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[发明专利]一种煤基多孔材料及其制备方法及应用-CN202310767703.6在审
发明人：程相龙;王明印;李小亚;马忠洋;殷甲楠;郭晋菊;刘华瑜;景浩 -专利权人：山东汇能新材料科技股份有限公司;河南城建学院
申请日： 2023-06-27 - 公布日： 2023-09-19 - 主分类号： B01J20/10 文献下载
摘要：本发明涉及一种煤基多孔材料及其制备方法及应用。该煤基多孔材料，包括以下步骤：将高灰煤在900～1100℃、惰性气体的条件下煅烧、冷却后得到煤焦A；将煤焦A在800～1200℃、复杂气氛一的条件下煅烧、冷却后得到物质B；将物质B与二氧化钌混合搅拌后得到物质C；将物质C在200～500℃、复杂气氛二的条件下煅烧后冷却得到物质D；将物质D在100～280℃、惰性气体的条件下静置，即得煤基多孔材料。本发明在低浓度的O2或NH3、以及高浓度H2O、CO2的复杂气氛一下，利用O2、NH3、H2O、CO2的凿孔协同作用以及反应速率的差异，在制备的煤基多孔材料上制造孔径为10～50nm的主通道和孔径小于10nm的与主通道相连接的丰富辅通道，形成层次分明的孔结构，使得该煤基多孔材料不但形成了较大的比表面积，而且减小了流体流动阻力。煤基多孔材料本身就可以吸附噻吩，本发明制备的煤基多孔材料形成了层次分明的孔结构，极大提高了本发明的煤基多孔材料对噻吩的吸附量。
一种基多材料及其制备方法应用

[发明专利]一种醋酸废液的净化装置-CN202010703153.8有效
发明人：程相龙;郭晋菊;程相翠;张延兵;宋成建;王要令;陈英赞;夏学莲;池吉安;赵小玲;董文博;李晓燕;李刚;史向阳 -专利权人：河南城建学院
申请日： 2020-07-21 - 公布日： 2023-08-18 - 主分类号： C02F1/42 文献下载
摘要：本发明涉及一种醋酸废液的净化装置，包括外筒体和内筒体，内筒体中设置有搅拌装置，内筒体下端设置有端部伸出外筒体的出料管，出料管上设置有阀门，内筒体上于出料管上方设置有醋酸废液进口和HCl气体进口，内筒体上设置有溢流口；外筒体下端设置有出液口，出液口处设置有滤网，外筒体上设置有供阴离子交换树脂进入的树脂进口，内筒体与外筒体之间形成供阴离子交换树脂放置的环形空间，外筒体下端还设置有树脂卸料口。该装置净化后的废液中钾离子浓度大幅降低，可以作为精馏原料，有利于精馏系统的平稳运行，不但提高了废液中有用成分(如丙酸)的回收率，而且废液量大大减少，环保效益显著。
一种醋酸废液净化装置

[发明专利]一种降低醋酸废液中钾离子浓度的方法-CN202010702543.3有效
发明人：程相龙;郭晋菊;王要令;宋成建;张延兵;刘丽华;池吉安;赵小玲;董文博;李晓燕;李刚;史向阳;丁明洁 -专利权人：河南城建学院
申请日： 2020-07-21 - 公布日： 2023-04-18 - 主分类号： C02F9/00 文献下载
摘要：本发明涉及一种降低醋酸废液中钾离子浓度的方法，包括以下步骤：1)将原始的醋酸废液A置于容器中，在搅拌过程中通入HCl气体；2)醋酸废液中钾离子浓度小于4g/L时，停止通入HCl气体并静置一定时间，得到废液B；3)将废液B进行过滤，得到滤液C；4)将滤液C通入装有阴离子交换树脂的容器中处理，降低Cl离子浓度，得到经过阴离子交换树脂处理后的废液D。本发明的方法处理后废液D中钾离子浓度小于4g/L，Cl离子浓度不大于400ppm，废液D中钾离子浓度大幅降低，可作为精馏原料，有利于精馏系统的平稳运行，不但提高了废液中有用成分(如丙酸)的回收率，而且废液量大大减少，环保效益显著。
一种降低醋酸废液离子浓度方法

