.42％，分别较SO42‑/Fe2O3催化剂提高5.80％和8.25％。同时本发明制备的催化剂热稳定性高，可适用于500℃以下煤和油的共加氢。
一种煤油加氢催化剂及其制备方法

[发明专利]一种褐煤基白色荧光碳点的制备方法-CN202110767465.X有效
发明人： 王知彩;宋善超;何自国;张奎;水恒福;雷智平;任世彪 -专利权人：安徽工业大学
申请日： 2021-07-07 - 公布日： 2022-09-16 - 主分类号： C09K11/65 文献下载
摘要：本发明公开了一种褐煤基白色荧光碳点的制备方法，属于功能炭材料和褐煤高值化利用的技术领域。本发明主要以褐煤为起始原料，经液相氧化裂解获得芳香度高、富含羧基、羰基和酚羟基的煤基腐植酸前驱体，然后将制得的煤基腐植酸经N,N‑二甲基甲酰胺溶剂热处理制备白色荧光碳点。本发明褐煤经氧化裂解制备的腐植酸保留了褐煤以1～4环为主的芳香核分布特征，并生成了大量的羧基和羰基等反应性亚荧光基团。由于芳香核缩合程度的多分散性，大大拓展了荧光光谱范围，实现了白色荧光发射。与现有荧光碳点制备技术相比，本发明具有成本低、操作简便、粒径均匀、量子产率高等优点。
一种褐煤白色荧光制备方法

[发明专利]一种水滑石拓扑转变高分散Ni-Ru/Al2-CN202210523196.7在审
发明人：李占库;王海涛;闫洪雷;吴胜华;雷智平;任世彪;颜井冲;王知彩;水恒福 -专利权人：安徽工业大学
申请日： 2022-05-13 - 公布日： 2022-09-13 - 主分类号： B01J23/89 文献下载
摘要：本发明公开了一种水滑石拓扑转变高分散Ni‑Ru/Al2O3催化剂的制备及其应用，属于生物质催化氢解领域。本发明催化剂以NiAl水滑石为前驱体，采用外源法引入Ru，经拓扑转变和原位还原，制备得到高分散Ni‑Ru/Al2O3催化剂，以催化剂总质量计，Ni和Ru分别占百分比为20‑40％和1‑5％。该高分散Ni‑Ru/Al2O3催化剂在木质素及其模型化合物氢解反应中展现出优异的催化性能，可以在温和条件下高选择性高活性地断裂木质素及其模型化合物中的芳醚键，显著优于商品化Ru/C催化剂。本发明催化剂制备方法简单，稳定性好，且催化木质素及其模型化合物氢解反应不需要外加氢气，反应条件温和，因而在木质素转化过程中具有良好的应用前景。
一种滑石拓扑转变分散 ni ru al base sub

[发明专利]一种低阶煤基高效减水剂的制备方法-CN202011523968.4有效
发明人： 王知彩;周璁;水恒福;雷智平;任世彪 -专利权人：安徽工业大学
申请日： 2020-12-21 - 公布日： 2022-07-12 - 主分类号： C08H7/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种低阶煤基高效减水剂的制备方法，属于低阶煤资源化利用和精细化工技术领域。本发明以褐煤和次烟煤等低阶煤为原料，经亚硫酸盐磺化获得磺化煤，然后通过磺化煤液相氧化裂解得到磺化煤基腐殖酸，最后将所得磺化煤基腐殖酸经甲醛缩聚合成煤基腐植酸高效减水剂。本发明所提供的以褐煤、次烟煤等低阶煤为原料的高效减水剂合成方法，具有磺化煤基腐殖酸和减水剂收率高、成本低、工艺清洁等特点，所合成的煤基腐殖酸减水剂具有良好的分散、减水、保坍性能，减水效果优于市售萘系高效减水剂。在掺量0.4％的条件下，减水率最高可达24.5％，水泥初始净浆流动度为162mm，砂浆流动度为305mm，2h砂浆流动度损失率为6.9％。
一种低阶高效水剂制备方法

[发明专利]一种锂硫电池正级材料的制备方法-CN202110708828.2有效
发明人：雷智平;杜志明;任世彪;王知彩;水恒福;康士刚 -专利权人：安徽工业大学
申请日： 2021-06-25 - 公布日： 2022-04-15 - 主分类号： H01M4/36 文献下载
摘要：本发明公开了一种锂硫电池正级材料的制备方法，属于能源领域。本发明选取高硫煤做前驱体，氧化镁纳米球做模板剂和氢氧化钾做扩孔剂，其中高硫煤储量丰富廉价易得本身含有S、N和O杂原子，通过氧化来调控高硫煤的结构、调控碳化温度和高硫煤与氧化镁纳米球及氢氧化钾的比例，可以控制蜂窝状多孔碳材料的形貌、结构，实现利用多孔物理限制和S、N和O杂原子对多硫化锂的化学吸附来提高锂硫电池的循环稳定性和放电比容量。本发明制备方法简单，可以大批量生产S、N和O掺杂蜂窝状多孔碳材料，所制备的多孔碳材料作为锂硫电池宿主材料性能优异。本发明不仅可以实现高硫煤的高附加值利用，而且可以解决高硫煤高效利用的煤化工中难题。
一种电池材料制备方法

