翟刚
- 作品数:6 被引量:19H指数:3
- 供职机构:华北电力大学能源动力与机械工程学院电站设备状态监测与控制教育部重点实验室更多>>
- 发文基金:国家科技支撑计划中央高校基本科研业务费专项资金更多>>
- 相关领域:一般工业技术理学化学工程更多>>
- 铁基催化剂组成对热解火焰法合成碳纳米管的影响被引量:1
- 2019年
- 为了改善碳纳米管的产量和质量,改变催化剂的组成是一个重要的途径。在热解火焰法制备碳纳米管实验中,主要对比了催化剂中铁和镍含量对碳纳米管质量和产量的影响。通过扫描电子显微镜、拉曼光谱和透射电子显微镜等方法对生成的碳纳米管进行系统分析表征,结果表明Fe含量较低时,得到的碳纳米管质量较好,但产量很少;Fe含量较高时,得到的碳纳米管产量较高,但杂质会明显增加,石墨化程度明显下降。实验发现,当催化剂中各元素物质的量比Fe∶Mo∶Al=1∶0.17∶16时碳管的综合质量最好。在铁基催化剂Fe/Mo/Al_2O_3中加入少量Ni会提高碳纳米管的质量,但是若Ni过量碳纳米管的质量反而会下降,当Fe/Ni-Mo/Al_2O_3中元素的物质的量比Fe∶Ni∶Mo∶Al=1∶0.5∶0.17∶16时,合成的碳纳米管的产量较高、质量较好,且具有更好的定向性。
- 翟刚贾小伟郭永红吴楚瑜孙亚萍康志忠孙保民
- 关键词:碳纳米管催化剂
- 载体焙烧及螯合剂种类对火焰法制备碳纳米管质量的影响
- 2019年
- 为了实现V型火焰法可控批量生产碳纳米管,以铁钼为活性中心,纳米Al2O3为载体,采用二次浸渍法合成Fe/Mo-Al2O3催化剂,研究载体焙烧及螯合剂对碳纳米管形态的影响。通过对不同催化剂合成的碳纳米管进行扫描电镜、透射电镜和拉曼光谱表征分析。结果表明:焙烧载体能够提高碳纳米管产量,促使小直径碳管的生成。柠檬酸作螯合剂能有效改善产品质量,形成长而细的碳纳米管。载体经过预处理并以柠檬酸为螯合剂制备的催化剂得到的碳纳米管产量高、缺陷少、平均直径小且管径分布窄。研究发现,载体焙烧及螯合剂种类影响碳纳米管的平均直径、直径分布及结晶度,可为调整碳纳米管性质提供简单且有效的途径。
- 孙亚萍翟刚贾小伟郭永红孙保民康志忠
- 关键词:碳纳米管螯合剂
- 催化剂制备方法对碳纳米管质量和形态的影响研究被引量:3
- 2018年
- 改变催化剂性质是提高碳纳米管质量的一个重要的途径。在火焰法制备碳纳米管实验中,主要对比了溶胶-凝胶法和浸渍法2种催化剂制备方法。通过扫描电子显微镜、拉曼光谱仪和透射电子显微镜3种手段对合成的碳纳米管进行系统性表征。结果表明:浸渍法制备的催化剂粘性更大,更易于粘在探针或基板上,有利于碳纳米管的大型化生产;与溶胶-凝胶法相比,用浸渍法催化剂合成的碳纳米管拉曼光谱中D峰与G峰的比值下降了12.5%,碳纳米管直径缩小了18.1%且碳管更平直,石墨化程度更高。在催化剂制备工艺相近的条件下,选择浸渍法可以改善碳纳米管的质量。
- 翟刚郭永红吴楚瑜贾小伟孙亚萍康志忠孙保民
- 关键词:碳纳米管浸渍法溶胶-凝胶法催化剂
- 合成时间对火焰法制备碳纳米管的影响及其生长机理研究
- 2020年
- 以Fe/Mo/Al2O3为催化剂,采用火焰法制备了碳纳米管,研究了合成时间对碳纳米管生长的影响及碳纳米管的生长机理。通过冷场发射扫描电子显微镜、能量色散谱仪、拉曼光谱仪、碳产率对催化剂和碳纳米管进行了详细观察和分析,结果表明经过氢气还原后催化剂分布更加均匀且颗粒明显变小,催化剂表面更加粗糙且检测到的铁元素含量明显增加,这说明氢气的还原作用对催化剂有重要的改变,对碳纳米管的合成也起到至关重要的作用。合成时间较短时,碳纳米管管簇较少且碳纳米管的长度较短、质量较差,大多数催化剂表面有毛绒状物质生成,说明碳纳米管的生长机理符合"溶解-扩散-析出"模式。合成时间延长到5~6min时,碳纳米管管簇的长度和密度均明显增加,而且合成的碳纳米管中杂质也明显减少。当合成时间超过7min后,虽然碳纳米管管簇的密度和产量有所上升,但是碳纳米管中因合成时间过长团聚的催化剂杂质变多,合成时间为5~6min可以得到产量和质量均较高的碳纳米管。
- 翟刚郭永红孙亚萍吴楚瑜贾小伟孙保民
- 关键词:碳纳米管催化剂
- 基板焙烧温度与合成时间对V形火焰法于不锈钢基板直接生长碳纳米管的影响被引量:3
- 2018年
- 为了实现于锅炉中直接制备附着碳纳米管的各类构件,采用自主研发的V形火焰法,在不锈钢基板上直接快速生长碳纳米管。通过SEM、XRD谱和Raman光谱分析了基板预处理温度和合成时间对碳纳米管生长过程,并对不同条件下产物的形态、结晶度进行了分析。通过EDS分析了附着碳纳米管的基板元素含量变化。结果表明:通过调整基板的焙烧温度,能够控制基板上碳管的密度和质量;焙烧温度为500~600℃时产物的产量和质量最优。实验条件下,铁是促进碳纳米管生长的活性位点;碳纳米管的生长经过碳的溶解、扩散和析出的过程。2 min后碳管开始生长,7 min得到的碳管均匀覆盖于基板表面,管壁笔直,杂质少。可见,V形火焰法能够直接在经过焙烧的不锈钢板上生长碳管,且合成时间短、预处理过程简单,为批量生产附着碳纳米管构件提供了简单有效的途径。
- 孙亚萍孙保民翟刚吴楚瑜
- 关键词:碳纳米管焙烧温度
- NH_3选择性非催化还原脱硝影响因素被引量:12
- 2017年
- 为达到超低排放标准,某电厂筹备660,WM超临界循环流化床机组时在旋风分离器处安装SNCR脱硝设备.通过实验方法研究温度、氨氮摩尔比(R_(NS))、氧含量和循环灰对SNCR脱硝的影响.结果表明,温度从800,℃提升到950,℃,脱硝率不断提高且在950,℃达到峰值,再继续升温由于NH_3氧化作用脱硝率下降;在温度低于850,℃时,温度是反应的控制因素,提升R_(NS)影响不大,在温度超过850,℃时,提升R_(NS)会明显提高脱硝率,但R_(NS)大于1.5后,脱硝率增幅放缓;不含氧时,OH等活性基团很少导致SNCR反应进行缓慢,含氧时,氧含量增加会加强NH_3氧化减小脱硝率;循环灰含有Fe_2O_3、CaO金属氧化物可以起到催化作用,加强NH_3的氧化反应从而降低脱硝率.
- 原奇鑫赵立正翟刚孙保民
- 关键词:选择性非催化还原脱硝影响因素循环灰NH3