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循环流化床NOx和SO_(2)协同脱除技术试验研究
1
作者 王超 宋国良 吕清刚 《工业锅炉》 2024年第2期1-6,41,共7页
结合循环流化床后燃技术(简称“后燃技术”)和炉内喷钙脱硫技术,在0.1 MW循环流化床试验台上研究了循环流化床NOx和SO_(2)协同脱除潜力,主要研究了后燃室脱硫剂添加量对NOx和SO_(2)排放影响以及炉内添加脱硫剂时燃烧温度对NOx和SO_(2)... 结合循环流化床后燃技术(简称“后燃技术”)和炉内喷钙脱硫技术,在0.1 MW循环流化床试验台上研究了循环流化床NOx和SO_(2)协同脱除潜力,主要研究了后燃室脱硫剂添加量对NOx和SO_(2)排放影响以及炉内添加脱硫剂时燃烧温度对NOx和SO_(2)排放的影响。结果表明:通过后燃室注入脱硫剂可以降低SO_(2)排放,能够达到一定的脱硫效果。当燃烧温度较高时,后燃技术下炉内添加脱硫剂,脱硫效果很差。通过适当降低燃烧温度可以实现NOx和SO_(2)的协同脱除。当温度为845℃时,后燃技术下炉内脱硫时可直接实现超低NOx排放,而SO_(2)排放可以降至92.09 mg/m^(3)。后燃技术下炉内低温脱硫时,如果后燃室添加适量脱硫剂,则SO_(2)排放可进一步降低,有望实现NOx和SO_(2)双超低排放,进一步降低循环流化床污染物脱除成本。 展开更多
关键词 循环流化床 后燃技术 NOx SO_(2) 协同脱除
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中高温钙基材料热化学储热的研究进展与展望 被引量：4
2
作者 郑玉圆 葛志伟 +2 位作者 韩翔宇 王亮 陈海生 《化工学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第8期3171-3192,共22页
热化学储热由于能量密度高,材料适宜于长时储存和远距离运输,成为高效储热新兴的研究热点。钙基材料热化学储热成本低且无毒无污染,具有广阔应用前景。总结了目前热化学储热的主要体系及分类,针对中高温钙基热化学储热技术从材料改性、... 热化学储热由于能量密度高,材料适宜于长时储存和远距离运输,成为高效储热新兴的研究热点。钙基材料热化学储热成本低且无毒无污染,具有广阔应用前景。总结了目前热化学储热的主要体系及分类,针对中高温钙基热化学储热技术从材料改性、反应器设计及系统集成应用三个层面的研究进展进行综述。探讨钙基热化学储热技术研究中面临的挑战与机遇,并对今后的研究与发展方向提出了建议。 展开更多
关键词 热化学储热 钙基颗粒物料 稳定性 反应器设计 过程系统
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氧化镧催化甲烷氧化偶联反应的晶粒尺寸效应的研究 被引量：1
3
作者 张祺 牛鹏宇 +2 位作者 贾丽涛 林明桂 李德宝 《燃料化学学报（中英文）》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第5期644-655,共12页
采用水热合成法,制备了不同晶粒尺寸的La_(2)O_(3)催化剂。运用XRD、原位拉曼光谱、原位红外漫反射光谱、H_(2)-TPR和O^(2)-TPD等表征手段研究了不同晶粒尺寸La_(2)O_(3)催化剂的OCM反应性能和催化剂之间的构效关系。结果表明,La_(2)O_... 采用水热合成法,制备了不同晶粒尺寸的La_(2)O_(3)催化剂。运用XRD、原位拉曼光谱、原位红外漫反射光谱、H_(2)-TPR和O^(2)-TPD等表征手段研究了不同晶粒尺寸La_(2)O_(3)催化剂的OCM反应性能和催化剂之间的构效关系。结果表明,La_(2)O_(3)催化剂的La-O键会随着温度的升高出现明显的伸长,从而影响La_(2)O_(3)对O2的吸附和动态储存。当晶粒尺寸增大至57.4 nm时,La_(2)O_(3)催化剂的储氧能力开始下降,同时伴随着表面氧物种,特别是超氧物种在催化剂表面富集,导致CH_(4)和产物的过度氧化,降低OCM反应的选择性。晶粒尺寸为52.3 nm的L-La_(2)O_(3)催化剂在750℃时,表面氧物种含量适宜,储氧能力强。在CH_(4)/O_(2)为3,空速为1.6×10^(5)mL/(g·h)的条件下表现出最佳的C2+烃选择性。 展开更多
