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TI C5515 C55X DSP教學(xué)實(shí)驗(yàn)箱以TI公司TMS320C5515 DSP為主處理器，配以?xún)?chǔ)存器、ADC/DAC、RS232/RS422/I C/SPI/PS2等串口通信總線、LCD/LED/點(diǎn)陣管等顯示設(shè)備以及音頻/蜂鳴器/日歷/溫度/紅外等電路。同時(shí)設(shè)備配有EMOD擴(kuò)展接口，增加了實(shí)驗(yàn)的多樣性與創(chuàng)新性。

1、X86云網(wǎng)絡(luò)智慧教室的組成及功能 藍(lán)鴿X86云網(wǎng)絡(luò)智慧教室的部署由X86云網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、云網(wǎng)絡(luò)管理平臺(tái)、多媒體教學(xué)軟件和云網(wǎng)絡(luò)智慧課堂組成，軟硬件相結(jié)合為學(xué)校成員提供優(yōu)質(zhì)體驗(yàn)，顯著提升了管理效率、教學(xué)質(zhì)量和用戶(hù)體驗(yàn)。 “云”—云桌面管理服務(wù)器：為教室云終端提供桌面虛擬化服務(wù)，支持運(yùn)行Win7、Win10、Win11及各版本Linux等多種桌面操作系統(tǒng)； “網(wǎng)”—以太網(wǎng)交換機(jī)：提供教室內(nèi)各類(lèi)網(wǎng)絡(luò)信號(hào)傳輸?shù)脑O(shè)備； “端”—X86云終端：為各類(lèi)應(yīng)用提供本地計(jì)算支持，支持利舊，穩(wěn)定性高，兼容性好； IDV云桌面：IDV云桌面通過(guò)桌面虛擬化將個(gè)人的桌面軟件環(huán)境與物理硬件相分離，使得用戶(hù)的系統(tǒng)管理不再依附于固定的物理機(jī)，因此設(shè)備兼容性最強(qiáng)。 VOI云桌面：與IDV不同之處在于其使用虛擬OS的方式，既可以集中管理系統(tǒng)鏡像和數(shù)據(jù)，又可以最大化的使用本地資源。 2、主要特點(diǎn)與優(yōu)勢(shì)： （一）藍(lán)鴿X86云終端設(shè)備高性能運(yùn)行 （二）管理平臺(tái)集中部署，運(yùn)維管理方便 （三）軟件兼容性強(qiáng)，終端模板同步服務(wù)器 （四）自動(dòng)化控制與管理平臺(tái)相互支持，方便管理和運(yùn)維 （五）IDV、VOI云桌面支持?jǐn)嗑W(wǎng)使用

搭載2顆鯤鵬920處理器，Hi1710智能管理芯片，最多支持32個(gè)DDR4-2933 內(nèi)存插槽、8個(gè)PCIe 4.0插槽，適配2U或4U高度機(jī)箱的機(jī)架服務(wù)器，適用于大多數(shù)通用數(shù)據(jù)處理場(chǎng)景。 高性能 具備業(yè)界領(lǐng)先的56G高速SerDes能力，主板性能提升25% 高可靠 信號(hào)誤碼率低于10的負(fù)12次方，故障率比業(yè)界平均水平低15% 高能效 創(chuàng)新的DEMT動(dòng)態(tài)節(jié)能技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)能效比領(lǐng)先業(yè)界15%以上 技術(shù)規(guī)格 組件 規(guī)格 主板型號(hào) S920X00 處理器型號(hào) 2個(gè)鯤鵬920處理器 內(nèi)存插槽 最多支持32個(gè)DDR4-2933 內(nèi)存插槽 PCIe擴(kuò)展 支持8個(gè)PCIe 4.0 x8或者3個(gè)PCIe 4.0 x16 + 2個(gè)PCIe 4.0 x8 板載網(wǎng)絡(luò) 支持2個(gè)板載網(wǎng)卡，支持GE/10GE/25GE網(wǎng)口 管理模塊 支持Hi1710智能管理芯片

