产氢

  • 锂离子电池储能电柜使用水灭火产氢分析研究
    时可能会发生电解产氢反应[10]由此引起二次爆炸伤害。这一安全问题的存在,使得利用水处置锂离子电池热失控的方案逐渐被质疑。因此,本工作在广泛调研的基础上,采用理论分析及定量计算的方法建立了不同边界情况下储能电柜电解产氢速率及产氢浓度的模型,以此探究利用不同水质处置储能电柜热失控方案的安全性。该研究将为水处置锂离子电池热失控问题提供安全依据,同时也为锂电池储能系统海上运输利用海水应急处置的方案提供理论基础。1 储能电柜遇水产氢原理1.1 产氢原理储能电柜遇水

    储能科学与技术 2023年10期2023-10-20

  • 竹茹丝炭负载钌催化剂光催化氨硼烷水解产氢研究
    条件下AB 水解产氢速率缓慢,需要添加催化剂才能实现快速产氢[7]。因此,寻找催化性能高、稳定性好的催化剂是实现AB 作为储氢材料水解产氢的关键[8]。目前,在AB 水解产氢的多数催化剂中,贵金属(如Ru[9]、Pt[10]、Pd[11]、Rh[12]等)系催化剂表现出优异的催化活性,其中Ru 具有催化AB 水解性能突出及价格低于绝大部分贵金属的优势,而适宜的载体可以在保证催化性能的同时,一定程度上降低贵金属的用量[13],从而减少催化剂的成本。因此,开发

    无机盐工业 2023年10期2023-10-19

  • 绿藻光合产氢的研究进展
    ,徐旭荣绿藻光合产氢的研究进展张亚琴1,2,唐睿康1,2,马为民3,熊威4,徐旭荣2*(1.浙江大学 化学系,浙江 杭州 310027; 2.浙江大学 求是高等研究院,浙江 杭州 310027; 3.上海师范大学 生命科学学院,上海 200234; 4.南昌大学化学化工学院,江西 南昌 330031)绿藻光合产氢具有能量转化效率高、环境友好、原料丰富等优势,在太阳能利用和氢能生产方面具有光明的应用前景。从绿藻光合产氢的生物学机理出发,分析了限制绿藻光合产氢

    浙江大学学报(理学版) 2023年1期2023-01-17

  • ZnxCd1-xS光催化降解垃圾渗滤液及其产氢性能研究
    机废水以及光催化产氢等领域具有广泛应用[3,4]。垃圾渗滤液是一种含有大量有机污染物、无机污染物和病原体的高浓度有机废水,其大量产生对人类生存环境造成严重威胁[5,6],利用光催化技术有效处理垃圾渗滤液是环境保护和可持续发展的关键措施[7,8]。事实上,光催化技术不仅可以实现对有机废水的有效降解,还能利用太阳能将废物转化为氢能[9,10]。在相关研究报告中,废水、废气甚至纤维素都被用作产氢的来源,废物起到了牺牲试剂的作用,可作为甲醇、乙醇等传统牺牲试剂的替

    燃料化学学报 2022年10期2022-12-07

  • Mg与Mg17Al12在Al2(SO4)3溶液中的产氢性能
    min内的平均产氢速率达到144.6 mL/(min·g).此外,在水中加入氯化物、硫酸盐和溴化物等,能加速金属的腐蚀,从而加快氢气的产生[17-20].Song等[18]认为氯离子具有点蚀作用,能加速金属的腐蚀,且随着氯离子浓度的增加,腐蚀速率加快.Saba等[19]报道了球磨Mg17Al12与AlCl3,MgCl2和NaCl,其中Mg17Al12-AlCl3复合材料在水中的产氢性能最优.在硫酸盐溶液中,特别是在高浓度MgSO4溶液中,镁被快速腐蚀,产

    河北师范大学学报(自然科学版) 2022年6期2022-11-07

  • FeCo/ 氮化碳(g- C3N4)光催化剂的制备及其性能研究
    强g-C3N4的产氢性能,但是贵金属成本昂贵和来源稀缺。取而代之,可以利用价格低廉的过渡金属取代贵金属,Fe、Cu 和Co 等过渡金属掺杂能缩小g-C3N4的带隙,同时为氮化碳引入大量能捕获光生电子或者空穴的活性位点,促进光生电子或者空穴的分离,这些位点能同时成为还原反应或者氧化反应的场所[5]。相比于单一非贵金属元素的作用,本研究则把两种过渡金属元素Fe 和Co 复合在一起,制备形成FeCo合金导体,以便同时兼顾Fe、Co 的作用。本论文通过水热合成法制

    科学技术创新 2022年29期2022-10-26

  • 湿式除尘器中Mg-Zn合金粉尘与水产氢的影响因素及反应机理
    金粉尘会与水反应产氢,当氢气积聚达到爆炸极限时,也能引发氢气爆炸事故.为了有效防止湿式除尘器内发生氢气爆炸事故,进一步研究镁合金与水反应产氢的机理及规律对相关企业安全技术措施的提出有着至关重要的作用和意义,同时也是确保镁合金湿式除尘过程安全的基础.目前,国内尚无学者对镁合金废弃粉尘在湿式除尘器中的产氢规律进行研究,大部分研究主要是针对镁合金的腐蚀问题.Yang和Grosjean等[1-2]发现了温度、Cl-等因素对镁水反应的促进作用.宋奎和黄辅钰[3-4]