关键词 甲烷氧化偶联 La_(2)O_(3) 晶粒尺寸 储氧能力
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低熔点氯盐/膨胀石墨复合材料的制备及传蓄热性能研究 被引量：1
4
作者 林志强 赵钟兴 +2 位作者 宋金亮 刘占军 唐忠锋 《功能材料》 CAS CSCD 北大核心 2023年第10期10180-10185,共6页
以成型膨胀石墨(EG)为骨架,低熔点四元氯盐(LiNaKZn-Cl)为相变材料,采用真空浸渍法制备了低熔点氯盐/膨胀石墨(LiNaKZn-Cl/EG)相变复合材料,通过扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、热重分析仪(TG)对相变复合材料的微观形貌、结晶... 以成型膨胀石墨(EG)为骨架,低熔点四元氯盐(LiNaKZn-Cl)为相变材料,采用真空浸渍法制备了低熔点氯盐/膨胀石墨(LiNaKZn-Cl/EG)相变复合材料,通过扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、热重分析仪(TG)对相变复合材料的微观形貌、结晶结构和热稳定性进行了表征,利用差示扫描量热仪(DSC)对相变复合材料的熔点、熔化焓和比热容进行了测量,利用激光导热仪(LFA)进行了热扩散系数的测量。研究结果表明,LiNaKZn-Cl成功浸渍到EG内部,且EG维持了完整的孔结构。由于EG的异相成核的作用LiNaKZn-Cl/EG熔点为169.0℃较LiNaKZn-Cl略有下降。LiNaKZn-Cl/EG保留了EG骨架高热导率的特性,在室温下面向和法向的热导率分别为53.7和23.1 W/(m·K)。LiNaKZn-Cl/EG熔化焓为63.3 J/g,LiNaKZn-Cl在LiNaKZn-Cl/EG中高质量占比保证了相变复合材料的储热能力。制备的LiNaKZn-Cl/EG热稳定性良好,使用温度可达500℃,热导率较LiNaKZn-Cl有了极大的提升,可提高中温储热领域的充放热效率。 展开更多
关键词 熔盐 氯盐 相变材料 膨胀石墨 热导率
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基于凹凸前缘方法的风力机翼型气动噪声研究
5
作者 刘霞 张一楠 +2 位作者 曹慧晶 张明明 王国付 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第4期125-131,共7页
该文采用实验测量和数值计算相结合的方法,以DU93-W-210翼型为研究对象,研究仿生凹凸前缘结构对其降噪效果的影响。运用远场麦克风阵列获得光滑前缘翼型和凹凸前缘翼型的气动噪声,并通过数值计算得到翼型表面流场结果。通过对实验和数... 该文采用实验测量和数值计算相结合的方法,以DU93-W-210翼型为研究对象,研究仿生凹凸前缘结构对其降噪效果的影响。运用远场麦克风阵列获得光滑前缘翼型和凹凸前缘翼型的气动噪声,并通过数值计算得到翼型表面流场结果。通过对实验和数值计算结果的分析发现:凹凸前缘方法能有效抑制边界层分离,控制翼型吸力面涡量的团状分布,减小翼型表面的压力脉动,分解大尺度高强度脱落涡为小尺度低强度周期性脱落涡,使得仿生凹凸前缘翼型有明显的降低气动噪声的作用;具有凹凸前缘的幅值为0.24c(c为平均弦长)、波长为0.11c的仿生翼型降噪效果更为突出。 展开更多
关键词 凹凸前缘 风力机翼型 气动噪声 数值模拟 气动噪声测试
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用于氧还原电催化的Fe-M-N-C基双原子催化剂的研究进展
6