[发明专利]一种改性褐煤腐植酸减水剂的制备方法-CN202010259004.7有效
发明人： 王知彩;周璁;水恒福;雷智平;任世彪 -专利权人：安徽工业大学
申请日： 2020-04-03 - 公布日： 2022-03-04 - 主分类号： C08H7/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种改性褐煤腐植酸减水剂的制备方法，属于褐煤资源化利用和精细化工技术领域。该方法利用廉价褐煤为原料，经液相氧化裂解制备腐植酸；然后，通过磺化和缩聚反应改性，引入磺酸基等功能基团并实现腐植酸中芳香环间缩聚偶联，制得改性褐煤腐植酸高效减水剂。本发明以廉价褐煤为原料生产混凝土减水剂，无需复杂的分离步骤，具有资源丰富、腐植酸收率高、减水剂成本低、操作工艺简单的特点，所制得减水剂具有优良的坍落保持度，保水能力强，减水效果更优于萘系商品减水剂。
一种改性褐煤腐植酸减水剂制备方法

[发明专利]一种原位氢解芳醚键催化剂及其制备方法和应用-CN202111517205.3在审
发明人：李占库;王海涛;闫洪雷;吴胜华;雷智平;任世彪;颜井冲;王知彩;水恒福 -专利权人：安徽工业大学
申请日： 2021-12-13 - 公布日： 2022-02-11 - 主分类号： B01J23/89 文献下载
摘要：本发明公开了一种原位氢解芳醚键催化剂及其制备方法和应用，属于生物质催化氢解领域。本发明催化剂以NiRuAl水滑石为前驱体，经煅烧和还原，制备得到负载型高分散NiRu合金催化剂，以催化剂总质量计，Ni和Ru分别占百分比为20‑40％和1‑5％。该高分散NiRu合金催化剂在木质素及其模型化合物原位氢解反应中展现出优异的催化性能，可以在温和条件下高选择性高活性地断裂木质素及其模型化合物中的芳醚键，明显优于商品化Ru/C催化剂。本发明催化剂制备方法简单，稳定性好，且催化木质素及其模型化合物氢解反应不需要外加氢气，反应条件温和，因而在木质素转化过程中具有良好的应用前景。
一种原位氢解芳醚键催化剂及其制备方法应用

[发明专利]一种锂硫电池正极材料及其制备方法-CN202010964781.1有效
发明人：雷智平;王冬冬;任世彪;王知彩;水恒福;康士刚 -专利权人：安徽工业大学
申请日： 2020-09-15 - 公布日： 2021-11-12 - 主分类号： H01M4/38 文献下载
摘要：本发明公开了一种锂硫电池正极材料及其制备方法，属于电化学领域。本发明选用富含氮氧原子的有机化合物1,4‑二氨基蒽醌为碳前驱体，采用纳米MgO为模板，KOH为活化剂，通过高温碳化，将N、O原子掺杂进所制备的多孔碳中。通过改变碳化温度和调节碳前驱体1,4‑二氨基蒽醌与模版剂MgO的比例，得到在不同的反应条件下对制备的碳材料的形貌，以及生成的氮氧官能团的控制。本发明在多孔碳材料中引入N、O原子，利用N,O共掺杂三维多孔碳材料通过化学吸附与物理限域作用协同吸附多硫化锂，从而进一步提高锂硫电池的电化学性能。本发明制备方法简单高效，碳源价格便宜，丰富易得。
一种电池正极材料及其制备方法

[发明专利]一种大电流密度下析氢电催化材料及其制备方法和应用-CN202110817713.7在审
发明人：雷智平;杨雪;颜井冲;李占库;任世彪;王知彩;水恒福 -专利权人：安徽工业大学
申请日： 2021-07-20 - 公布日： 2021-10-22 - 主分类号： C25B11/091 文献下载
摘要：本发明公开了一种大电流密度下析氢电催化材料及其制备方法和应用，属于析氢催化剂领域。该析氢电催化材料为碳基负载镍、钛共掺杂催化剂(NiTi/C)，含有Ni、Ti的摩尔比为1:1～6。该催化剂制备是通过水热法制备得到NiTi/C前驱体材料，然后在高温碳化下得到高效析氢催化剂NiTi/C。Ti的掺杂量可以改变Ni/C的形貌、扩大Ni的晶格间距、提高缺陷位和碳表面位错等微结构，增大有效活性面积。本发明提供的NiTi/C催化剂相对于贵金属铂催化剂，价格低廉，原材料来源广泛且环境友好。在大电流密度下，本发明催化剂催化性能良好，当电流密度超过215mA/cm2时，析氢性能超过20％Pt/C催化剂。
一种电流密度下析氢电催化材料及其制备方法应用

[发明专利]一种褐煤基增韧酚醛泡沫及其制备方法-CN202011075926.9在审
发明人：李占库;程锦远;王海涛;闫洪雷;雷智平;任世彪;王知彩;水恒福 -专利权人：安徽工业大学
申请日： 2020-10-10 - 公布日： 2021-01-08 - 主分类号： C08L61/10 文献下载
摘要：本发明公开了一种褐煤基增韧酚醛泡沫及其制备方法，属于低阶煤高值化利用领域。本发明酚醛泡沫以质量份数计包括褐煤基树脂100份；表面活性剂3‑8份；发泡剂5‑20份；固化剂8‑30份；所述褐煤基树脂是将褐煤在280‑350℃下进行乙醇解，所得可溶物部分以10‑50％的质量百分比替代苯酚，与甲醛进行缩聚制备而得。褐煤属于低阶煤，目前以燃烧发电为主，利用价值较低，本发明以褐煤醇解产物替代苯酚制备酚醛泡沫，既提高了褐煤的利用价值，又替代部分石油化工原料，降低了原材料成本，同时解决了常规酚醛泡沫韧性差的问题，因而具有良好的应用前景。
一种褐煤基增韧酚醛泡沫及其制备方法

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