    材料与冶金学报 2022年4期2022-07-29

  • Cu2O-TiO2复合膜的制备及其光催化与产氢性能
    用自然可再生资源产氢,这将有助于缓解能源紧缺的现状,同时创造巨大的经济和环境效益。太阳能作为世界上最清洁的可再生能源之一,辐射到地表的总功率巨大,相比其他能源更具持续性,可作为二次能源,且储量丰富,是制氢的理想能源[8]。因此,利用太阳能实现光催化制氢受到广泛关注。目前,光催化制氢技术已受广泛研究[9-11],如王熙等[9]将Cu2O和TiO2引入石墨烯制备出新型的光催化薄膜,在光催化产氢实验中该薄膜表现出很强的光催化产氢性能;廖添等[10]将Fe、Cr与

    华南师范大学学报(自然科学版) 2022年3期2022-07-18

  • 基于ASTEC程序的严重事故产氢关键参数影响研究
    C程序的严重事故产氢关键参数影响研究陈美兰,陈 鹏(中广核研究院有限公司,广东 深圳 518026)严重事故现象非常复杂,对其进行的确定论分析中存在一定的不确定性。本研究基于严重事故系统性分析程序ASTEC,开展了严重事故产氢关键参数研究。首先基于ASTEC程序模型和严重事故产氢现象机理分析,初步确定严重事故产氢关键参数,采用拉丁超立方抽样方法开展关键参数的敏感性分析,并采用多元线性回归方法探讨关键参数与严重事故产氢计算结果的相关性,定量给出了严重事故产氢

    核科学与工程 2022年2期2022-07-13

  • 镍基催化剂催化氨硼烷水解产氢研究进展
    度,在氨硼烷水解产氢中表现出优异的催化活性,但贵金属较高的成本和稀缺的资源使其难以得到大规模的应用[3, 4]。使用价格较低的非贵金属部分或者全部取代贵金属催化剂,并应用于氨硼烷水解制氢反应,具有重要的实际意义[5]。Ni及其化合物因其较好的催化活性、低的成本以及易从反应液中分离等特性成为氨硼烷水解产氢非贵金属催化剂的理想选择。本文重点综述了催化氨硼烷水解制氢的作用机理和Ni基催化剂的催化性能,并根据催化氨硼烷水解制氢过程中所存在的难题,提出了非贵金属催化

    中国材料进展 2022年4期2022-05-13

  • 低量水铁矿促进稻田梭菌Clostridium sp.BY-1产氢效率
    2017)。因此产氢微生物对土壤微生物的代谢活动及植物的生长起着重要的作用。铁氧化物是土壤中最常见的矿物种类,在珠江三角洲地区土壤中的含量高达 2%(Tao et al.,2012),根据其结晶程度可简单分为无定形和晶型两种。有研究发现水稻土淹水后,铁氧化物的形态主要为弱晶型或者无定形(陈娅婷等,2016);Zhang et al.(2003)也发现,淹水后弱晶型铁氧化物浓度增加,尤其在红壤水稻土中的增幅最高能达到213.6%。水铁矿作为水稻土中常见的弱晶

    生态环境学报 2022年12期2022-02-19

  • 金属纳米颗粒在暗发酵生物制氢中的应用研究进展
    ]。采用生物法生产氢气已成为21世纪最主要的氢能源生产方式。目前,生物制氢的方式有多种,最重要的主要有光水解、光发酵、暗发酵和光-暗联合发酵产氢四种方式[2-3],其中,暗发酵产氢以其发酵基质的廉价性和多样性,近年来已成为产氢效率高、运用较广泛的生物制氢方式。暗发酵生物制氢过程受多种因素影响,发酵菌种及其接种量、发酵pH值、温度、发酵基质种类及其浓度、培养基成分及其添加剂等都在较大程度上影响了暗发酵生物制氢效率[4-6],为此,提高生物氢产率已成为暗发酵产

    应用化工 2021年7期2021-08-10

  • 膨润土负载钌催化剂制备及其催化氨硼烷水解产氢研究
    温和条件下催化其产氢的催化剂成为研究的焦点。过渡金属(包括贵金属金、银、铂、钌、铑、钯,和非贵金属铁、钴、镍、铜等)可以显著提高氨硼烷的释氢速率[6]。然而单纯金属颗粒催化剂易团聚、催化效率低。合适的催化剂载体不但可以解决这一问题,而且由于载体与活性组分之间的强相互作用可以极大地提高金属催化剂的效率[7]。因此研究氨硼烷释氢金属催化剂载体成为热点。目前,纳米碳、石墨烯、碳纳米管、氮化碳、γ-Al2O3、SiO2、TiO2、羟基磷灰石等都被用作氨硼烷释氢的催

    无机盐工业 2021年6期2021-06-23

  • 不同结构催化剂催化氨硼烷产氢的研究现状
    2]。室温下AB产氢非常慢,只有加入催化剂才能使其快速、大量地释放出氢气。本文就目前不同结构催化剂在催化产氢方面的研究现状进行介绍。1 复合贵金属空心球催化剂Cheng 等[3]利用模板取代法合成了亚微米巢状空心球催化剂(Ni1-xPtx(x=0,0.03,0.06,0.09,0.12)),如图1 所示。将该催化剂用于NH3BH3催化产氢实验,研究结果表明,Ni1-xPtx合金空心球对于NH3BH3水解具有显著的催化活性,在所制备的催化剂中,Ni0.88P

    浙江化工 2021年3期2021-04-07

  • Y-Mn-O负载的Ni基催化剂用于乙酸自热重整产氢
    胡晓敏 陈 慧 贾玄弈 王 巧 黄利宏(成都理工大学材料与化学化工学院,成都 610059)Consumption of fossil fuel brings about environmental issues,e.g.,pollution and emission of greenhouse gas[1],and alternative energies thus attract extensive attentions for decades.Amo