IECUBE-676X 人工智能創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)進(jìn)階套件是在 IECUBE-6760 人工智能創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)套件的基礎(chǔ)上，針對(duì)已經(jīng)具有一定人工智能應(yīng)用開(kāi)發(fā)經(jīng)驗(yàn)的開(kāi)發(fā)者，設(shè)計(jì)的具有一定復(fù)雜性和系統(tǒng)性的綜合項(xiàng)目制實(shí)驗(yàn)開(kāi)發(fā)套件。該套件將人工智能技術(shù)與更專(zhuān)業(yè)、更復(fù)雜的學(xué)科場(chǎng)景相結(jié)合，在更開(kāi)放的軟硬件平臺(tái)環(huán)境下，鼓勵(lì)學(xué)生自主完成人工智能與各學(xué)科的融合。 

亮點(diǎn)一 支持CAN、V2X、LTE通信、Wifi等多模式通信亮點(diǎn)二 內(nèi)置高精度定位模組、高精度IMU，支持高精定位系統(tǒng)、慣導(dǎo)系統(tǒng)亮點(diǎn)三 提供以太網(wǎng)、串口、CAN多種接囗，支持多種場(chǎng)景應(yīng)用亮點(diǎn)四 可獲取車(chē)輛狀態(tài)、運(yùn)行數(shù)據(jù)，分析駕駛行為，提示車(chē)輛信息亮點(diǎn)五 車(chē)規(guī)級(jí)，抗干擾能力強(qiáng)，穩(wěn)定性高 LTE          LTE-FDD/LTE-TDD/WCDMA/TD-SCDMA/EVDO/CDMA/GSMV2X          符合3GPP Rel.14標(biāo)準(zhǔn)，頻率范圍：5.905-5.925GHzGNSS       支持北斗/GPS/GLONASS/Galileo/QZSSWifi          支持IEEE802.1b/g/n協(xié)議，工作頻段：2.4G通信能力 直連通信距離不低于500m接口        RJ45網(wǎng)絡(luò)*1、26Pin*1HSM        支持高性能高安全性的國(guó)密算法  

本發(fā)明相對(duì)于傳統(tǒng)的OFDM系統(tǒng)發(fā)射機(jī)模型，添加了一個(gè)N點(diǎn)IDFT運(yùn)算，不需要太多額外的復(fù)雜度和硬件開(kāi)銷(xiāo)。相對(duì)于傳統(tǒng)的OFDM，本發(fā)明大大降低了發(fā)送信號(hào)的PAPR，使發(fā)送信號(hào)功率分配更加均勻，降低了發(fā)射機(jī)功放的設(shè)計(jì)難度。本發(fā)明提出對(duì)添加Nzero個(gè)0后的N維信號(hào)進(jìn)行CI擴(kuò)展，相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)直接對(duì)N-Nzero調(diào)制符號(hào)進(jìn)行CI擴(kuò)展，保持了子載波的正交性，使得發(fā)射信號(hào)的PAPR獲得了進(jìn)一步的降低。

