【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于电催化,具体涉及一种三维打印cu-ni修饰电极及其制备方法和在电催化硝酸盐还原中的应用。
技术介绍
1、为了减少工业氨生产中的碳排放,一些研究提出了使用电催化硝酸盐还原作为替代传统哈伯-博施氨合成过程的方法。然而,全球大部分硝酸盐生产仍然依赖奥斯特瓦尔德方法,即氨气体氧化。因此,需要从循环经济的角度重新评估这条研究路径,将硝酸盐富集的工业废水视为氨生产的主要来源。工业过程如化学合成、军事企业和化肥生产都可以生成硝酸盐富集废水。这些废水的一部分与生活污水混合。高浓度液体中的高水平硝酸盐通常被归类为危险废物,必须经过蒸发和固化处理后才能填埋处理。过高的硝酸盐负荷不仅增加了污水和废物处理的费用,还存在污染地下水的风险。
2、电催化硝酸盐还原反应(enrr)提供了一种将硝酸盐转化为氨的解决方案,为处理这些硝酸盐富集废水提供了一种可持续的方法。通过enrr恢复氨可以大幅减少废水处理的成本,并部分满足全球对氨的需求,从而减少哈伯-博施过程的碳排放。
3、传统的电化学反应器通常使用气体剥离来分离氨和水,并使用质子
...【技术保护点】
1.一种三维打印Cu-Ni修饰电极的方法,其特征在于,通过选择性激光熔融(SLM)技术制备,包括如下步骤:
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤(1)中,在氩气保护下进行球磨,球磨速度为100-300rpm,球磨时间为1-3h,球形铜粉和球形镍粉的粒径均在15-53μm,球形铜粉和球形镍粉的质量比为(5-10):1。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述成型粉料中,铜的质量百分比为80%-90%,镍的质量百分比为10%-20%;所述成型粉料的粉末粒径为5-35μm,球形度≥0.85,松装密度≥6.5g/cm3,振实密度≥8.
...【技术特征摘要】
1.一种三维打印cu-ni修饰电极的方法,其特征在于,通过选择性激光熔融(slm)技术制备,包括如下步骤:
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤(1)中,在氩气保护下进行球磨,球磨速度为100-300rpm,球磨时间为1-3h,球形铜粉和球形镍粉的粒径均在15-53μm,球形铜粉和球形镍粉的质量比为(5-10):1。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述成型粉料中,铜的质量百分比为80%-90%,镍的质量百分比为10%-20%;所述成型粉料的粉末粒径为5-35μm,球形度≥0.85,松装密度≥6.5g/cm3,振实密度≥8.0g/cm3,流动性≤20s/50g。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤(2)、步骤(4)和步骤(5)中,所述铺粉装置铺设的每层成型粉料的厚度为30μm。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤(3)、步骤(4)和步骤(5)中,采用焦点直径在100μm的钇铷光纤激光器进行激光扫描,采用直线扫描方式,激光功率为100-300w,激光扫描速度为800-1200mm/s,激光扫描间距为0.05-0.12mm,逐层扫描的旋转角度为0-90°。
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【专利技术属性】
技术研发人员:封涛,王振兴,贾正淼,郑为升,李忠元,骆润来,陈星,赵楠,赵建峰,
申请(专利权)人:中国建筑第八工程局有限公司,
类型:发明
国别省市:
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