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[发明专利]一种生物质衍生分级多孔炭及其制备方法与应用-CN202310881848.9在审
发明人：王宝凤;张鹏;宋旭涛;王术高;杨晓阳;郭彦霞;程芳琴 -专利权人：山西大学
申请日： 2023-07-18 - 公布日： 2023-10-20 - 主分类号： C01B32/324 文献下载
摘要：本发明属于生物质固废绿色高值化利用领域，具体涉及一种生物质衍生分级多孔炭及其制备方法与应用。该多孔炭比表面积大、具有微‑介分级孔结构且石墨化程度较好。其合成方法是以无机盐为模板剂、活化剂和阻燃剂，在高温条件下通过熔盐联合空气活化对生物质进行造孔。本发明将低附加值生物质固废转化为功能炭材料，并且制备工艺简单、模板剂绿色环保且易于回收，是一种前景广阔的生物质基分级多孔炭制备方法。
一种生物衍生分级多孔及其制备方法应用

[发明专利]一种强化煤基固废中重金属Cd稳定性的方法-CN202310705029.9在审
发明人：程芳琴;宋旭涛;王宝凤;郭彦霞 -专利权人：山西大学
申请日： 2023-06-14 - 公布日： 2023-10-20 - 主分类号： C02F11/10 文献下载
摘要：本发明涉及煤泥和污泥无害化清洁利用的技术领域，尤其涉及一种强化煤基固废中重金属Cd稳定性的方法。在采用水热碳化技术对煤基固废煤泥中重金属进行稳定化处理时，加入富含有机残片、细菌菌体的含碳固废污泥，可有效钝化水热炭中的重金属Cd，降低其对环境的污染风险。本发明将煤泥和污泥混合进行共水热碳化处理，有利于煤泥中重金属Cd从不稳定性形态向相对稳定的形态转化，有效地降低了其环境危害风险，同时实现低品质煤泥的资源化。该方法无需对煤泥、污泥进行深度脱水处理，具有低成本、处理周期短的特点；而且原料来源广泛。该方法遵循循环经济理念，充分实现了固废“减量化、资源化、稳定化、无害化”的目标。
一种强化煤基固废中重金属 cd 稳定性方法

[发明专利]一种利用煤泥制备磁性Pb(Ⅱ)吸附剂的方法-CN202310705024.6在审
发明人：王宝凤;杨梦影;宋旭涛;郭彦霞;程芳琴 -专利权人：山西大学
申请日： 2023-06-14 - 公布日： 2023-09-08 - 主分类号： B01J20/06 文献下载
摘要：本发明属于固废资源化利用和环境保护领域，尤其涉及一种利用煤泥制备磁性Pb(Ⅱ)吸附剂的方法。该方法包括：将煤泥和赤泥按一定比例混合后，于氮气气氛下进行高温炭化，得到磁性Pb(Ⅱ)吸附剂。本发明方法利用煤泥和赤泥作为原料，可实现煤泥和赤泥的高效资源化利用，为低成本高效制备磁性Pb(Ⅱ)吸附剂提供了新途径。
一种利用制备磁性 pb 吸附剂方法

[发明专利]一种利用焦化硫膏辅助含碳固废制备硫掺杂碳材料的方法-CN202310706178.7在审
发明人：王宝凤;王术高;张鹏;郭彦霞;程芳琴 -专利权人：山西大学
申请日： 2023-06-14 - 公布日： 2023-09-05 - 主分类号： C01B32/05 文献下载
摘要：本发明属于固废资源化利用和环境保护领域，具体涉及一种利用焦化硫膏辅助含碳固废制备硫掺杂碳材料的方法。该方法包括：将焦化硫膏和含碳固废按一定比例混合后，经过水热碳化后，将固相产物用去离子水和无水乙醇冲洗，过滤烘干后收集，得到硫掺杂碳材料。本发明方法利用焦化硫膏和含碳固废作为原料，所制备出的碳材料结构稳定、碳含量高，并且焦化硫膏中的硫元素能够成功掺杂到碳材料的结构中。该方法可实现焦化硫膏和含碳固废的高效资源化利用，为低成本高效制备硫掺杂碳材料提供了新途径。
一种利用焦化辅助含碳固废制备掺杂材料方法