面向工業(yè)制造的非接觸式在線攝影測(cè)量系統(tǒng)，結(jié)合了主動(dòng)式面結(jié)構(gòu)光投影測(cè)量和被動(dòng)式雙目視覺(jué)攝影測(cè)量的特點(diǎn)，對(duì)物體的三維形貌與變形進(jìn)行在線測(cè)量。具有非接觸、高精度、自動(dòng)化、測(cè)量點(diǎn)密度大、實(shí)時(shí)、高效和不易受溫度變化、振動(dòng)等外界因素干擾等優(yōu)點(diǎn)，對(duì)于提高切削加工效率、質(zhì)量和降低成本具有重要意義，具有廣泛的應(yīng)用前景。

對(duì)于特殊工況條件下（如被測(cè)對(duì)象環(huán)境溫度較高，且物料下落時(shí)會(huì)產(chǎn)生飛濺、出現(xiàn)粉塵等現(xiàn)象）動(dòng)態(tài)物位的檢測(cè)問(wèn)題，已成為企業(yè)能否實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)自動(dòng)化的關(guān)鍵所在。雖然目前市場(chǎng)上出現(xiàn)了各種物位測(cè)量?jī)x表，而且新的物位檢測(cè)方法也不斷產(chǎn)生，但對(duì)于散粒體在動(dòng)態(tài)變化狀態(tài)下、且料倉(cāng)內(nèi)還有散粒體的飛濺以及熱氣的蒸發(fā)等現(xiàn)象的物位測(cè)量，已有的物位測(cè)量?jī)x表顯得并不適用。 同時(shí)，在工礦企業(yè)中，當(dāng)物料達(dá)到設(shè)定值以后，都是采用人工手動(dòng)開(kāi)關(guān)閥門(mén)去控制料位高度，這不單降低了控制精度，而且提高了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度；對(duì)于大型企業(yè)來(lái)說(shuō)，一般被控對(duì)象是多目標(biāo)、多參數(shù)的，采用這種傳統(tǒng)的方法更顯得無(wú)能為力。另外，由于被測(cè)對(duì)象的工作環(huán)境惡劣，系統(tǒng)各種隨機(jī)干擾嚴(yán)重，加之物料采用風(fēng)機(jī)通過(guò)管道輸送，時(shí)滯較大，如采用傳統(tǒng)的控制方法，控制效果也不甚理想。 綜上所述，特殊工況條件下動(dòng)態(tài)物位的檢測(cè)是當(dāng)前檢測(cè)領(lǐng)域中的一個(gè)難題，也是實(shí)現(xiàn)企業(yè)生產(chǎn)自動(dòng)化的前提，在此基礎(chǔ)上，采用現(xiàn)代先進(jìn)的控制方法實(shí)現(xiàn)對(duì)多目標(biāo)被控對(duì)象的自動(dòng)控制，降低工人勞動(dòng)強(qiáng)度、提高企業(yè)生產(chǎn)效率和經(jīng)濟(jì)效益是必要而迫切的?；诖?，本項(xiàng)目提出的基于激光測(cè)量原理的非接觸式料位監(jiān)測(cè)與控制系統(tǒng)是一種新的行之有效的方法，可以實(shí)現(xiàn)特殊工況條件下液體和固體的非接觸物位測(cè)量。非接觸式料位監(jiān)測(cè)與控制系統(tǒng)，是總結(jié)了國(guó)內(nèi)外相關(guān)技術(shù)經(jīng)驗(yàn)，并綜合了智能技術(shù)，計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)和先進(jìn)控制理論而開(kāi)發(fā)的高技術(shù)產(chǎn)品。與同類(lèi)技術(shù)產(chǎn)品或成果相比，該系統(tǒng)測(cè)量精度高，開(kāi)放靈活，可靠性高，且操作簡(jiǎn)單，易于維護(hù)。 