    无机化学学报 2021年3期2021-03-12

  • 铁、钴、镍、铜和锌催化剂催化氨硼烷水解产氢性能研究
    温和条件下催化其产氢的催化剂是目前研究的热点[5]。过渡金属催化剂(包括贵金属Ru、Pd、Pt、Rh 等和非贵金属Co、Ni、Cu、Fe 等)是目前氨硼烷水解产氢催化剂研究的热点[6]。非贵金属催化剂由于来源丰富、价格低廉等优势更受青睐。杨宇雯等[7]用温和还原剂在室温下一步还原氯化钴和氧化石墨烯制备了还原氧化石墨烯负载的Co 纳米催化剂,发现它具有优异的催化氨硼烷水解制氢性能。徐凤勤等[8]用化学还原法制备了蜂窝状的分级多孔碳负载Ni催化剂,发现它对氨硼

    无机盐工业 2021年1期2021-01-08

  • g-C3N4基纳米复合材料在光催化领域的研究进展
    ;光催化;降解;产氢;CO2还原中图分类号:O643.36  文献标识码:A  文章编号:1673-260X(2020)10-0008-061 引言随着社会的不断进步和经济的快速发展,解决化石燃料导致的环境污染和能源短缺问题迫在眉睫[1]。为了实现社会可持续发展,研究者们不断探索绿色、环保、高效的新兴技术。光催化技术是光能驱动的反应过程,利用催化剂使丰富的太阳能转化为化学能,具有绿色友好、成本低等特点,被认为是最有前途的技术之一。高效、低成本和易于制备的光

    赤峰学院学报·自然科学版 2020年10期2020-11-23

  • 有机垃圾厌氧产氢及其氢化酶影响因素探究
    垃圾厌氧干发酵的产氢特性。可以发现,在垃圾发酵产氢的影响因素、厌氧消化方式、预处理等方向已做了相关研究。但是,针对有机垃圾发酵制氢过程中氢化酶的影响因素的探究鲜有报道。发酵制氢是在氢酶的催化作用下,有机物被产氢微生物利用降解产生氢气,同时生成挥发性脂肪酸 (VFA)、乙醇等代谢产物的过程[7]。氢酶也称为氢化酶,是一类存在于微生物体内的生物酶,它能可逆催化氢气的氧化还原反应[8]。氢化酶是能量代谢过程中氢释放的最后限速酶系,在产氢代谢过程中发挥着重要作用[

    云南化工 2020年9期2020-10-10

  • 底物浓度对光合产氢过程动力学的影响
    -6]. 在光合产氢过程中,光合细菌生长、基质消耗和氢气生成同其他细菌一样受多种因素的影响. 南京工业大学焦敏等采用改进的自适应遗传算法研究了丙酮丁醇间歇发酵过程动力学模型[7];Taro等对生物质热解过程动力学进行了研究[8],确定了生物质热解的途径;王通洲和高虹利用一级动力学模型和分布活化能模型[9],比较了两种玉米秸秆热解的过程动力学;山东理工大学崔洪友等考察了温度和CO2压力对水热条件下CO2催化棉纤维水解制糖过程动力学特性的影响[10];李道义等

    河南科学 2020年7期2020-09-10

  • 低聚木糖作为牺牲剂在光催化产氢中的应用
    进行光催化分解水产氢是一种环保型产氢技术,已受到各国科技工作者的广泛关注[4-5]。自1972年日本科研工作者首次发现TiO2具有光催化产氢性能以来,目前已探索发现了很多光催化剂用于产氢,如CdS、C3N4、ZnO等[6-8]。但TiO2等单一催化剂存在性能低的问题,远远不能满足实际工业需求,因此科学家对单一催化剂进行了修饰和改性以提高其光催化产氢的活性,且取得了很多较好的成果[9]。另外,在光催化分解水产氢的过程中,需要添加牺牲剂来消耗掉光生空穴[10]

    中国造纸 2020年3期2020-07-04

  • 钴氮共掺杂多孔碳材料的制备及电催化产氢性能研究
    提高了对电器催化产氢性能的研究。电解水制氢是目前最常采用的制备氢气的方法,为了能够有效的提高电解水制氢的产气率,就需要在制备的过程中选择高效的电极材料。最近几年,钴氮共掺杂多孔碳材料在电催化产氢性能中的应用得到了人们高度的重视。本篇文章采用不同的方法制造了活性高且经济的钴氮共掺杂多孔碳材料,并且对其结构和析氢活性进入了深入的研究关键词:钴氮共掺杂;多孔;碳材料;电催化;产氢1 介孔碳材料介孔碳材料的制备方法:硬模板法和软模板法是介孔碳材料在制备过程中常采用

    中国化工贸易·中旬刊 2020年2期2020-06-08

  • 添加Fe2+对克雷伯氏菌发酵产氢特性的影响
    纤维素水解液发酵产氢已有一定研究[5-6],然其产氢量仍有待提高。氢酶在调控细菌产氢中起重要的催化作用[7-8],其活性中心可与Fe、Ni金属元素结合[9]。Fe可作为氢酶的激活剂[10],还是氢酶电子载体——铁氧还蛋白活性中心的组成成分[11],可通过影响氢酶的活性改善微生物产氢性能[12],从而提高生物氢产量[13]。本研究通过检测不同浓度Fe2+对克雷伯氏菌发酵棉秆水解糖液产氢过程的影响,阐明Fe2+添加对菌株发酵产氢的调控作用,对棉秆水解糖液产氢