[发明专利]一种基于矿物质催化指数配煤制备脱硫脱硝活性炭的方法-CN202211239364.6有效
发明人：张慧荣;牛健;许文震;郭彦霞;程芳琴 -专利权人：山西大学
申请日： 2022-10-11 - 公布日： 2023-08-25 - 主分类号： C01B32/318 文献下载
摘要：本发明的目的是提供一种基于矿物质催化指数配煤制备脱硫脱硝活性炭的方法，属于高性能脱硫脱硝活性炭制备及应用技术领域，步骤为：S1，对原料煤破碎、分组取样，分别检测各煤样的灰成分含量；S2，分别检测各煤样的干基灰分和干基挥发分；S3，计算得到各煤样的矿物催化指数；S4，配煤：筛选MCI＞10的煤与无烟煤进行配煤；S5，在配煤中加入粘结剂后通过热压成型、炭化、水蒸气和/或CO2活化制备得到脱硫脱硝活性炭。本发明在配煤制备活性炭方法中增加矿物质催化指数指标，可进一步提高选煤的合理性和精准性，从而进一步促进煤炭资源的综合利用和高脱硫脱硝性能且成本低廉的活性炭的制备。
一种基于矿物质催化指数制备脱硫活性炭方法

[发明专利]一种高活性Pd-La/KIT-6催化剂及其制备方法与应用-CN202310581991.6在审
发明人：崔静磊;任丹;郭彦霞;张慧荣;崔煜珺;程芳琴 -专利权人：山西大学
申请日： 2023-05-22 - 公布日： 2023-08-22 - 主分类号： B01J23/63 文献下载
摘要：本发明属于催化剂技术领域，具体涉及一种高活性Pd‑La/KIT‑6催化剂及其制备方法与应用。催化剂的载体为介孔二氧化硅材料KIT‑6；使用尿素制备氮掺杂的KIT‑6材料；催化剂的活性组分为Pd金属，Pd的负载量为0.1～2wt％；催化剂的助剂为La，负载量为1～5wt％。催化剂采用化学气相沉积‑喷淋法制备，该催化剂活性组分高度分散，Pd负载量低，催化剂活性高。在甲苯催化氧化反应中，原料气空速为10000～60000mL·g‑1·h‑1，甲苯浓度为1000～4000ppm，甲苯转化率在160～175℃可达到99％及以上。
一种活性 pd la kit 催化剂及其制备方法应用

[发明专利]一种从高铝固废酸性体系中协同提取铝铁锂镓的方法-CN202211080363.1有效
发明人：程芳琴;崔莉;高建明;郭彦霞;薛芳斌 -专利权人：山西大学
申请日： 2022-09-05 - 公布日： 2023-08-01 - 主分类号： C22B3/28 文献下载
摘要：本发明属于资源综合利用技术领域，具体涉及一种从高铝固废酸性体系中协同提取铝铁锂镓的方法。针对高铝固废酸浸液中金属元素种类多，选择性分离难等问题，本方法通过三步萃取和三步反萃工艺，第一步首先采用TBP作为萃取剂，将Fe、Li、Ga从复杂酸性体系提取出来，得到萃余液1；然后用水或稀酸反萃得到含Fe、Li、Ga溶液2。第二步采用季铵盐或季膦盐萃取剂对上述溶液2进行萃取，得到负载Fe、Ga的有机相和含Li萃余液3；负载Fe、Ga有机相用稀酸反萃得到含Fe、Ga的溶液4。第三步采用P507对第二步的溶液4进行萃取，得到负载Fe的有机相和含Ga萃余液5；负载Fe的有机相用硫酸反萃得到含Fe溶液。
一种高铝固废酸性体系协同提取铝铁锂镓方法

[发明专利]一种CaS含量可调控的脱硫脱硝活性炭及其制备方法与应用-CN202310317187.7在审
发明人：张慧荣;牛健;罗琳;郭彦霞;程芳琴 -专利权人：山西大学
申请日： 2023-03-27 - 公布日： 2023-07-28 - 主分类号： C01B32/318 文献下载
摘要：本发明提供了一种CaS含量可调控的脱硫脱硝活性炭及其制备方法与应用，所述脱硫脱硝活性炭的制备方法包括：(1)选取不同种类的原煤，检测各原煤中黄铁矿和方解石的含量；(2)基于黄铁矿和方解石的质量比调控CaS的含量，对各原煤进行复配；(3)向复配得到的混合煤中加入粘结剂，经热压成型、炭化和活化处理，得到所述脱硫脱硝活性炭。本发明通过调控CaS含量制备脱硫脱硝活性炭，降低了对特有煤种的依赖性及活性炭的制备成本，且得到的脱硫脱硝活性炭具有高活性，可以科学、合理、精准的为利用高无机硫/钙/铁煤制备低成本高性能活性炭提供指导，并进一步推动了活性炭干法一体化烟气净化技术在非电行业的工业化应用。
一种 cas 含量调控脱硫活性炭及其制备方法应用