技術(shù)特點(diǎn)：（1）綜合了計(jì)算機(jī)技術(shù)、人工智能技術(shù)和先進(jìn)控制理論；（2）核心算法采用了多層次結(jié)構(gòu)，極大增強(qiáng)了系統(tǒng)的適應(yīng)性、可靠性和易維護(hù)性，保證系統(tǒng)的長(zhǎng)期優(yōu)化運(yùn)行；（3）非接觸式激光料位監(jiān)測(cè)與控制系統(tǒng)能夠通過(guò)定制適應(yīng)不同應(yīng)用需求；（4）該系統(tǒng)測(cè)量精度高,與被測(cè)物不直接接觸,安裝維護(hù)方便；（5）非接觸式激光料位監(jiān)測(cè)與控制系統(tǒng)在特殊生產(chǎn)工況下控制精度可達(dá)到1mm；（6）可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離數(shù)據(jù)傳輸，具有自動(dòng)報(bào)警功能；（7）全中文系統(tǒng)，具有控制操作、趨勢(shì)顯示、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、報(bào)表打印、故障報(bào)警等功能；（8）低成本設(shè)計(jì)是本技術(shù)的著眼點(diǎn)之一。    應(yīng)用范圍： 本項(xiàng)目適用于化工生產(chǎn)和某些橡膠生產(chǎn)過(guò)程要求對(duì)高粘度介質(zhì)的物位進(jìn)行測(cè)量與控制；在采礦場(chǎng)、農(nóng)產(chǎn)品貯倉(cāng)、水泥庫(kù)等地方要求對(duì)固體顆粒及粉料面位置的測(cè)控，連續(xù)鑄鋼錠時(shí)結(jié)晶器中鋼水液面的測(cè)控等方面。有助于提高料位檢測(cè)效率和精度，目前國(guó)內(nèi)在特殊工況條件下(如被測(cè)對(duì)象環(huán)境溫度較高，且物料下落時(shí)會(huì)產(chǎn)生飛濺、出現(xiàn)粉塵等現(xiàn)象)動(dòng)態(tài)物位的檢測(cè)研究仍處于起步階段，現(xiàn)有的技術(shù)還存在這很大的不足，本項(xiàng)目的成功將有望在全國(guó)范圍內(nèi)推廣，市場(chǎng)前景看好。

 長(zhǎng)期以來(lái)，生化反應(yīng)系統(tǒng)的建模與分析依賴(lài)于馬氏假設(shè)，即反應(yīng)物的隨機(jī)運(yùn)動(dòng)不受以前狀態(tài)的影響，而僅受當(dāng)前狀態(tài)的影響。然而，這種無(wú)記憶的假設(shè)是非常理想化的，實(shí)際的反應(yīng)系統(tǒng)是帶有記憶的，例如許多生物學(xué)實(shí)驗(yàn)已經(jīng)證實(shí)：分子記憶廣泛存在于基因表達(dá)調(diào)控系統(tǒng)中，并對(duì)基因表達(dá)水平有重要影響。由于分子記憶能夠?qū)е路邱R氏反應(yīng)運(yùn)動(dòng)學(xué)，以及由于經(jīng)典的馬氏理論不能夠直接應(yīng)用于非馬氏反應(yīng)過(guò)程的建模與分析，從而導(dǎo)致許多理論挑戰(zhàn)。經(jīng)過(guò)對(duì)非馬氏生化反應(yīng)系統(tǒng)的多年研究，作者建立起一套實(shí)用的理論與方法，主要包括靜態(tài)廣義化學(xué)主方程（stationary generalized chemical master equation）、靜態(tài)廣義?？?普朗克方程（stationary generalized Fokker-Planck equation）和靜態(tài)廣義線性噪聲逼近（generalized linear noise approximation），揭示出：盡管各個(gè)反應(yīng)物的暫態(tài)動(dòng)力學(xué)可能是非馬氏的，但生化反應(yīng)系統(tǒng)的整個(gè)微觀變量隨時(shí)間演化最后都變成馬氏變量，不管反應(yīng)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)淙绾螐?fù)雜以及不管特征化分子記憶的等待時(shí)間分布的形式如何復(fù)雜。這三種一般性格式開(kāi)辟了研究復(fù)雜生物分子系統(tǒng)的新方向，具有寬廣的應(yīng)用前景，特別是能夠幫助人們發(fā)現(xiàn)新的生物學(xué)知識(shí)。