    应用化工 2020年4期2020-06-04

  • 变压吸附制氢解吸气压缩机选型方案探讨
    氢设计能力分别为产氢37500Nm3/h和100000Nm3/h。1 解吸气压缩机工况解吸气是PSA制氢装置提纯产品氢气后的副产物,主要成分为H2、CO、N2等,具有氢气含量高、热值较高的特点,通常情况下,各生产装置会结合实际生产将解吸气加以回收利用[1-4]。三种工况下解吸气具体组成见表1。表1 解吸气详细参数结合该项目实际情况,PSA解吸气的回收利用分两种:一股由0.13MPa(A)压缩至0.45MPa(A),送至燃料气管网用于气化磨煤机干燥所需燃料气

    化工设计 2020年2期2020-05-01

  • Cr掺杂的Co-B非晶态合金的制备及催化硼氢化钠水解制氢
    过加入催化剂控制产氢速率,一旦溶液与催化剂分离,反应立刻停止。有机酸、无机酸、金属基催化剂都能够提高硼氢化钠水解反应速率,但酸催化硼氢化钠水解的反应通常无法控制[9],而金属基催化剂可有效地加速水解反应,且反应可控。 贵金属 Pt、Au[10]和 Ru[11]催化剂具有较优的催化活性。但是由于贵金属的价格昂贵,总量有限,贵金属基催化剂的发展受到了很大的限制。非贵金属基催化剂对硼氢化钠水解也有较好的催化活性,其拥有低成本、易推广、易制备的特点,因此非贵金属C

    无机盐工业 2020年2期2020-02-24

  • 一株发酵木糖产氢细菌的分离和产氢特性
    生物制氢的底物生产氢气,将微生物制氢与农作物秸秆的能源化结合起来,既解决了国家对清洁可再生能源的需求又实现变废为宝,这是一个非常有潜力值得我们深入探索的领域[8].农作物秸秆为底物的微生物制氢技术包含暗发酵制氢和光合发酵制氢.光合发酵制氢中光合细菌可利用小分子有机酸及部分糖类物质产氢,其优点为底物转化率高,但产氢速率低成为制约其工业化的瓶颈问题.目前,学者们在高效光合细菌分离、光合细菌产氢条件优化、光合细菌基因改造等方面进行了大量研究,以期提高光合细菌的产

    陕西科技大学学报 2019年6期2019-11-26

  • 无定型MoSx/CdS的制备及其光催化产氢活性
    合率导致其光催化产氢效率低.在CdS表面负载合适的助催化剂将极大地提高其产氢效率.助催化剂主要有两方面的作用:一是有效分离光生电子,减少光生电子和空穴的复合,二是为产氢反应提供活性位点[7-9].研究表明,非贵金属助催化剂硫化钼不仅廉价、易制备,而且能够有效提高CdS的产氢速率[4,10-11].目前,对硫化钼的研究主要集中在MoS2[12-14].作为一种典型的层状过渡金属硫化物,MoS2边缘暴露的不饱和S原子能够作为产氢活性位点,有效结合溶液中的质子,

    天津工业大学学报 2018年4期2018-09-18

  • 分段调控pH值对阴沟肠杆菌WL1318发酵棉秆水解糖液产氢的影响
    源。近年来,通过产氢微生物发酵木质纤维素水解液生产生物氢已引起了广泛地关注[1-5]。其中,产氢微生物在发酵产氢过程中起到了主导作用,自然界的发酵产氢微生物主要包括专性厌氧发酵产氢菌、兼性厌氧发酵产氢菌和需氧发酵产氢菌[6-11]。兼性厌氧发酵产氢菌中的肠杆菌属(Enterobacter)是目前研究最多的产氢细菌,能够通过分解甲酸的代谢途径产氢,即通过混合酸发酵途径产氢[12-13]。该属细菌在发酵产氢过程中会伴随多种有机酸(如乳酸、乙酸等)的产生,使发酵

    中国酿造 2018年5期2018-06-08

  • 光合细菌利用秸秆解聚液制氢的优化研究
    作为光发酵的一种产氢菌种,可以在光照厌氧条件下利用光能进行光合作用,具有较高的产氢得率和产氢速率.目前已知的产氢光合细菌主要有深红红螺菌、荚膜红假单胞菌、沼泽红假单胞菌、类球红细菌和荚膜红细菌.随着对光合细菌产氢机理的深入研究,光合细菌光发酵制氢已逐渐由理论研究转向工程化应用技术研究.同时,利用秸秆类生物质制氢是可再生能源领域中的一个热点研究课题[10,11].传统的光合细菌处理生物质的方法多采用暗发酵-光发酵两步法制氢,其工艺流程复杂,工程化难度大[12

    陕西科技大学学报 2018年1期2018-01-11

  • ZnO纳米材料对污泥厌氧发酵产氢的影响及其机理研究*
    料对污泥厌氧发酵产氢的影响及其机理研究*程书波1,2张永美1,2(1.河南理工大学安全与应急管理研究中心,河南 焦作 454000;2.河南理工大学应急管理学院,河南 焦作 454000)在序批式反应器中探究了ZnO纳米材料(ZnONP)对污泥厌氧发酵产氢的影响及其影响机理。结果表明:与空白组相比,5mg/LZnONP对污泥厌氧发酵产氢影响不明显,而120mg/LZnONP能抑制污泥厌氧发酵产氢,并且氢气产量是空白组的23.4%;高浓度ZnONP能抑制溶解

    环境污染与防治 2017年10期2017-11-10

  • 复合光催化膜MoS2/Ag/TiO2同步降解有机物及产氢的研究
    同步降解有机物及产氢的研究王 熙1, 董海太1, 齐 中1, 李晓岩2, 李来胜1*(1.华南师范大学化学与环境学院, 广州 510006; 2.香港大学土木工程系,薄扶林道,香港)以玻璃纤维膜为基底制备了具有三元结构的新型MoS2/Ag/TiO2光催化膜. 该复合催化膜具有多层结构,能够在模拟太阳光和紫外光下进行产氢反应. 该光催化膜可以用于新型的双室光催化反应器进行同步产氢与有机物降解. 在光催化过程中,氢气在反应器的阴极室产生,而有机物在阳极室进行降