[发明专利]一种Fe-N-C超低温SCR脱硝催化剂及其制备方法与应用-CN202310649805.8在审
发明人：张慧荣;许文震;牛健;郭彦霞;程芳琴 -专利权人：山西大学
申请日： 2023-06-02 - 公布日： 2023-07-25 - 主分类号： B01J27/24 文献下载
摘要：本发明属于超低温末端脱硝领域，具体涉及一种Fe‑N‑C超低温SCR脱硝催化剂及其制备方法与应用。催化剂的制备包括：将炭黑用盐酸酸洗后，清洗至中性并烘干，接着在硝酸中冷凝回流，再次清洗至中性并烘干，得到纯化后的炭黑；将苯胺、氮源和铁盐混合溶解于盐酸中，再加入过硫酸铵溶液和纯化炭黑溶液，搅拌并反应，经过滤、清洗、烘干，得到催化剂前驱体；将催化剂前驱体进行煅烧、酸洗、干燥和再煅烧，得到所述催化剂。本发明催化剂的制备方法简单，易于操作，在30～120℃下具有良好的脱硝效率，具有极高的市场前景和实际利用价值，有望进一步推动非电行业的超低排放改造。
一种 fe 超低温 scr 催化剂及其制备方法应用

[发明专利]一种基于煤中活性矿物质预测活性焦低温脱硫脱硝性能的方法-CN202110954786.0有效
发明人：张慧荣;牛健;郭彦霞;程芳琴 -专利权人：山西大学
申请日： 2021-08-19 - 公布日： 2023-07-21 - 主分类号： G16C20/30 文献下载
摘要：一种基于煤中活性矿物质预测活性焦低温脱硫脱硝性能的方法，属于环境与煤化工领域，目的在于研究并发现煤中黄铁矿和方解石与活性焦硫容和脱硝率之间的关系，包括如下步骤：a.对低温脱硫脱硝活性焦原料煤分组取样并测定各样品中活性矿物质含量；b.测定各组活性焦样品的硫容和脱硝率；c.分别建立煤中活性矿物质与活性焦的硫容和脱硝率的预测模型。本发明建立了煤中活性矿物质黄铁矿和方解石与活性焦的硫容和脱硝率的函数关系的预测模型，并利用预测模型可以直接将煤中活性矿物质含量直接转化为活性焦的硫容和脱硝率，从而更直接有效的判断煤样制备活性焦的潜力，更有利于煤基活性焦的推广应用。
一种基于活性矿物质预测低温脱硫性能方法

[发明专利]一种煤粉炉粉煤灰酸法提铝尾渣低温下制备α-层状硅酸钠的方法-CN202010381821.X有效
发明人：张丽宏;郭彦霞;薛芳斌;程芳琴 -专利权人：山西大学
申请日： 2020-05-08 - 公布日： 2023-07-18 - 主分类号： C01B33/32 文献下载
摘要：一种煤粉炉粉煤灰酸法提铝尾渣低温下制备α‑层状硅酸钠的方法，属于工业固体废弃物粉煤灰的资源化利用及层状硅酸钠合成领域，可解决现有α‑层状硅酸钠的制备方法原料成本高、需要添加晶种、工艺复杂等问题，煤粉炉粉煤灰经过碳酸钠活化‑盐酸酸浸‑固液分离后，固体经过洗涤、干燥后为提铝尾渣。将提铝尾渣在超声作用下溶于氢氧化钠中得到硅酸钠溶液。以硅酸钠溶液为原料，升温到650‑740℃，焙烧20‑120min，冷却后得到α‑层状硅酸钠产品。该方法既为粉煤灰酸法提铝尾渣提供了新的应用途径，又为层状硅酸钠产品提供了低廉、高活性的硅源，降低了α‑层状硅酸钠的晶化温度，节约成本，有利于层状硅酸钠产品大规模生产。
一种煤粉炉粉煤灰酸法提铝尾渣低温制备层状硅酸钠方法

