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不同热导率下MIL⁃101(Cr)储氢过程的数值模拟研究

李杰, 张志强, 付越, 陈树军, 徐瑶, 范海旭

石油化工高等学校学报 2023, 36 (3): 31-36. DOI: 10.12422/j.issn.1006-396X.2023.03.005

摘要（173）

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PDF （951KB）（117）

在MOFs材料储存氢气过程中，由于材料本身热导率低，导致热量聚集，影响氢气储存性能。为了提高吸附材料的导热性能，且兼顾其储氢能力，利用数值模拟的方法，分析了吸附材料热导率的最佳调控范围。结果表明，当吸附材料热导率为0~1.2 W/（m·K）时，储氢罐的最高温度、平均温度和吸氢量随着热导率的提高得到明显的改善；当吸附材料热导率大于1.2 W/（m·K）时，改善效果明显减弱；当吸附材料热导率大于2.0 W/（m·K）时，改善效果几乎消失。因此，吸附材料的最佳热导率应当控制在1.2 W/（m·K）左右。

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海上天然气吸附净化脱CO ₂的动态穿透实验研究

付越, 徐义恒, 段军, 田苗苗, 李良军, 陈树军, 赵学波

石油化工高等学校学报 2022, 35 (4): 26-32. DOI: 10.3969/j.issn.1006-396X.2022.04.004

摘要（337）

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PDF （2400KB）（279）

为了研究摇摆工况、天然气中所含的H₂O和N₂对海上天然气吸附净化脱CO₂的影响，开展了静止和摇摆工况下多组分混合气体在干燥和含H₂O的13X分子筛上的动态穿透实验。采用质谱仪对CH₄、CO₂和N₂按比例进行配气，获得了CH₄/CO₂和CH₄/ CO₂/ N₂两种多组分混合气体；在静止和摇摆工况下，通过动态穿透实验测定了不同时间下混合气体中每种气体在干燥和含H₂O的13X分子筛出口处的分压，得到了穿透曲线以及穿透时间；通过穿透曲线分析了静止和摇摆工况下干燥和含H₂O的13X分子筛对两种混合气体中CO₂的吸附净化效果，进而得到了摇摆工况下H₂O以及N₂对海上天然气吸附净化脱CO₂的影响。实验结果表明，无论在静止还是摇摆工况下，13X分子筛对CO₂的吸附能力最强，对N₂的吸附能力最弱；N₂的存在有利于海上天然气吸附净化脱CO₂，而H₂O和摇摆不利于CO₂的脱除。

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改性Ni⁃MOF⁃74的微观结构及脱碳性能研究

朱敏, 唐迎春, 王艳芳, 陈树军, 付越

石油化工高等学校学报 2020, 33 (1): 17-22. DOI: 10.3969/j.issn.1006-396X.2020.01.004

摘要（572）

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利用溶剂热合成法合成了Ni⁃MOF⁃74及Li⁃Ni⁃MOF⁃74，研究了其微观结构特征以及脱碳性能，进行了XRD表征、N2吸脱附实验以及CO2/N2动态穿透实验。结果表明，两种吸附剂的XRD图谱吻合，改性材料中金属Li的引入，增大晶面间距，BET比表面积分别为391.14、1 024.89 m2/g，孔容积分别为0.346、0.645 cm3/g，孔径分布均在0.7~1.2 nm。在298 K、0.1 MPa下，进气流速为50 mL/min时，Ni⁃MOF⁃74和Li⁃Ni⁃MOF⁃74的穿透时间分别为114、142 s，说明改性后的MOFs的吸附分离性能更好。