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第1章氢与储氢1
1.1氢1
1.2氢的存储2
1.2.1压缩储氢技术3
1.2.2液化储氢技术3
1.2.3金属氢化物储氢技术3
1.2.4多孔材料吸附储氢技术5
1.2.5胶囊化储氢技术6
参考文献7
第2章储氢材料--沸石分子筛9
2.1沸石分子筛9
2.1.1沸石的发展历史9
2.1.2沸石分子筛的分类10
2.1.3沸石的组成与结构10
2.2沸石分子筛储氢研究进展17
2.2.1实验研究进展17
2.2.2理论研究进展22
2.3微孔沸石分子筛孔结构的表征24
2.3.1气体吸附法25
2.3.2小角X射线散射(SAXS)法41
2.4本章小结48
参考文献48
第3章微孔沸石储氢的实验研究53
3.1超临界吸附53
3.1.1绝对吸附量与过剩吸附量53
3.1.2超临界吸附的实验测量54
3.2吸附测试装置及原理54
3.2.1实验装置54
3.2.2实验测试步骤54
3.2.3误差分析57
3.2.4氢气压缩因子60
3.3氢吸附/脱附等温线63
3.4吸附热效应66
3.4.1等量吸附热66
3.4.2平均吸附热68
3.4.3吸附过程的升温70
3.5吸附量的影响因素71
3.5.1温度与压力71
3.5.2沸石的骨架类型71
3.5.3阳离子73
3.5.4比表面积和微孔孔容75
3.6对比吸附密度78
3.7本章小结79
参考文献79
第4章微孔沸石吸附储氢模型研究83
4.1经典吸附理论在超临界吸附领域的延伸84
4.1.1理论模型84
4.1.2超临界吸附中的应用84
4.2微孔填充理论在超临界吸附领域的探讨86
4.2.1吸附势理论在超临界吸附领域的延伸87
4.2.2吸附热与亲合势系数的关系91
4.2.3一般吸附函数的确定91
4.3格子密度函数理论模型93
4.3.1基本理论95
4.3.2模型分析解100
4.3.3超临界气体在单孔中的Gibbs吸附103
4.3.4气体在实际吸附剂上的过剩吸附等温线109
4.4吸附质吸附剂作用势110
4.4.1理论模型111
4.4.2氢沸石作用势确定112
4.5吸附质吸附质作用势115
4.5.1理论模型116
4.5.2最近邻作用近似116
4.5.3氢分子间作用势确定117
4.6单层吸附容量119
4.7LDFT模型模拟氢在NaX、ZSM5、CaA及NaA沸石上吸附122
4.8本章小结133
参考文献133
第5章微孔沸石中的氢气扩散研究137
5.1扩散模型139
5.1.1扩散的基本理论139
5.1.2气体的主要扩散机制140
5.1.3孔扩散模型142
5.1.4模型求解143
5.2扩散实验145
5.3扩散系数及其影响因素146
5.3.1扩散系数146
5.3.2扩散系数的影响因素151
5.4扩散机制分析154
5.5本章小结156
参考文献156
第6章氢在微孔沸石中的吸附模拟158
6.1基本理论158
6.1.1蒙特卡洛模拟158
6.1.2巨正则系综蒙特卡洛模拟160
6.2力场模型162
6.2.1力场162
6.2.2力场作用项的一般式163
6.2.3常用力场模型166
6.3势能截断和周期性边界条件168
6.3.1非键截断距离168
6.3.2周期性边界条件169
6.4氢在MFI、FAU及LTA沸石中吸附模拟169
6.4.1氢在MFI沸石中吸附模拟169
6.4.2氢在FAU沸石中吸附模拟174
6.4.3氢在LTA沸石中吸附模拟182
6.5本章小结185
参考文献185
第7章氢在微孔沸石中扩散的分子动力学模拟188
7.1基本理论188
7.1.1牛顿力学188
7.1.2分子动力学188
7.1.3牛顿运动方程求解189
7.2分子动力学模拟的基本步骤189
7.2.1模型的建立189
7.2.2初始速度的设置190
7.2.3周期性边界条件和最近镜像190
7.2.4恒温热浴191
7.2.5时间步长与势函数191
7.3分子动力学计算的常用物理量192
7.3.1运动轨迹192
7.3.2自扩散系数192
7.3.3速度自相关函数193
7.3.4径向分布函数194
7.4氢在MFI沸石中扩散的分子动力学模拟195
7.4.1模拟细节195
7.4.2模拟结果195
7.5氢在FAU沸石中扩散的分子动力学模拟198
7.5.1模拟细节199