作者 樊哲琛 万浩 +1 位作者 余浩 葛君杰 《Chinese Journal of Catalysis》 SCIE EI CAS CSCD 2023年第11期56-87,共32页
实现质子交换膜燃料电池(PEMFC)的商业化应用亟需开发出低成本的高效氧还原(ORR)电催化剂以替代昂贵的Pt基材料.过去十余年,研究人员对由M-Nx活性位点和富缺陷碳质基底组成的热解M-N-C基单原子催化剂进行了深入的研究,以期进一步提高催... 实现质子交换膜燃料电池(PEMFC)的商业化应用亟需开发出低成本的高效氧还原(ORR)电催化剂以替代昂贵的Pt基材料.过去十余年,研究人员对由M-Nx活性位点和富缺陷碳质基底组成的热解M-N-C基单原子催化剂进行了深入的研究,以期进一步提高催化剂的性能并降低成本.其中,Fe-N-C基单原子催化剂表现出了较好的催化性能和巨大的应用潜力.近年来人们发现,在单原子催化剂中引入另一种金属原子组成的双原子催化剂具有特殊的几何构型和电子结构,有利于反应过程中原子间相互作用,使催化性能进一步提高.其中,在Fe-N-C基催化剂中引入另一种金属原子组成的Fe-M-N-C双原子催化剂(M代表金属)可以进一步激发Fe-N-C催化剂的本征活性,相关研究也吸引了越来越多的关注.本文综述了Fe-M-N-C基双原子催化剂催化ORR过程的研究进展.首先,讨论了双原子催化剂催化ORR的机制,其中引入的第二种金属原子通过协同和/或调制效应发挥作用.其后,系统总结了Fe-M-N-C的合成方法、表征技术和计算方法,以进一步推动双原子催化剂的研究.再后,根据金属原子之间的相互作用,将双原子催化剂分为Marriage型和Conjunct型.最后,结合双原子位点的原子构型详细讨论了不同双原子催化剂的作用机制:包括提供额外催化位点、改变吸附构型、调节电子结构等.本文还对Fe-M-N-C基双原子催化剂面临的主要挑战和发展机遇进行了总结,并对未来的研究方向进行了展望.一些关键的发展方向应该得到充分的关注和发展,包括Fe基双原子位点的精准合成、双原子位点的可靠识别、对催化机理的深入认识、Fe基催化剂在酸性环境中的稳定性以及具有最佳活性的双原子位点构型.综上,本文对Fe-M-N-C基双原子催化剂研究现状进行了系统的总结,希望为未来理性设计催化剂提供一定的参考. 展开更多
关键词 氧还原反应 铁基催化剂 双原子催化剂 催化活性 原子构型
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低钼锡比催化剂中钼的价态对甲醇氧化制甲缩醛反应性能的影响 被引量：1
7
作者 王佳 高秀娟 +6 位作者 宋法恩 张俊峰 王晓星 张涛 谭猗生 韩怡卓 张清德 《燃料化学学报（中英文）》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期38-46,共9页
采用两步水热合成法制备了一系列低Mo/Sn比(1∶20,物质的量比)催化剂,并考察了锡前驱体焙烧温度对甲醇氧化制甲缩醛反应性能的影响。通过XRD、Raman、FT-IR、XPS、NH_(3)-TPD及H_(2)-TPR等表征手段对催化剂的晶体结构、表面性质、氧化... 采用两步水热合成法制备了一系列低Mo/Sn比(1∶20,物质的量比)催化剂,并考察了锡前驱体焙烧温度对甲醇氧化制甲缩醛反应性能的影响。通过XRD、Raman、FT-IR、XPS、NH_(3)-TPD及H_(2)-TPR等表征手段对催化剂的晶体结构、表面性质、氧化还原性及钼物种价态等进行了分析。结果表明,在Mo1Sn20-600℃Sn催化剂上,反应温度为140℃时,甲醇转化率及甲缩醛选择性分别达30.0%及90.0%。锡前驱体焙烧温度的变化主要影响了Mo1Sn20催化剂的结构、钼物种的价态及存在状态,进而影响其催化活性;高温焙烧的锡前驱体更有利于Mo1Sn20催化剂中甲醇活化的活性位点Mo^(6+)物种的生成。 展开更多
关键词 甲醇 低温氧化 甲缩醛 Mo1Sn20催化剂 Mo^(6+)物种
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固相外延生长法制备ZSM-5@Silicalite-1分子筛及其CO_(2)加氢耦合甲苯烷基化反应的影响