    华南师范大学学报(自然科学版) 2017年4期2017-09-11

  • 餐厨垃圾厌氧发酵制氢技术的研究进展
    发酵制氢机理,从产氢菌、工艺运行参数和抑制因子三方面讨论了餐厨垃圾发酵过程的影响因素。餐厨垃圾发酵制氢工艺已达到中试试验规模,但如何实现该工艺的高效稳定连续运行仍是研究热点。餐厨垃圾;制氢;厌氧发酵;工艺调控;抑制因子餐厨垃圾是生活垃圾的重要组成部分,其排放量大、含水率高且富含多种有机物和无机物,极易腐坏变质,引发严重的环境问题,餐厨垃圾的处理处置是对城市固体废弃物管理的极大挑战。另一方面,餐厨垃圾也是重要的生物质资源,通过厌氧发酵技术将餐厨垃圾转化为可再

    天津农学院学报 2017年2期2017-07-25

  • 光合细菌协同产气肠杆菌联合发酵制氢试验
    提高底物利用率和产氢潜力的有益探索。该文以玉米秸秆酶解液为产氢底物,采用光合细菌()与产气肠杆菌()混合培养工艺,进行了同步糖化暗-光联合生物制氢试验研究。以累积产氢量为主要指标,利用单因素试验考察了底物质量浓度、初始pH值、光照强度、发酵温度对与产气肠杆菌混合培养条件下联合产氢的影响,并在单因素试验的基础上通过正交试验对产氢工艺参数进行了优化。结果表明:各工艺参数对与产气肠杆菌联合产氢影响的主次顺序为:发酵温度>初始pH值>底物质量浓度>光照强度。发酵温

    农业工程学报 2017年9期2017-06-27

  • 第四周期过渡金属催化硼氢化钠分解制氢研究*
    系。硼氢化钠分解产氢速率与FeSO4、CoCl2和NiCl2用量成正比,说明催化硼氢化钠水解产氢的活性中心为过渡金属,且硼氢化钠水解产氢反应对盐的用量为一级反应。实验计算出FeSO4、CoCl2和NiCl2催化硼氢化钠分解制氢反应的活化能分别为52.01、46.33、58.70 kJ/mol,发现硼氢化钠产氢速率与活化能之间没有必然联系。过渡金属;硼氢化钠;氢气;活化能由于煤炭、石油等化石燃料的大量消耗,这些非可再生资源逐渐枯竭,而人类对能源的需求越来越大

    无机盐工业 2017年5期2017-05-25

  • 接种量对产气肠杆菌同步糖化暗发酵产氢的影响
    菌同步糖化暗发酵产氢的影响张 甜, 张全国, 张志萍, 李亚猛, 路朝阳, 刘会亮(河南农业大学 农业部可再生能源新材料与装备重点实验室, 郑州 450002)文章以小麦秸秆为原料,研究了不同接种量对产气肠杆菌同步糖化发酵产氢的影响,以期寻求最佳的接种量条件。试验以累积产氢量、产氢速率等指标来分析产气肠杆菌利用小麦秸秆进行同步糖化发酵产氢的潜力及其可行性。结果表明:在以反应液体积为200 mL,底物为5 g小麦秸秆,酶负荷为150 mg·g-1秸秆、初始p

    中国沼气 2017年2期2017-05-03

  • 复合催化剂NiS/g-C3N4的制备及光催化产氢性能
    4的制备及光催化产氢性能尹明彩, 吴朝军, 郑鹏飞, 贾芳芳, 李献强(郑州大学 化学与分子工程学院 河南 郑州 450001)利用原位离子交换法制得复合催化剂NiS/g-C3N4(g-C3N4为石墨相氮化碳),采用X射线衍射、透射电镜、紫外-可见漫反射光谱和红外光谱对该催化剂的组成、形貌和光物理性能进行了表征.以廉价的有机染料如曙红Y(EY)、中性红(NR)为敏化剂,三乙醇胺(TEOA)为牺牲剂,构建了完全不含贵金属的光催化产氢体系,考察了NiS的量、敏

    郑州大学学报(理学版) 2017年1期2017-04-07

  • “表面光化学动力学研究”2013年度报告
    iO2表面光催化产氢、生物质合成化学动力学,TiO2本身的性质(如缺陷钛来源、TiO2表面活性位点、反应发生的驱动力)以及功能纳米催化材料和薄膜制备研究等方面开展了研究工作。在TiO2表面光催化产氢、生物质合成化学动力学等研究方面,课题组将利用高灵敏度质谱仪去研究TiO2(110)表面产氢,TiO2(110)表面以甲醇作为前驱物合成甲酸甲酯。在TiO2本身的性质(如缺陷钛来源,不同类型TiO2表面活性位点)和功能纳米催化材料和薄膜制备研究方面,课题组利用高

    科技创新导报 2016年26期2017-03-13

  • 美国铝合金应用的最大突破持续产氢
    用的最大突破持续产氢美国陆军研究实验室的研究人员研发了一种高强度铝合金,使得浇注在其表面的液态水产生大量气泡,也就是氢气。传统通过催化剂和高温条件驱动的相同反应产氢速度极慢,效率仅为50%,而这种新型铝合金参与后无需任何催化剂就可实现几乎100%的转换效率,且耗时仅为原来的1/100。而且,这种铝合金化学性能稳定,预计可以无期限循环利用,再加上原料是廉价的废铝,资源更是丰富。这项技术让氢燃料电池变得更加便捷,不再需要加压、运输来注入氢气,只需储备铝块和水就