[发明专利]一种高铝煤粉炉粉煤灰制备低硅铝比ZSM-5分子筛的方法-CN202010132259.7有效
发明人：张丽宏;郭彦霞;薛芳斌;程芳琴 -专利权人：山西大学
申请日： 2020-02-29 - 公布日： 2023-07-18 - 主分类号： C01B39/40 文献下载
摘要：一种高铝煤粉炉粉煤灰制备低硅铝比ZSM‑5分子筛的方法，属于工业固体废弃物的资源化利用及沸石合成技术领域，目的在于提供一种有效解决粉煤灰固废消纳的技术，为粉煤灰综合利用过程中硅铝同时利用提供新的方案。本发明以高铝煤粉炉粉煤灰为原料，经过碳酸钠焙烧活化，盐酸酸浸，固液离心分离，得到酸浸渣；以酸浸渣作为沸石产品唯一的硅源和铝源，以一定比例与碱、模板剂和水混合，通过调变水硅比，在适宜的水热晶化条件下制备低硅铝比的ZSM‑5分子筛，本方法实现了利用一种高铝煤粉炉粉煤灰制备低硅铝比ZSM‑5分子筛的方法。
一种高铝煤粉炉粉煤制备低硅铝 zsm 分子筛方法

[实用新型]一种用于强化物料胶凝性能的气动激振搅拌装置-CN202223298103.X有效
发明人：燕可洲;孙向阳;贾阳杰;郭彦霞;程芳琴 -专利权人：山西大学
申请日： 2022-12-09 - 公布日： 2023-07-18 - 主分类号： B28C5/48 文献下载
摘要：本实用新型的目的在于提供一种用于强化物料胶凝性能的气动激振搅拌装置，旨在解决天然及固废基胶凝物料活化性能差、现有搅拌装置混合不均匀的问题，属于建筑工程装置技术领域，包括搅拌仓、空气压缩机和储气罐，所述搅拌仓的顶端设有进料口，底端一侧设有出料口，搅拌仓的顶端中心设有电机，电机的输出端连接有双轨行星式双轨搅拌系统，所述双轨行星式双轨搅拌系统位于搅拌仓内，搅拌仓的底部中心设有激振器，空气压缩机的输出端通过管路与储气罐的输入端连接，储气罐的输出端通过管路与激振器连接。本实用新型可显著提高材料胶凝强度，且具有搅拌效率高、占地面积小、能耗低、处理量大等优点。
一种用于强化物料性能气动搅拌装置

[发明专利]一种赤泥制备聚合硅酸铝铁絮凝剂联产白炭黑的工艺-CN202211563495.X在审
发明人：燕可洲;张婷;柳丹丹;王丽娟;郭彦霞;程芳琴 -专利权人：山西大学
申请日： 2022-12-07 - 公布日： 2023-05-26 - 主分类号： C02F1/52 文献下载
摘要：本发明的目的在于提供一种赤泥制备聚合硅酸铝铁絮凝剂联产白炭黑的工艺，属于固体废物资源利用技术领域，工艺流程如下：赤泥在一定温度下焙烧活化，焙烧熟料与盐酸或硫酸按特定液固比混匀，于室温范围内酸浸溶出，固液分离得到酸浸液1和富钛渣；在酸浸液1中添加表面活性剂（十六烷基三甲基溴化铵、聚乙二醇）沉淀脱硅，固液分离得到酸浸液2和白炭黑；向酸浸液2中加入碱化剂（如氢氧化钠、碳酸钠），经聚合反应制得聚合硅酸铝铁絮凝剂产品。该工艺流程简短，反应条件温和，通过室温溶出和酸浸液碱化度调节制备聚合硅酸铝铁絮凝剂产品，可同时实现赤泥中铝铁硅的资源化利用。
一种制备聚合硅酸铝絮凝联产炭黑工艺

[发明专利]一种利用焦化废水浓盐水制备脱硫脱硝活性炭的方法-CN202211563631.5在审
发明人：张慧荣;罗琳;牛健;郭彦霞;程芳琴 -专利权人：山西大学
申请日： 2022-12-07 - 公布日： 2023-05-09 - 主分类号： C01B32/324 文献下载
摘要：一种利用焦化废水浓盐水制备脱硫脱硝活性炭的方法，属于活性炭的制备及应用技术领域，可解决现有技术活性炭存在成本较高、性能较低和焦化废水浓盐水处理难度较大等问题。具体步骤为：S1，对焦化废水浓盐水取样并测定其中Na+、Ca2+、Cl‑、SO42‑的浓度；S2，将活性炭制备原煤破碎至160目以上；S3，按一定比例将焦化废水浓盐水与原煤混合，其中焦化废水浓盐水的添加比例不宜超过煤样的10%；S4，在混合样中添加粘结剂后通过热压成型、炭化、CO2/水蒸汽活化制备得到脱硫脱硝活性炭。本发明利用焦化废水浓盐水强化活性炭脱硫脱硝活性，有利于促进焦化行业内部的“减量化、再循环、再利用”。
一种利用焦化废水盐水制备脱硫活性炭方法

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