1. 高品質(zhì)納米鈦白粉的研究及結(jié)構(gòu)化成型納米二氧化鈦由于具有良好的化學(xué)穩(wěn)定性、高比表面積、熱穩(wěn)定性、無(wú)毒性等特點(diǎn)，并易于與負(fù)載金屬間產(chǎn)生SMSI效應(yīng)，在催化工業(yè)中得到了廣泛應(yīng)用，諸如：火電廠尾氣脫硝處理、VOCs(揮發(fā)性有機(jī)化合物)催化燃燒處理、柴油車(chē)尾氣排放控制等。以火電廠的煙氣脫硝SCR催化劑為例，納米級(jí)鈦白粉作為催化劑載體，占催化劑粉體的80?90%，總成本的40?50%，是SCR脫硝催化劑的重要組成。但是目前全球只有日本和歐洲的少數(shù)廠家可以生產(chǎn)高品級(jí)納米鈦白粉。在我國(guó)，目前應(yīng)用于催化劑工業(yè)的納米鈦白粉尚未完全國(guó)產(chǎn)化，這是煙氣SCR脫硝催化劑等環(huán)保催化劑的價(jià)格居高不下的主要原因之一。大多數(shù)國(guó)內(nèi)SCR脫硝催化劑是通過(guò)引進(jìn)技術(shù)、設(shè)備和納米鈦白粉粉體等原料，其后自行壓縮制作蜂窩式、板式等催化劑，并沒(méi)有完全掌握催化劑中所有成分的制作及依據(jù)不同燃料尾氣進(jìn)行配比的技術(shù)經(jīng)驗(yàn)和訣竅?？傮w上說(shuō)，SCR脫硝催化劑在國(guó)內(nèi)基本還處于“來(lái)料加工”的狀態(tài)(即使是國(guó)內(nèi)市場(chǎng)份額較大的東方凱特瑞、無(wú)錫龍?jiān)吹绕髽I(yè))。我們研究室通過(guò)探索鈦白粉的物化性質(zhì)、成型性及催化性能三者之間的關(guān)系，嘗試從科學(xué)角度去構(gòu)建適用于SCR脫硝催化劑等環(huán)保催化劑的納米鈦白粉的制備關(guān)鍵技術(shù)。進(jìn)而在此基礎(chǔ)上，制備高品級(jí)的納米鈦白粉，包括鎢鈦，硅鈦，釩鈦等一系列產(chǎn)品，達(dá)到國(guó)外同類(lèi)產(chǎn)品技術(shù)水平。同時(shí)通過(guò)探討不同因素在蜂窩狀脫硝催化劑成型過(guò)程中的影響，制備工業(yè)級(jí)別的蜂窩狀催化劑，從而最終改變目前國(guó)內(nèi)煙道氣脫硝催化劑尚處于的“來(lái)料加工”狀態(tài)，掌握完全自主的知識(shí)產(chǎn)權(quán)。在研究中，我們采用改進(jìn)的水熱合成法，在較為溫和的條件下(< 100°c的低溫、常壓下)，以偏鈦酸為原料出發(fā)，制備具有高比表面積和良好耐熱穩(wěn)定性的納米鈦白粉(圖-1)。同時(shí)在制備鈦白粉的過(guò)程中，充分考察漿料的ph值、雜質(zhì)含量、助劑(鎢、硅)等的添加、煅燒溫度等對(duì)最終產(chǎn)品的影響。另一方面，在催化劑成型中，我們對(duì)添加劑種類(lèi)、加入順序、加入量和操作條件等對(duì)催化劑機(jī)械性能和活性等的影響進(jìn)行了徹底的研究。在充分考慮泥團(tuán)的酸堿，硬度，塑性等多種指標(biāo)的前提下，采用獨(dú)自的多段攪拌技術(shù)制備了蜂窩狀催化劑(圖-2)。