[发明专利]一种基于TiO2-CN202010381104.7有效
发明人：张延兵;程相龙;陈英赞;任海波;郭晋菊;宋城建;刘丽华;李刚 -专利权人：河南城建学院
申请日： 2020-05-08 - 公布日： 2023-03-28 - 主分类号： B01J31/02 文献下载
摘要：本发明公开了脱硝催化剂制备技术领域的一种基于TiO2介晶的单原子Ir脱硝催化剂，所述催化剂的载体是介晶TiO2‑MC，活性组分为单原子Ir金属，其中Ir/TiO2‑MC摩尔比为0.02～0.08，该种基于TiO2介晶的单原子Ir脱硝催化剂及制备方法，以TiO2‑MC为载体，利用盐酸多巴胺或左旋多巴的改性作用，结合Ir4+与NH2‑之间的氧化还原反应，该种基于TiO2介晶的单原子Ir脱硝催化剂及制备方法，以TiO2‑MC为载体，利用盐酸多巴胺或左旋多巴的改性作用，结合Ir4+与NH2‑之间的氧化还原反应，在TiO2介晶得到二次功能化平台，结合氯铱酸上Ir4+和NH2‑基的氧化还原作用，该催化剂在180～300℃下呈现良好的低温脱硝活性，且其制备方法温和、安全、环保。
一种基于 tio base sub

[实用新型]新型高效的高灰煤气化螺旋反应器-CN202021252870.5有效
发明人：程相龙;郭晋菊;程相翠;宋成建;王要令;张延兵;陈英赞;池吉安;赵小玲;董文博;李晓燕;李刚;史向阳 -专利权人：河南城建学院
申请日： 2020-07-01 - 公布日： 2021-01-08 - 主分类号： C10J3/00 文献下载
摘要：本实用新型涉及新型高效的高灰煤气化螺旋反应器，包括灰渣收集器，灰渣收集器上部设有进料管，进料管上设有高灰煤进口和活性物质进口，进料管上还设置有高温高压水进口；灰渣收集器中设置有螺旋反应槽，螺旋反应槽的上端与进料管的出料口对接，螺旋反应槽的下端伸出灰渣收集器或与灰渣收集器上的出口连通，螺旋反应槽为横截面为弧形的且槽口水平开设的螺旋滑道结构；灰渣收集器下端具有排渣口。高灰煤进入进料管中，由活性物质进行改性提高高灰煤的活性，灰分含量较高的半焦通过离心力被甩出进入到灰渣收集器中并下落，由排渣口排出，避免了大量灰分被加热，减少了高温灰渣量，不但提高了热效率，而且降低了灰渣冷却设备的负荷，更加容易冷却。
新型高效煤气化螺旋反应器

[实用新型]用于高灰煤高压鼓泡床气化的冷灰设备-CN202021255737.5有效
发明人：程相龙;郭晋菊;夏学莲;宋成建;张延兵;王要令;刘丽华;池吉安;赵小玲;董文博;李晓燕;李刚;史向阳 -专利权人：河南城建学院
申请日： 2020-07-01 - 公布日： 2021-01-08 - 主分类号： C10J3/72 文献下载
摘要：本实用新型涉及用于高灰煤高压鼓泡床气化的冷灰设备，包括壳体，壳体上部设有煤灰进口，壳体下部设有煤灰出口，腔体中于煤灰进口下方设有第一冷却剂分布器，第一冷却剂分布器上设有第一冷却孔，腔体中于第一冷却剂分布器下方设有第二冷却剂分布器，第二冷却剂分布器采用上端为盲端的并向上延伸的竖直管，竖直管的下端伸出壳体供冷却剂进入，竖直管结构的侧壁上设有第二冷却孔。热的煤灰进入腔体中，在下落的过程中与来自第一冷却剂分布器均匀喷洒的的冷却剂接触，进行热交换，继续下落与来自第二冷却剂分布器的冷却剂接触进行快速冷却，产生水汽，水汽中夹带的灰分在上升过程中，第一冷却剂分布器喷洒的冷却剂具有很好的喷淋洗涤作用。
用于高灰煤高压鼓泡床气化设备