    铝加工 2017年6期2017-03-06

  • 有机废弃物生物制氢研究
    便和垃圾等为原料产氢,获得氢气的同时净化了环境,具有无污染、可再生、成本低等优点,受到国内外广泛关注。本文系统地介绍了发酵制氢微生物菌群、发酵工艺、过程放大等现状,以期为生物能源的发展提供基础。生物制氢;有机废弃物;暗发酵氢气是最理想的能源物质之一。制氢的方法主要包括太阳能制氢、水电解制氢、重整制氢、生物制氢等。生物制氢主要包括光合制氢和暗发酵制氢,与前者相比,暗发酵制氢表现出更多的优越性:①发酵产氢产氢能力高,生长速率较高,能利用不同有机废弃物产氢;②

    化工管理 2017年25期2017-03-05

  • 一株产氢菌的分离鉴定与产氢特性
    10021)一株产氢菌的分离鉴定与产氢特性张安龙, 董婷婷, 王雪青, 王 晔(陕西科技大学 轻工科学与工程学院, 陕西 西安 710021)从造纸厂厌氧颗粒污泥中分离出一株高效的产氢细菌DW01,通过16S rDNA序列分析,表明DW01菌株属于Raoultella属,与Raoultellasp.NGB-FR77相似性为100%.同时,在温度为30 ℃的条件下,进一步优化了DW01菌株在不同碳源、氮源、pH的培养条件下发酵产氢性能,结果表明,该菌株在以葡

    陕西科技大学学报 2017年1期2017-01-11

  • 有机废物规模化产氢关键科学问题及其研究进展
    )有机废物规模化产氢关键科学问题及其研究进展陈 坤,诸葛丽婷,杜钦青,许青青*,郑土才(衢州学院 化学与材料工程学院,浙江 衢州 324000)利用有机废物生物产氢具有反应条件温和、可实现废物资源化及可持续发展等优点,是世界各国竞相开发的高新技术。但目前生物产氢效率低,达不到低成本、规模化的生产水平。本文从生物产氢的过程、基质、接种物及反应器等方面出发,论述了目前国内外生物产氢的研究进展,提出规模化生物产氢系统构建过程亟待解决的关键问题。生物产氢;有机废物

    山东化工 2016年24期2016-09-05

  • 嗜热厌氧梭菌27405直接发酵造纸污泥产氢特性
    直接发酵造纸污泥产氢特性瞿晓苏,汤虹,朱明军*(华南理工大学 生物科学与工程学院,广州 广东,510006)摘要造纸污泥含有大量纤维素和半纤维素,能被纤维素降解菌直接利用。嗜热厌氧梭菌(Clostridium thermocellum)能利用不同来源的木质纤维素生产氢气。为评价C.thermocellum直接发酵造纸污泥产氢特性,研究了接种量、尿素浓度、酵母提取物浓度和底物浓度对产氢的影响。结果表明:当C.thermocellum接种量为7%、培养基中尿素

    食品与发酵工业 2016年6期2016-07-21

  • 光还原制备石墨烯-硫化钼RGO-MoSx产氢催化剂
    RGO-MoSx产氢催化剂(1. 中国科学院 理化技术研究所 光化学转换与功能材料重点实验室, 北京100190;2. 中国科学院大学, 北京 100049)本文以石墨烯氧化物(GO)和硫代钼酸铵((NH4)2MoS4)为前体,曙红(EY)和三乙醇胺(TEOA)为光敏单元和电子牺牲体,通过一种环境友好的光还原方法原位制备了石墨烯-硫化钼(RGO-MoSx)产氢催化剂。RGO-MoSx表现出高效的催化产氢活性,石墨烯的引入使其催化产氢效率提高至原来的2.10

    影像科学与光化学 2015年6期2015-03-28

  • 水热法制备NiS/Cd1-xZnxS及其高效光催化产氢性能
    S及其高效光催化产氢性能林彩芳 陈小平 陈 澍 上官文峰* (上海交通大学燃烧与环境技术中心,上海200240)利用水热法制备NiS负载的Cd1-xZnxS光催化剂.结果表明:在0.35 mol·L-1Na2SO3和0.25 mol·L-1Na2S牺牲剂下,0.5%(摩尔分数,y)NiS/Cd0.3Zn0.7S(1840 μmol·h-1)获得最好活性,是Cd0.3Zn0.7S(884 μmol·h-1)的2.1倍,高于0.5%(质量分数,w)Pt(139

    物理化学学报 2015年1期2015-01-04

  • 十六烷基三甲基溴化铵强化产氢发酵
    载体之一。在各种产氢方法中,厌氧发酵制氢因其能耗低且可利用的底物广泛,受到国内外学者的广泛关注。通过优化发酵条件(如发酵温度、pH和底物浓度等)实现产氢过程的强化已经做了大量的研究[1]。近几年,一些研究者尝试在培养基中添加微生物生长代谢所需要的微量化学物质(如金属离子、烟酸、乳酸和L-半胱氨酸)实现强化发酵产氢[2-5]。各种类型微生物的产氢过程都是氢酶催化的可逆的氧化还原反应。降低氢气分压,有利于可逆反应向着产氢方向进行。一些研究者通过降低发酵容器上空