在納米鈦白粉粉體及成型性研究的同時(shí)，我們對(duì)其作為載體或催化劑在脫硝、脫臭及光化學(xué)催化中的應(yīng)用也開(kāi)展了研究，例如電廠、大型鍋爐、垃圾焚燒廠、船舶(新型輕質(zhì)波紋板催化劑)等大型設(shè)備的煙氣SCR脫硝催化劑、VOCs(揮發(fā)性有機(jī)化合物)催化燃燒催化劑等，以及小型工廠、自動(dòng)車(chē)、民用等SCR脫硝、VOCs催化燃燒等。圖-3為納米氧化鈦在VOCs催化燃燒中的應(yīng)用，圖-4為工業(yè)級(jí)火電廠脫硝用納米氧化鈦擠出型蜂窩狀SCR催化劑，圖-5為工業(yè)級(jí)柴油車(chē)尾氣脫硝用涂層式蜂窩狀催化劑。與商業(yè)鈦白粉的耐熱性對(duì)比(900°C 9 h in air)    不同摻雜物質(zhì)對(duì)納米氧化鈦比表面積的影響圖-1 高比表面積和良好耐熱穩(wěn)定性的新型納米鈦白粉2. 新型金屬整體式催化劑載體(PCT專(zhuān)利WO2005/089939A1，日本專(zhuān)利2011-31162) 催化劑的活性組份、結(jié)構(gòu)化載體和反應(yīng)器三者集成化的思想，已成為當(dāng)前催化領(lǐng)域重要的且被逐漸接受的新思維。從宏觀尺度出發(fā)研制的具有結(jié)構(gòu)化的整體式催化劑，由于糅合了催化劑設(shè)計(jì)和反應(yīng)器設(shè)計(jì)，從而具有傳質(zhì)傳熱好、床層壓降低、緊湊小型、工程放大簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)，有利于提高催化反應(yīng)的活性和選擇性等。在大氣環(huán)保和催化燃燒等氣固相反應(yīng)中已得到廣泛應(yīng)用，在多相反應(yīng)中也顯示了巨大的潛力。但傳統(tǒng)的涂層式整體式催化劑，因活性組分涂層與基材物性(堇青石或金屬合金)的較大差異，使得涂層的粘附穩(wěn)定性不高，易剝離的問(wèn)題尚未得到完善解決。針對(duì)傳統(tǒng)涂覆法制備的金屬基體整體式催化劑(MMC)的活性涂層易剝離的瓶頸，以及近年來(lái)發(fā)展的非涂覆式MMC的比表面積小、孔道難以調(diào)控的缺點(diǎn)，我們利用多孔陽(yáng)極氧化鋁材料(PAA)的金屬自生長(zhǎng)氧化鋁膜與金屬基體間具有高度粘附性的特點(diǎn)，在保持其有序孔骨架結(jié)構(gòu)的前提下，通過(guò)“陽(yáng)極氧化-擴(kuò)孔-水熱反應(yīng)-焙燒”的方法，對(duì)其孔道結(jié)構(gòu)和化學(xué)特性進(jìn)行改性修飾，制備一種具有大比表面積的新型非涂覆式MMC。在材料合成過(guò)程中，結(jié)合陽(yáng)極氧化和擴(kuò)孔處理對(duì)多孔膜的幾何參數(shù)的調(diào)變，解析水熱反應(yīng)中擬薄水鋁石層的形成機(jī)制以及由此帶來(lái)的封孔效應(yīng)，創(chuàng)新性地利用金屬自生長(zhǎng)和原位相變技術(shù)在MMC上實(shí)現(xiàn)大范圍尺度可調(diào)的規(guī)則雙孔道結(jié)構(gòu)。在此基礎(chǔ)之上，我們通過(guò)探索PAA催化劑的構(gòu)效關(guān)系，獲得既利于分散和反應(yīng)又有利于擴(kuò)散傳質(zhì)的孔道特征，發(fā)展了一套面向具體反應(yīng)可控合成MMC的新方法。改性PAA膜與金屬基材間緊密的一體化構(gòu)造，實(shí)現(xiàn)了反應(yīng)場(chǎng)上熱量的快速供給與轉(zhuǎn)移。高度可塑性的金屬基材使得催化劑可以具有復(fù)雜的立體結(jié)構(gòu)，確保了裝置的低壓損和小型化(圖-6)。