[发明专利]一种利用流化床气化飞灰和工业废硫酸制备高效吸附剂的方法-CN201810428676.9有效
发明人：程相龙;郭晋菊;刘丽华;赵小玲;董文博;宋成建;张延兵;王要令;李晓燕;李刚 -专利权人：河南城建学院
申请日： 2018-05-07 - 公布日： 2020-12-29 - 主分类号： B01J20/30 文献下载
摘要：本发明公开了一种流化床气化飞灰和高浓度工业废硫酸制备高效吸附剂的方法，步骤如下：将飞灰与原煤母料加入到带搅拌装置反应器R内，搅拌；向R内添加富萘油和蒽油煤焦油，搅拌；向R内添加高浓度废硫酸，搅拌，收集生成的气体；从R底部通入氧气、水蒸气和惰性组分的混合气或者氨气和惰性组分的混合气，反应30‑600秒，收集生成的气体。搅拌均在密闭条件下进行且搅拌时间不同，加入R的物料具有严格比例。反应后R内物料为吸附剂，它比表面积大，对煤气中萘吸附效率高，且可用热氮气或热洁净煤气等进行解吸再生，再生过程简单易行。本发明工艺简单、易操作、能耗低，可同时处理流化床气化飞灰和废硫酸两种废料，变废为宝，环保性和经济性显著。
一种利用流化床气化工业硫酸制备高效吸附剂方法

[发明专利]一种基于MXene载体的MnO2-CN202010635097.9在审
发明人：张延兵;程相龙;陈英赞;任海波;黄金鹤;郭晋菊 -专利权人：河南城建学院
申请日： 2020-07-03 - 公布日： 2020-09-18 - 主分类号： B01J31/06 文献下载
摘要：本发明公开了催化剂制备技术领域的一种基于MXene载体的MnO2低温脱硝催化剂及制备方法，所述催化剂的载体是MXene，活性组分为MnO2金属氧化物，其中MnO2/MXene摩尔比为0.01～0.1，MXene载体制备参考相关文献，该种基于MXene载体的MnO2低温脱硝催化剂及制备方法，以MXene为载体，利用聚吡咯或聚(3,4‑乙烯二氧噻吩)的改性作用，结合聚吡咯或聚(3,4‑乙烯二氧噻吩)与KMnO4之间的氧化还原反应，在MXene表面原位生成MnO2活性组分，得到MnO2/MXene低温脱硝催化剂，该催化剂在80～180℃下呈现良好的低温脱硝活性，且其制备方法温和、安全。
一种基于 mxene 载体 mno base sub

[发明专利]一种新型高效的高灰煤气化螺旋反应器-CN202010619923.0在审
发明人：程相龙;郭晋菊;程相翠;宋成建;王要令;张延兵;陈英赞;池吉安;赵小玲;董文博;李晓燕;李刚;史向阳 -专利权人：河南城建学院
申请日： 2020-07-01 - 公布日： 2020-09-04 - 主分类号： C10J3/00 文献下载
摘要：本发明涉及一种新型高效的高灰煤气化螺旋反应器，包括灰渣收集器，灰渣收集器上部设有进料管，进料管上设有高灰煤进口和活性物质进口，进料管上还设置有高温高压水进口；灰渣收集器中设置有螺旋反应槽，螺旋反应槽的上端与进料管的出料口对接，螺旋反应槽的下端伸出灰渣收集器或与灰渣收集器上的出口连通，螺旋反应槽为横截面为弧形的且槽口水平开设的螺旋滑道结构；灰渣收集器下端具有排渣口。高灰煤进入进料管中，由活性物质进行改性提高高灰煤的活性，灰分含量较高的半焦通过离心力被甩出进入到灰渣收集器中并下落，由排渣口排出，避免了大量灰分被加热，减少了高温灰渣量，不但提高了热效率，而且降低了灰渣冷却设备的负荷，更加容易冷却。
一种新型高效煤气化螺旋反应器