8
作者 贾艺敏 牛鹏宇 +5 位作者 贾丽涛 林明桂 郭荷芹 肖勇 侯博 李德宝 《燃料化学学报（中英文）》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第8期1115-1130,共16页
本研究采用固相法在ZSM-5表面外延生长Silicalite-1,制备出ZSM-5@Silicalite-1分子筛。同时制备高活性氧化物ZnZrOx,并与ZSM-5@Silicalite-1物理混合组成ZnZrOx/ZSM-5@Silicalite-1双功能催化剂,研究了CO_(2)加氢耦合甲苯烷基化催化性... 本研究采用固相法在ZSM-5表面外延生长Silicalite-1,制备出ZSM-5@Silicalite-1分子筛。同时制备高活性氧化物ZnZrOx,并与ZSM-5@Silicalite-1物理混合组成ZnZrOx/ZSM-5@Silicalite-1双功能催化剂,研究了CO_(2)加氢耦合甲苯烷基化催化性能。相比于ZnZrOx/ZSM-5催化剂,分子筛改性后的双功能催化剂提高了对二甲苯(PX)选择性。研究了晶化条件(硅源、晶化过程、晶化次数)对ZSM-5外延生长Silicalite-1的影响,以及Silicalite-1钝化层厚度对CO_(2)加氢耦合甲苯烷基化反应性能的影响。在400℃、3 MPa反应条件下,ZZO/1:3.5Z5-Na-SiO_(2)催化剂的甲苯转化率为12.0%,二甲苯选择性为77.4%,在二甲苯中对二甲苯选择性为73.4%。通过SEM、XRD、N2吸附-脱附、XPS、NH3-TPD、Py-FTIR等表征,研究了分子筛的结构和酸性质。结果表明,通过固相外延生长,延长ZSM-5的孔道,增加间二甲苯(MX)、邻二甲苯(OX)的扩散阻力,同时钝化外表面的酸性,可以有效提高对二甲苯(PX)的选择性。固相外延生长法改性ZSM-5分子筛,摒弃了以往堵塞孔以缩小孔口改性分子筛的缺点,在保证催化剂活性的同时提高了产物选择性。 展开更多
关键词 MFI型分子筛 外延生长 对二甲苯 固相法 CO_(2)加氢耦合甲苯烷基化
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氧化还原驱动的高活性Pd/PdO表面界面促进低温甲烷燃烧
9
作者 谈源龙 张亚峰 +10 位作者 高雅 马静远 赵晗 顾青青 苏杨 徐晓燕 王爱琴 杨冰 张国旭 刘晓艳 张涛 《Chinese Journal of Catalysis》 SCIE CAS CSCD 2024年第5期242-252,共11页
天然气汽车尾气中尚未充分燃烧的甲烷是一种典型的温室气体之一,其温室效应远超二氧化碳,达到后者的20倍以上.因此,减少甲烷的排放对于有效应对气候变化至关重要.目前,以Pd/Al_(2)O_(3)为基础催化剂的催化燃烧反应,已被证实为减少甲烷... 天然气汽车尾气中尚未充分燃烧的甲烷是一种典型的温室气体之一,其温室效应远超二氧化碳,达到后者的20倍以上.因此,减少甲烷的排放对于有效应对气候变化至关重要.目前,以Pd/Al_(2)O_(3)为基础催化剂的催化燃烧反应,已被证实为减少甲烷排放的最为切实可行的技术手段.深入了解钯基催化剂的活性结构不仅有助于合理设计高效的催化体系,还能在很大程度上减少贵金属钯的使用量.然而,在甲烷燃烧反应过程中,由于氧化还原气氛的复杂性,Pd金属的表面容易转变为不同结构,这增加了研究其活性结构的难度.此外,催化剂的制备方法、载体的性质、预处理的气氛以及温度等因素均会对Pd的价态和粒径效应产生影响,使得Pd基催化剂在甲烷燃烧反应中的活性结构至今仍存在争议.为了深入研究这一问题,本文选用商业化的纳米级γ-Al_(2)O_(3)作为载体,采用易于工业化应用的浸渍法制备了Pd/Al_(2)O_(3)催化剂,并研究其在低温(200-400℃)贫燃条件下的活性结构.球差电镜结果表明,催化剂中的Pd纳米颗粒在不同气氛中经800℃高温预处理后呈现出不同的结构特点.