    河南科技大学学报(自然科学版) 2014年5期2014-07-13

  • 厌氧发酵产氢关键影响因素考察与优化
    机物中的能量通过产氢菌的作用转化为氢气,是微生物自身新陈代谢的作用,反应在常温常压的温和条件下进行,同时可以将各种工农废弃物、废水作为反应原料,实现废物利用和能源生产的双重作用。与传统的制氢方法相比,生物发酵制氢以其环境友好和产氢稳定性高等优势成为一种新兴的氢气生产技术[2]。厌氧发酵产氢可利用的发酵底物很广泛,利用工厂的含糖废水(如制糖厂、啤酒厂等)、造纸厂富含纤维素废水、面粉厂废水、厨余垃圾等作为发酵底物进行厌氧发酵制氢均有文献报道。发酵产氢的菌种从最

    化学工业与工程 2014年1期2014-04-09

  • 二氧化钛表面光催化产氢研究获进展
    氧化钛表面光催化产氢研究中获得新进展。相关成果发表于最新一期的《美国化学会志》。据了解,甲醇能提高二氧化钛光催化分解水的产氢效率,而甲醇本身也能光催化产氢。锐钛矿(anatase)是由二氧化钛组成的三种矿物之一,另外两种是金红石(rutile)和板钛矿。目前,科学家普遍认为,锐钛矿表面的光催化产氢效率要高于金红石表面,但其产氢反应机理仍未完全明晰。如果能从分子水平上理解二氧化钛不同表面的产氢机理,可为发展高效催化剂提供新思路。杨学明团队利用自行研制的基于高

    当代化工 2014年2期2014-03-24

  • 成团泛菌依赖型磷酸甘油酸变位酶基因的克隆、序列分析及产氢中的差异表达
    一PGM也必定与产氢有着密切关系。然而, 目前仅对这两种PGM的基因及蛋白结构方面有很多报道, 有关PGM在氢气产生方面的研究却几乎没有, 因此, 研究 PGM 与产氢的关系, 进而通过调控糖酵解作用来提高氢气产量是一个新的研究方向, 具有重要意义。成团泛菌(Pantoea agglomerans)BH-18是从红树林污泥中分离纯化获得的一株革兰氏阴性、兼性厌氧、高效产氢菌株[10]。该菌具有生长条件简单、耐氧、耐盐等优点, 是优良的高效产氢候选工程菌株。

    海洋科学 2013年6期2013-10-13

  • 四氧化三铁化学镀镍硼合金及其催化产氢
    ,NaBH4水解产氢的成功应用不仅可以解决现在氢气贮存和运输的各种难题,也必将给氢能源的广泛应用带来新的生机。NaBH4作为一种常用的化学储氢剂,在酸性和较高的温度下易分解,但其碱性水溶液较稳定,在适当催化剂作用下NaBH4能自发水解而释放出氢气。然而由于溶液自身的碱性,分解释放的 2BO-和氢气的高压都会降低产氢速率,因此,寻找一种高效、经济的NaBH4水解产氢催化剂成为其广泛应用的重要途径之一[4-7]。Ni-B 合金因其优异的催化性能而受到广泛关注,

    电镀与涂饰 2013年5期2013-06-17

  • 厌氧序批反应器加载活性炭对厌氧产氢的影响
    泛的生物厌氧发酵产氢反应器,产氢微生物在机械搅拌作用下悬浮生长于混合液中,固液间传质阻力小,操作运行简单.然而,CSTR中微生物的量受水力停留时间(HRT)影响较大,在HRT较短时可能会发生产氢微生物被冲出现象,导致氢气产量的下降甚至产氢系统的崩溃.Show等[2]以葡萄糖配水为基质在CSTR中发酵产氢,发现当HRT由6h缩短至3h时反应器中微生物被冲出,污泥量剧减,产氢速率由0.32L·(L·h)-1急剧下降至0.13L·(L·h)-1.厌氧序批反应器(

    同济大学学报(自然科学版) 2013年5期2013-03-04

  • Ce3+对厌氧产氢性能影响
    122)厌氧发酵产氢是生成清洁能源氢气的有效途径之一,因其具有高效性和经济性而受到人们的关注[1]。在产氢过程中,产氢微生物活性的高低是影响产氢效率的重要因素之一。先前的研究表明,金属离子对微生物生长、能量代谢和酶活性保持等方面有重要作用[2]。一些学者针对某些金属元素如Fe、Co、Ni等在投加浓度、产氢效率促进效应和酶活影响等方面展开了较全面的研究[3]。相对于上述金属元素,稀土元素是一类光谱性较强的元素,研究表明稀土元素能通过与细胞膜结合影响膜上有关酶

    食品与生物技术学报 2013年6期2013-02-19

  • 一株耐酸产氢突变株Pantoea agglomerans的筛选与产氢特性
    457)一株耐酸产氢突变株Pantoea agglomerans的筛选与产氢特性刘洪艳*,朱大玲,王文磊 (天津科技大学海洋科学与工程学院,天津市海洋资源与化学重点实验室,天津 300457)以红树林污泥中分离的厌氧发酵产氢细菌Pantoea agglomerans BH18为出发菌株,利用转座子Tn7随机插入菌株基因组DNA,通过卡那霉素筛选与 PCR扩增验证,获得一批转座子插入突变菌株.起始 pH4.0培养条件下,以产氢量为指标分离获得一株耐酸产氢突变

    中国环境科学 2012年1期2012-12-26

  • Pt/TiO2的制备及其光催化正丙醇产氢的研究
    及其光催化正丙醇产氢的研究姜巧娟1,于梅艳1,付 永2,郑先君3(1.中州大学化工食品学院,河南郑州 450044;2.河南化工职业学院,河南郑州 450042;3.郑州轻工业学院材料与化学工程学院 ,河南郑州 450002)采用贵金属沉积法制备了Pt/TiO2光催化剂,在沉积过程中,TiO2的晶体结构保持完整,金属Pt以Pt0价态高度分散在TiO2表面,制备的Pt/TiO2光催化活性明显高于未掺杂的TiO2,提高了光催化产氢性能。以正丙醇为牺牲剂,考察了