[发明专利]一种用于高灰煤高压鼓泡床气化的冷灰设备-CN202010619930.0在审
发明人：程相龙;郭晋菊;夏学莲;宋成建;张延兵;王要令;刘丽华;池吉安;赵小玲;董文博;李晓燕;李刚;史向阳 -专利权人：河南城建学院
申请日： 2020-07-01 - 公布日： 2020-09-01 - 主分类号： C10J3/72 文献下载
摘要：本发明涉及一种用于高灰煤高压鼓泡床气化的冷灰设备，包括壳体，壳体上部设有煤灰进口，壳体下部设有煤灰出口，腔体中于煤灰进口下方设有第一冷却剂分布器，第一冷却剂分布器上设有第一冷却孔，腔体中于第一冷却剂分布器下方设有第二冷却剂分布器，第二冷却剂分布器采用上端为盲端的并向上延伸的竖直管，竖直管的下端伸出壳体供冷却剂进入，竖直管结构的侧壁上设有第二冷却孔。热的煤灰进入腔体中，在下落的过程中与来自第一冷却剂分布器均匀喷洒的的冷却剂接触，进行热交换，继续下落与来自第二冷却剂分布器的冷却剂接触进行快速冷却，产生水汽，水汽中夹带的灰分在上升过程中，第一冷却剂分布器喷洒的冷却剂具有很好的喷淋洗涤作用。
一种用于高灰煤高压鼓泡床气化设备

[发明专利]一种脱除鼓泡流化床气化合成气中萘的方法-CN201811433652.9有效
发明人：程相龙;郭晋菊;程相翠;董文博;宋成建;张延兵;刘丽华;王要令 -专利权人：河南城建学院
申请日： 2018-11-28 - 公布日： 2020-08-07 - 主分类号： C10K1/32 文献下载
摘要：本发明涉及一种脱除鼓泡流化床气化合成气中萘的方法，将由鼓泡流化床中气化合成的合成气经过装填有吸附剂的吸附塔中，吸附剂包括特制半焦、活性氧化铝和活性炭；其中，特制半焦经过以下方法制作而成：在固定床中，以N2为平衡气，在1‑10％NH3(体积分数)气氛下或1‑5％O2(体积分数)气氛下，用外热源将固定床中的煤炭升温至500‑900℃，常压下恒温不小于10分钟，然后，从固定床上部通入20‑30℃除盐水进行冷却，除盐水与半焦直接接触，当半焦温度降低至90℃时停止通入除盐水，自然冷却至10‑38℃，得到特制半焦。本发明工艺十分简单、易于操作、能耗低；且不存在加入苯等物质，解决了鼓泡流化床气化过程产生的煤气的脱萘问题，具有广泛的应用前景。
一种脱除流化床气化合成气方法

[发明专利]一种利用高灰煤高效制氢的U型反应器-CN201811225937.3有效
发明人：程相龙;郭晋菊;程子恩;宋成建;张延兵;王要令;刘丽华 -专利权人：河南城建学院
申请日： 2018-10-21 - 公布日： 2020-07-17 - 主分类号： C10J3/56 文献下载
摘要：本发明公开了一种利用高灰煤高效制氢的U型反应器，由活化区、除矸区和制气区组成，依次连接成U型结构，其中除矸区水平向放置，活化区和制气区纵向设置在除矸区的两端，且内部连通。本发明基于高灰煤气化活性低、气化热效率低、冷渣困难的现状和氧化反应与气化反应之间协同作用等最新科研成果而提出。在活化区利用氧化作用改变高灰煤的表面孔隙结构，且促使碳氧键的断裂和高活性基团生成，提高高灰煤活性。在除矸区采用流化筛选和磁铁筛选相结合的形式，对灰含量较高的煤炭进行初步分离，避免其进入制气区白白吸收热量后高温排出，大大提高气化热效率，同时大大减少了高温灰量，降低了灰渣冷却设备的负荷，避免了大灰量的高温冷却难题。
一种利用高灰煤高效反应器