7.5.2氢在NaX沸石中扩散的分子动力学模拟结果200
7.5.3氢在离子交换的X沸石中扩散的分子动力学模拟结果203
7.6本章小结207
参考文献207
本书可作为高等院校与科研院所新能源材料专业研究生的教材也可用作从事储氢材料和储氢技术开发和使用的科研人员和工程技术人员的参考书
本书主要针对微孔沸石分子筛A、X、ZMS-5 吸附储氢的基础理论研究进行了全面系统的介绍进而指出微孔沸石作为氢吸附介质研究的必要性内容涵盖了微孔沸石分子筛的孔结构表征技术、储氢实验方法、储氢容量影响因素、储氢热力学和动力学性能、储氢理论模型、氢吸附与扩散的分子模拟等相关方面的内容重点研究了微孔沸石吸附储氢的理论模型探索了低温高压下沸石储氢的模拟技术 全书共7 章第1 章介绍了氢的基本性质、制取、存储和氢能的应用途径第2 章介绍了吸附储氢中研究最为广泛的A、X、Y、MOR、ZMS-5 等微孔分子筛的结构特点、表征技术、吸附基础理论和微孔沸石的物理吸附储氢研究进展第3 章介绍了吸附储氢装置及测试原理、吸附量影响因素和吸附热力学性能第4 章介绍了氢气的超临界吸附理论模型的研究重点研究了格子密度函数理论(LDFT)模型和氢-氢、氢-沸石相互作用势模型第5 章介绍了氢分子在分子筛中的扩散实验和孔扩散模型研究氢分子在沸石微孔中扩散行为第6 章介绍了Monte Carlo 吸附模拟的基本理论、力场模型、模拟方法和氢在微孔沸石中的吸附模拟结果第7 章介绍了分子动力学模拟氢在微孔沸石中扩散的基本理论和方法
书名:微孔沸石储氢理论与模拟
书号:978-7-118-09836-5
作者:杜晓明
出版时间:2015年2月
译者:
版次:1版1次
开本:16
装帧:平装
出版基金:
页数:208
字数:350
中图分类:TQ424.25
丛书名:
定价:58.00
控制理论与控制工程大纲目录
1 / 72 控制理论与控制工程大纲目录 《研究生公共英语》 教学大纲 ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯2 《自然辩证法》 教学大纲 ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ ....6 《科学社会主义理论与实践》 教 学 大 纲 ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 12 《 数 值 分 析 》 教 学 大 纲 ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 14 《 矩 阵 论 》 教 学 大 纲 ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 17 《线 性系 统 理论 》教 学 大 纲 ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 19 《 计 算 机 控 制 原 理 》 教 学 大 纲 ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 23 《 鲁 棒 与 最 优 控 制 》 教 学 大 纲 ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯
08年造价师理论与法规模拟考题四
2016 全新精品资料 -全新公文范文 -全程指导写作 –独家原创 1 / 3 08年造价师理论与法规模拟考题四 二 , 多项选择题 (共 XX年检制度 . 在下列情形中不予通过年检 的有 ( ). A.同时在 2 个以上工程项目执业的 B. 同 时在 2 个以上工程造价咨询单位执业的 C. 未按规定参 加继续教育的提供 D.在工程造价咨询业务活动中有过 失行为的 E.调离工程造价业务岗位的 63. 根据《工 程造价咨询单位管理办法》 的规定 ,下列表述中正确的有 ( ). A.工程造价咨询单位合并时 , 应交回原资质证书 ,重新申请 资质等级 B.新开办的工程造价咨询单位只能申请乙级 工程造价咨询单位资质等级 C.工程造价咨询单位资质 年检结论分为优良 ,合格和不合格三种 D.对于年检不合 格的工程造价咨询单位 ,其限期整改时间为 1 年 E.工程 造价咨询单位停业半年以上时 , 应当