    河南化工 2012年3期2012-09-26

  • 浅谈光合细菌产环保新能源的研究进展
    便应运而生。能够产氢的微生物主要有多种厌氧菌、兼性厌氧菌、好氧菌、光合细菌和蓝细菌等,其中由于光合细菌产氢具有便捷、高效、利于维持等特点在生物制氢研究方面显示出独有的魅力。2 光合细菌的分类光合细菌(Photosynthetic bacteria简称PSB)是水圈微生物的一种,在地球上出现最早,具有原始光能合成系统,主要分布在水的厌氧层中,分布极为广泛,遍布于土壤、淡水、海水、甚至温度极高的温泉、温度极低的南极海岸以及含盐量很高的水体中,尤其是富含有机物的

    绿色科技 2012年11期2012-08-15

  • 污泥厌氧发酵产氢研究进展*
    *污泥厌氧发酵产氢研究进展*1.福建师范大学地理科学学院;2.福建能源集团福建华厦建筑设计院;3. 福建师范大学环境科学研究所 刘常青1陈娜蓉2郑育毅3张江山3**生物制氢可有效利用生物能源,并可减少有机废弃物对环境的污染及对化石燃料的使用,具有高效、节能、成本低等诸多优点,污泥作为有机废物产氢近年来颇受青睐。该文较全面地介绍了国内外以污泥作为接种物,以纯物质、有机废水以及有机固体废物作为基质的研究概况,同时也介绍了污泥本身作为基质进行产氢的概况。污泥

    海峡科学 2012年4期2012-05-23

  • 连续流发酵条件下不同发酵类型产氢细菌的产氢特性分析
    件下不同发酵类型产氢细菌的产氢特性分析张露思1,2,任南琪1,高 磊1,郑国香1,3(1.哈尔滨工业大学城市水资源与水环境国家重点实验室,黑龙江 哈尔滨 150090;2.哈尔滨工业大学建筑设计研究院,黑龙江 哈尔滨 150090;3.东北农业大学农业工程中心,黑龙江 哈尔滨 150030)运用连续流实验装置,考察了E.harbinenseYUAN-3,C.butyricum1.209和E.cloacae1.2022在其各自的优化培养基条件下产氢能力.对反

    东北师大学报(自然科学版) 2011年3期2011-12-26

  • 四种预处理方法对混合菌产氢特性的影响
    术之一。目前常用产氢的微生物中有单一的菌种也有混合菌种。混合菌是多种微生物的混合体,包括产氢菌和耗氢菌。在厌氧发酵过程中,产氢菌产生的氢气会很快被耗氢菌消耗,氢气产量极低。但是一些产氢菌能形成芽孢,在加热和毒性化学物质存在等不良环境下,具有比耗氢菌更强的耐受能力。因此,预处理可以起到抑制耗氢菌活性、筛选产氢菌的作用。近年来,一些学者通过热处理、酸处理、碱处理等方法来有效抑制污泥中的耗氢微生物,从而达到了强化微生物制氢之目的[5-7]。类似于活性污泥,牛粪堆

    河南科技大学学报(自然科学版) 2011年2期2011-04-07

  • pH值对产氢细菌 Ethanoligenens harbinense YUAN-3的影响
    注[1-3].但产氢效率不高始终制约着发酵法生物制氢技术的规模化进程.分离筛选高效产氢细菌,并为优化生态因子是解决该问题的方法之一[4-5].Ethanoligenens harbinenseYUAN-3(哈尔滨产乙醇杆菌)[6-8]是从乙醇型发酵生物制氢反应器中分离得到一株产氢细菌,其主要液相代谢产物为乙醇和乙酸.该细菌不仅具有较高的产氢效能,而且具有自凝集的特性,易形成菌粒而沉降在反应器中,避免菌种流失,适合工程应用.初始 pH值是影响产氢细菌生长和产

    哈尔滨商业大学学报(自然科学版) 2010年3期2010-08-17

  • 生物制氢技术的发展及应用前景
    氢是利用厌氧发酵产氢细菌在厌氧条件下将有机物分解转化为氢气,此过程不需要光能供应.能够进行暗发酵产氢的微生物种类繁多,包括一些专性厌氧细菌、兼性厌氧细菌及少量好氧细菌[1],例如梭菌属(Clostridium)、类芽孢菌属(Paenibacillus)、肠杆菌科(Enterobacteriaceae)等.目前,已知的暗发酵产氢过程主要包括甲酸分解产氢、丙酮酸脱羧产氢以及NADH/NAD平衡调节产氢3种途径.以葡萄糖为例,其暗发酵产氢过程为:首先,葡萄糖经糖

    哈尔滨工业大学学报 2010年6期2010-04-08

  • 氮、锰、硫缺乏对蛋白核小球藻Chlorella pyrenoidosa光合产氢及其生长的影响
    可通过光合作用产氢[5],此后陆续报道其他许多绿藻具有光合产氢特性[6-7]。研究已知,绿藻的可逆氢酶对氧气十分敏感,1.5%的氧浓度即可使其迅速失活[8]。因此,人们对绿藻产氢研究更多关注其产氢机制以及如何提高产氢效率。目前研究较多的是莱茵衣藻Chlamydomonas reinhardtii光合产氢,Dennis报道,莱茵衣藻在缺磷和缺硫条件下,光合放氧能力显著下降[9]。2000年,Melis 教授提出了缺硫两步法制氢技术,将绿藻光合放氧与产氢过程

    生物工程学报 2010年4期2010-02-09