[实用新型]一种利用高灰煤高效制氢的U型反应器-CN201821703822.6有效
发明人： 郭晋菊;程相龙;程子恩;张延兵;宋成建;王要令;刘丽华 -专利权人：河南城建学院
申请日： 2018-10-21 - 公布日： 2019-07-19 - 主分类号： C10J3/56 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种利用高灰煤高效制氢的U型反应器，由活化区、除矸区和制气区组成，依次连接成U型结构，其中除矸区水平向放置，活化区和制气区纵向设置在除矸区的两端，且内部连通。本实用新型基于高灰煤气化活性低、气化热效率低、冷渣困难的现状和氧化反应与气化反应之间协同作用等最新科研成果而提出。在活化区利用氧化作用改变高灰煤的表面孔隙结构，且促使碳氧键的断裂和高活性基团生成，提高高灰煤活性。在除矸区采用流化筛选和磁铁筛选相结合的形式，对灰含量较高的煤炭进行初步分离，避免其进入制气区白白吸收热量后高温排出，大大提高气化热效率，同时大大减少了高温灰量，降低了灰渣冷却设备的负荷，避免了大灰量的高温冷却难题。
活化区本实用新型反应器灰量制氢煤气化筛选表面孔隙初步分离高温冷却灰渣冷却内部连通气化反应吸收热量氧化反应氧化作用依次连接纵向设置高活性灰含量煤活性水平向碳氧键磁铁流化排出断裂科研成果煤炭

[发明专利]一种低阶煤低温快速气化方法及鼓泡床反应系统-CN201811434273.1在审
发明人： 郭晋菊;程相龙;程子恩;宋成建;张延兵;刘丽华 -专利权人：河南城建学院
申请日： 2018-11-28 - 公布日： 2019-01-18 - 主分类号： C10J3/54 文献下载
摘要：本发明涉及一种低阶煤低温快速气化方法及鼓泡床反应系统，低阶煤粉采用气吹方式进入反应器中的鼓泡床段，低阶煤粉在进入鼓泡床段前与浓度不高于13.5％的氧气接触以对低阶煤粉进行改性，增加低阶煤粉的半焦的比表面、含氧结构以及活性位；同时，鼓泡床段中设置有赤泥，赤泥作为气化剂中水蒸气和改性后的低阶煤粉之间反应的催化剂。改性后形成的低阶煤半焦的比表面、含氧结构、活性位显著增多，导致水蒸气气化反应的速率增大。而且用赤泥这种工业废料作为水蒸气气化的催化剂，也大大加速了气化速率。赤泥作为催化剂，赤泥和灰渣一并排出，无需回收，解决了赤泥这种工业废料的存放和环境污染问题，变废为宝。
低阶煤赤泥鼓泡床改性催化剂水蒸气气化反应系统工业废料快速气化半焦含氧环境污染问题水蒸气气吹方式速率增大氧气接触反应器气化剂灰渣气化回收

[发明专利]一种利用工业废硫酸和赤泥生产聚硅酸硫酸铝钙铁絮凝剂的方法-CN201510873275.0有效
发明人：程相龙;曹敏;张敬东;江雯;赵小玲;马江涛;范彦民;杨勇;郭晋菊;耿新宇;董文博;侯萌萌 -专利权人：河南开祥精细化工有限公司
申请日： 2015-12-02 - 公布日： 2017-10-10 - 主分类号： C01B33/26 文献下载
摘要：本发明公开了一种利用工业废硫酸和赤泥生产聚硅酸硫酸铝钙铁絮凝剂的方法，将工业过程中高浓度废硫酸与拜耳法生产氧化铝产生的废渣赤泥混合，利用拜耳法生产过程中强碱对铝矿石中Si‑Al键的开键作用和对铝矿石的改性作用，直接用高浓度强酸浸取铝矿石残渣赤泥中的硅、铝、铁和钙，制成聚硅酸硫酸铝钙铁絮凝剂。与利用粉煤灰制取聚硅酸硫酸铝铁相比省去了加入碱金属助溶剂高温熔融粉煤灰的过程和碱浸提取粉煤灰中硅元素的过程；利用工业废硫酸取代硫酸和盐酸，具有明显的原料优势和环保价值，不但制备方法简单，成本低，而且制备得的产品是聚硅酸硫酸铝钙铁溶液，当用作絮凝剂时，具有絮体大、沉降速率快等优势，并经反复测试，均取得了良好的效果。
一种利用工业硫酸生产硅酸硫酸铝絮凝方法

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