為深化工程教育改革，國家適時提出“新工科”建設(shè)。云南大學(xué)化學(xué)科學(xué)與工程學(xué)院積極行動，以服務(wù)地方經(jīng)濟為目標(biāo)，依托云南省豐富的礦產(chǎn)資源(褐煤儲量全國第三，森林面積2.73億畝，居全國第三位，中緬油氣管道管1000萬噸/年煉油項目)，以能源化學(xué)工程為特色發(fā)展方向，在學(xué)校本科生院和“雙一流”辦以及學(xué)院領(lǐng)導(dǎo)的支持下，化學(xué)科學(xué)與工程學(xué)院建成了能源化學(xué)工程實驗實訓(xùn)平臺。該平臺由化學(xué)科學(xué)與工程學(xué)院袁申富老師帶領(lǐng)研究組進行設(shè)計、安裝、調(diào)試和運行，建立了有自主知識產(chǎn)權(quán)的125 kg/d流化床+固定床熱解氣化平臺、40 kg/h油品常減壓+催化裂化精制平臺、24 kg/d氣流床熱解氣化反應(yīng)裝置、兩段加壓固定床熱解氣化反應(yīng)器、催化劑評價裝置等設(shè)備。該平臺可用于本科生實驗實訓(xùn)教學(xué)及相關(guān)科學(xué)研究，形成熱解氣化制燃料及化學(xué)品的核心技術(shù)。

　　在該平臺上可以開展云南褐煤、生物質(zhì)、石油焦、有機固定廢棄物、污泥等含碳物質(zhì)的資源化研究：生物質(zhì)定向催化轉(zhuǎn)化制燃料、化學(xué)品和生物炭，生物炭可用于高濃度有機廢水、炭基有機肥、VOC脫出等過程中;在水蒸氣和催化劑作用下進行石油焦(褐煤)催化氣化制合成氣、CH4/芳烴。本科生在該平臺上進行工程實訓(xùn)，掌握了能源化學(xué)工程領(lǐng)域的相關(guān)知識和技能，提升工程素養(yǎng)，解決了工科學(xué)生實習(xí)困難的問題。同時，利用該平臺進行科學(xué)研究，實現(xiàn)云南褐煤(石油焦)低碳清潔轉(zhuǎn)化，為氣化云南提供技術(shù)支撐。

　　二氧化碳排放增多導(dǎo)致的氣候變化引起全世界范圍的關(guān)注，已成為當(dāng)前能源利用的研究重點，尋求新的綠色可持續(xù)能源代替?zhèn)鹘y(tǒng)化石燃料迫在眉睫。

　　生物質(zhì)是僅有可以轉(zhuǎn)化為氣體和液體燃料，并用于化學(xué)合成原料的可再生能源。然而，生物質(zhì)焦油是生物質(zhì)燃?xì)飧咝Ю霉に嚢l(fā)展的瓶頸，催化裂解是消除焦油的有效途徑。化學(xué)科學(xué)與工程學(xué)院袁申富老師研究組圍繞復(fù)合型催化劑原位催化裂解生物焦油提高氫氣產(chǎn)率的關(guān)鍵科學(xué)技術(shù)問題，研發(fā)了生物質(zhì)熱解的二氧化硅，鐵鈣二氧化硅和鐵鈣鎳催化劑，在常壓高溫下催化熱解生物質(zhì)。研究發(fā)現(xiàn)，二氧化硅作為催化劑時，結(jié)合試驗數(shù)據(jù)與掃描透射電鏡，BET比表面積分析、傅里葉紅外等表征技術(shù)，結(jié)果表明二氧化硅可作為分散劑，促進生物質(zhì)中礦物質(zhì)的分散，提供了更多焦油裂解反應(yīng)的活性位點，從而提高甲烷和輕質(zhì)芳烴(苯，甲苯和二甲苯)的產(chǎn)率。該工作將有助于開發(fā)一種廉價的催化劑用于生物質(zhì)熱解制備高值化學(xué)品。為提供更多的活性位點，繼而在二氧化硅的基礎(chǔ)上，引入廉價的鐵鈣催化劑，一系列的鐵鈣二氧化硅催化劑被合成。結(jié)果顯示鐵鈣二氧化硅催化劑能有效地促進生物焦油中氧的脫除，提高油品。在750℃的反應(yīng)條件下，鐵鈣二氧化硅催化劑作用下氫氣產(chǎn)率可達(dá)109.04ml/g，該催化體系同時也提高了芳烴的產(chǎn)率。而在鐵鈣催化劑中加入鎳，結(jié)合X射線粉末衍射，掃描透射電鏡等表征技術(shù)，該體系不僅形成 Ca2Fe 2O5 化合物，同時也有鐵鎳合金的形成。Fe-Ni合金作為焦油裂解反應(yīng)的活性位點，有效的促進了焦油的二次裂解，降低焦油產(chǎn)率，提高氣體產(chǎn)品中氫氣的產(chǎn)率。

　　相關(guān)成果以4篇SCI論文形式發(fā)表在能源化工國際有名期刊上：Fuel (影響因子：5.578，https://doi.org/10.1016/j.fuel.2020.118500，2020)，F(xiàn)uel (影響因子：5.578，https://doi.org/10.1016/j.fuel，2020)，Journal of the Energy Institute(影響因子：4.748，https://doi.org/10.1016/j.joei，2020)，Biomass and Bioenergy(影響因子：3.551，https://doi.org/10.1016/j.biombioe，2020)。今后，研究組將從機理上深入研究生物質(zhì)定向催化轉(zhuǎn)化機理，并把相關(guān)小試結(jié)果在中試平臺上完成工藝參數(shù)的優(yōu)化和驗證，與相關(guān)企業(yè)或研究團隊進行聯(lián)合科技攻關(guān)，爭取盡快把這些技術(shù)應(yīng)用于實際生產(chǎn)中，服務(wù)地方經(jīng)濟。論文第1作者為2017級碩博連讀研究生魯秋香，通訊作者為袁申富副教授、謝小光教授，第1通訊單位為云南大學(xué)化學(xué)科學(xué)與工程學(xué)院。

　　以上是關(guān)于【云南大學(xué)】化學(xué)科學(xué)與工程學(xué)院能源化學(xué)工程實驗實訓(xùn)平臺建成并取得研究進展的簡要介紹，想獲取更多關(guān)于自學(xué)考試考學(xué)歷的相關(guān)資訊，如云南自考解答、復(fù)習(xí)備考、考試安排、成績查詢、考試資訊等，敬請關(guān)注云南自考網(wǎng)(m.longyao7717.cn/)。

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