采用Al/Fe–Cr–Ni Alloy/Al覆層鋁材制備的高溫型PAA載體，實(shí)現(xiàn)了快速通電加熱，從室溫到1000°C僅需數(shù)秒，大幅提升了系統(tǒng)啟動(dòng)性和響應(yīng)性(圖-7)。另外，開(kāi)發(fā)了金屬中間擴(kuò)散層技術(shù)和微小龜裂技術(shù)用于改善PAA膜在劇烈機(jī)械或熱沖擊下的韌性和穩(wěn)定性，在40000次通電加熱1000°C – 室溫急冷的循環(huán)測(cè)試中，未發(fā)現(xiàn)PAA膜的剝落。在研究PAA載體的同時(shí)，對(duì)其在環(huán)保和新能源領(lǐng)域，尤其是對(duì)系統(tǒng)壓損、啟動(dòng)性、熱應(yīng)答性/熱耦合、輕質(zhì)化及小型化等具有嚴(yán)格要求的體系中的應(yīng)用，均開(kāi)展了長(zhǎng)期的研究，例如自動(dòng)車(chē)尾氣脫硝處理，VOCs/CO/NH3的催化燃燒，甲烷/甲醇/乙醇/DME/煤油的重整制氫等等。3. 貴金屬替代型高效催化燃燒(含尾氣污染的催化燃燒治理)目前在工業(yè)催化燃燒中，主要以貴金屬為活性組分，多使用顆粒狀充填反應(yīng)器或堇青石蜂窩狀反應(yīng)器。主要問(wèn)題是：① 貴金屬催化劑性能優(yōu)異，但價(jià)格昂貴；② 設(shè)備較為龐大，能量利用率低和運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用過(guò)高，從而嚴(yán)重限制了向中小型企業(yè)的普及應(yīng)用。貴金屬替代催化劑和高效節(jié)能的緊湊型反應(yīng)器的開(kāi)發(fā)成為該領(lǐng)域的主要發(fā)展趨勢(shì)。我們對(duì)于有機(jī)揮發(fā)性氣體VOCs、CO及NH3的催化燃燒凈化，使用多種類(lèi)型的催化劑進(jìn)行了研究。主要包括：傳統(tǒng)的粒狀負(fù)載催化劑、負(fù)載型改性PAA整體式催化劑、Bulk型復(fù)合金屬氧化物催化劑、改性TiO2催化劑、含碳素的非貴金屬催化劑等。目前為止，所開(kāi)發(fā)的Bulk型Cu-Co系、Cu-Mn系、Fe-Mn系等催化劑，在芳香族(苯、甲苯、二甲苯)的燃燒上接近貴金屬催化劑。在CO、NH3、乙酸乙酯、己烷等的燃燒上達(dá)到或超越貴金屬催化劑(表-1)。當(dāng)前，我們?cè)谡螾AA改性修飾技術(shù)和復(fù)合金屬氧化物技術(shù)的基礎(chǔ)之上，正在從事負(fù)載非貴金屬的PAA催化燃燒催化劑的開(kāi)發(fā)，并把它用于化工供熱源及大氣污染的燃燒治理(VOC、NH3、CO、HC等)。充分利用金屬整體式催化劑在可塑性和傳熱性上的優(yōu)異性能，通過(guò)合理的催化劑成型及反應(yīng)器設(shè)計(jì)，提高放/吸熱耦合性，實(shí)現(xiàn)高效節(jié)能和小型化的目的(諸如采用Multi-tube型、Wall-type型、多層同心圓等反應(yīng)器設(shè)計(jì)，在平板狀催化劑的兩側(cè)分別設(shè)置燃燒反應(yīng)和換熱介質(zhì))。同時(shí)，在結(jié)合金屬整體式催化劑特性的基礎(chǔ)之上，根據(jù)具體的用途對(duì)反應(yīng)體系進(jìn)行合理的工藝設(shè)計(jì)。例如對(duì)于低濃度大風(fēng)量尾氣的處理，采用“濃縮–燃燒”一體化設(shè)計(jì)，并在反應(yīng)啟動(dòng)階段采用通電啟動(dòng)催化反應(yīng)(圖-8)。圖-8 大中小型VOCs催化氧化處理系統(tǒng)4. 