高压储氢,一种储氢方法。氢气可以在高压下(15.2~70.9兆帕)装盛在气体瓶中运输,可通过减压阀的调节直接释放氢气。方便可靠,是最普通和最直接的储氢方式。随着材料科学的发展,已开发出碳纤维与铝复合材料的高压气瓶,大大降低气瓶自身质量,提高容量装载效率,使高压储氢成为较有竞争优势的车载储氢方式。现示范燃料电池公共汽车采用高压储氢瓶直接为汽车提供氢源,续驶里程可达250千米。
氢气与多数金属都能够发生化合反应,即多数金属都有储氢的功能。其中,氢气与碱金属和除铍以外的碱土金属的化合反应一般在较高的温度下进行,而与d区或f区部分金属化合则需要更为特殊的条件,如镍(Ni)须在高压下才能形成稳定的氢化物。
在工业生产中,储氢材料多为合金而非纯金属。世界上研究成功的储氢合金大致分为:
(1)稀土镧镍,每千克镧镍合金可储氢153L;
(2)铁钛合金,储氢量大,价格低廉,能在常温常压下释放氢;
(3)镁系合金,是吸氢量最大的储氢材料,但需要在287℃条件下才能释放氢,而且吸收氢十分缓慢;
(4)钒、铌、铅等多元素系,这些金属本身是稀贵金属,因此只适用于某些特殊场合。
与其它储氢方式相比,金属氢化物储氢具有压力平稳、充氢简单、安全方便等优点,单位体积储氢的密度可达相同温度、压力条件下气态氢的1000倍。该储氢方式存在的问题为在大规模应用中如何提高储氢材料的储氢量和降低材料成本并节约贵重金属。国际能源机构确定的未来新型储素材料的标准为储氢量应大于5Wt%,并且能在温和条件下吸放氢。根据这一标准,储氢合金大多尚不能满足这一性能要求。 2100433B
氢能被称为21世纪最高效清洁的能源,燃料电池是氢能广泛利用的最高效技术。然而,市场上尚未实现氢能大规模应用,主要瓶颈在于氢气的存储与运输导致无法获得低成本、安全的氢气。
衡量氢气存储技术好坏的依据包括有储氢成本、储氢密度和安全性等几方面。此前,各国专家曾发明多种氢能储存方式,包括高压储氢、液化储氢、物理吸附储氢、液态有机化合物储氢、金属氢化物储氢等,均存在不同程度缺陷,致储氢含量低,成本高,稳定性、循环性和安全性能不足。
高压储氢:氢质量含量1~5.8wt%,压力为35/45/70/90MPa,目前已经商业化。对于氢能汽车中的高压储罐,一般有35Mpa和70Mpa两种,采用碳纤维复合材料组成铝内胆外面缠绕碳纤维材料。日本通过将减少碳纤维强化树脂的用量,使重量效率比原来提高了20%,储氢重量密度达到了5.7wt%。
液化储氢:氢质量含量>5wt%,将纯氢冷却至-253℃储存,超低温消耗能量大,成本高,优势在于储氢密度高,多用于航天、军工领域。
固态吸附储氢:氢质量含量5.3~9wt%,使用以碳材料为主进行物理储氢,环境为77k、4MPa,纳米碳材料储氢性能好,还处于实验阶段。
液态有机化合物储氢:氢质量含量6~8wt%,常温常压,储氢容量大,目前还处于实验阶段。
金属氢化物储氢:氢质量含量1.4~3.6wt%,常温常压,安全性好,但是储氢合金存在易粉化、能量衰减和变质,目前还处于实验阶段。
自然储氢:包括水储氢、甲醇储氢等。其中,水储氢的氢质量含量为11.1wt%,常温常压,能量比度高,成本高,以电解水制氢为主。甲醇储氢的氢质量含量为12.5wt%,常温常压,能量密度高,低成本,大规模甲醇制氢技术早已实现商业化,微型化甲醇制氢技术已实现突破,商业化价值极高。
甲醇(CH3OH)是自然界中最佳的储氢介质,其来源广泛,成本低,除了可以通过传统化石能源获得,还可以通过太阳能、风能、生物质等可再生能源获得。甲醇作为液体储存和运输的安全性和便捷性都是得天独厚的,其储氢重量密度高达12.5wt%,常温常压下的甲醇储氢要明显优于液化(多级压缩且冷却能耗巨大)、高压(安全性无法保证)和其他储氢技术。
甲醇作为燃料电池的氢源的微型化能量转化设备早已被向华博士及其团队在“水基能源向华理论”、“动氢理念”的指导下成功攻克,该团队率先在国内实现小型可移动甲醇水制氢和燃料电池发电高效集成的一体机(即水氢机)的研发和生产。
水氢机是采用催化重整及纯化多项技术从甲醇水中获得高纯氢,通过质子膜系统产生电、热等多种能源的装置,具有成本低、寿命长,操作简单,高效节能,静音简洁,来料方便,安全环保等特点。它实现了在同一小型化装置内进行分布式制氢和发电的目标,避免氢气的压储运卸,为氢能的广泛应用打开了大门,解决了安全问题,解决了重大加氢基础设施的重大投资问题。
通过对各种储氢方式对比分析可以得出一个很有意思的结论:人们费尽心思的去寻找最安全、最便捷、低成本的制氢储氢方式,却没有高度重视大自然的馈赠。