多功能型重整制氫催化劑的研究 (日本專(zhuān)利2011-31162) 碳?xì)浠衔锏闹卣茪渲饕猛緸镻EFC燃料電池的制氫及H2和CO化工原料的制備。但是由于重整制氫多為強(qiáng)吸熱反應(yīng)，反應(yīng)體系對(duì)吸/放熱的耦合有嚴(yán)格要求，另外PEFC制氫的啟動(dòng)性和小型化等也被較多地關(guān)注。2004年起，我們啟動(dòng)了多功能重整制氫催化劑的開(kāi)發(fā)(甲烷、DME、甲醇、乙醇、煤油等)，為降低催化劑成本，使用低價(jià)Ni為主要活性成分(圖-9)。為解決鎳催化劑中常出現(xiàn)的鎳氧化、結(jié)焦、燒結(jié)等失活問(wèn)題，在孔道控制的基礎(chǔ)之上，通過(guò)Nickel Aluminate中間層及痕跡量貴金屬添加等技術(shù)的開(kāi)發(fā)，制備了具有較高壽命并且可以自活化?自復(fù)活的AAO鎳催化劑。在與商業(yè)催化劑（SüD–CHEMIE的RUA和FCR-4，新日本石油的RUA-2）的對(duì)比測(cè)試中，該催化劑表現(xiàn)出更加優(yōu)異的性能。使用都市煤氣13A為原料，3000h靜態(tài)壽命測(cè)試及500回DSS模式測(cè)試(Daily startup and shutdown)均取得良好結(jié)果(圖-10)。基于板式通電加熱型PAA催化劑的水蒸氣重整制氫的測(cè)試結(jié)果表明，采用階段式通電加熱，系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)間可從傳統(tǒng)的外加熱式的1h縮短為10min，從而為實(shí)現(xiàn)PEFC的快速啟動(dòng)提供了有力的技術(shù)保障。多用途是該催化劑的重要特點(diǎn)。除天然氣的水蒸氣重整之外，在甲醇、乙醇、燈油的水蒸氣重整，甲烷直接部分氧化重整，甲烷二氧化碳重整等體系中均取得了良好結(jié)果。迄今為止，在非貴金屬催化劑中，多功能型重整催化劑尚未見(jiàn)報(bào)道。目前的主要工作是：1) 催化劑的進(jìn)一步改良優(yōu)化；2) 以流程集成化和強(qiáng)化傳熱為目的，進(jìn)行Multi-tube或Wall-type型反應(yīng)器的設(shè)計(jì)(重整–燃燒一體化) (圖-11)；3) 整合非平衡式“CO2吸附–重整”一體化設(shè)計(jì)，超越CO的SHIFT反應(yīng)的平衡限制，例如采用CO2吸附技術(shù)，或催化膜反應(yīng)器等；3) 生物質(zhì)原料(生物質(zhì)甲醇、乙醇、甲烷等)的重整制氫，及CO2的重整等研究；5. 整體式催化劑的新用途在上述研究的基礎(chǔ)之上，我們根植于材料化學(xué)工程國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室和化學(xué)工程與技術(shù)國(guó)家一級(jí)重點(diǎn)學(xué)科，進(jìn)行跨專(zhuān)業(yè)跨學(xué)科的合作，充分發(fā)揮整體式催化劑的特點(diǎn)，逐步拓展其在能源和環(huán)保等領(lǐng)域中的應(yīng)用，例如：1) 金屬基催化劑的放電電極和催化反應(yīng)效果的疊加2) 再生式環(huán)控生保系統(tǒng)二氧化碳的Sabatier反應(yīng)3) 加氫、裂解、C1及C2合成4) 水污染治理上的應(yīng)用5) 傳統(tǒng)化工領(lǐng)域的技術(shù)革新，例如，在催化精餾中實(shí)現(xiàn)流道設(shè)計(jì)用的塔填料與反應(yīng)用的催化劑的一體化構(gòu)造，用以實(shí)現(xiàn)裝置的小型化、降低床層壓降以及解決催化精餾常出現(xiàn)的液泛等問(wèn)題。