氦气处理后的催化剂中,Pd以完全金属态的形式存在;氧气处理后的催化剂中,Pd以PdO的形式存在;甲烷燃烧反应气处理后的催化剂中,PdO大颗粒上存在金属Pd小颗粒,呈现出“荔枝型”Pd/PdO结构.准原位X射线光电子能谱和原位X射线吸收谱等结果表明,“荔枝型”Pd/PdO结构是在甲烷燃烧反应中受氧化还原气氛诱导形成的.该独特的“荔枝型”Pd/PdO结构的催化剂在300℃甲烷燃烧反应中,表现出337.8μmol gPd^(-1) s^(-1)的反应速率,分别是纯金属Pd和PdO型催化剂反应速率的10.7倍和15.5倍.进一步研究表明,无论催化剂中Pd的初始状态为金属态或是氧化态,高活性的“荔枝型”Pd/PdO结构都可以在较低温度(500℃)的长时间(12 h)甲烷燃烧反应中缓慢生成.通过调节预处理气氛中甲烷与氧气的相对浓度,可以实现689.2μmol gPd-1 s^(-1)的反应速率,高于文献已报道的Pd基催化剂在相似反应条件下的活性.密度泛函理论计算结果表明,相对于金属Pd和PdO,甲烷在Pd/PdO界面处表现出最低(0.40 eV)的自由能势垒,这表明由于界面处金属Pd和PdO的协同作用,甲烷断裂第一个C-H键的解离活化过程更容易发生,从而解释了“荔枝型”Pd/PdO结构高催化活性的来源.综上,本文通过先进的球差电镜和原位光谱表征技术,为深入认识甲烷燃烧钯基催化剂活性结构提供了新的角度.研究发现,反应过程中因气氛诱导而生成的高活性结构可能是重要的活性中心,这一观点不仅有助于理解甲烷燃烧反应的机理,而且可以为其他氧化还原催化体系的研究以及工业催化剂的设计制备提供参考. 展开更多
关键词 原位表征 纳米颗粒 钯 甲烷燃烧 界面
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大气压CO2/Ar混合气体射频放电光学特性研究 被引量：10
10
作者 张凯 张帅 +3 位作者 高远 孙昊 严萍 邵涛 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第11期3280-3288,共9页
脉冲调制射频具有调制频率、占空比、输入功率等多种可调参数,可以较大范围地调节放电等离子体参数,因此其放电特性与传统交流或直流放电相比具有独特的特点。该文研究在大气压条件下13.56MHz射频电源系统激励的CO2/Ar气体放电光学特性... 脉冲调制射频具有调制频率、占空比、输入功率等多种可调参数,可以较大范围地调节放电等离子体参数,因此其放电特性与传统交流或直流放电相比具有独特的特点。该文研究在大气压条件下13.56MHz射频电源系统激励的CO2/Ar气体放电光学特性,主要考察了不同调制参数以及气体组分对等离子体羽流、发射光谱强度以及电子激发温度的影响。研究结果表明,改变射频调制参数可以明显调控上述光学特性:增加输入功率、占空比,或者降低调制频率和CO2含量,可以增大等离子体羽流长度和电子激发温度;其光谱主要包含OH(A→X)、 N2(C→B)、 Ar(4p→4s)、 O(3p→3s)、C(1p-1s)、C2 swan谱带等,且均随着输入功率的增加和CO2含量的降低而明显增强。所做研究为射频放电等离子体技术提升CO2资源化利用效率提供更多的选择。 展开更多
关键词 大气压射频放电 调制频率 占空比 光谱强度 电子激发温度
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35 t/h纯燃超低挥发分碳基燃料预热燃烧锅炉运行特性研究 被引量：11
11
作者 欧阳子区 满承波 +5 位作者 李增林 李诗媛 庞青涛 朱建国 范志刚 刘敬樟 《华电技术》 CAS 2020年第7期50-56,共7页
低阶煤热解和气化后会产生热解半焦和气化残炭等超低挥发分碳基燃料,为解决超低挥发分碳基燃料着火稳燃难、燃尽难和污染物排放水平高等问题,在35 t/h工业煤粉锅炉上增加了预热燃烧器以及相关辅助系统,建成了35 t/h纯燃超低挥发分碳基... 低阶煤热解和气化后会产生热解半焦和气化残炭等超低挥发分碳基燃料,为解决超低挥发分碳基燃料着火稳燃难、燃尽难和污染物排放水平高等问题,在35 t/h工业煤粉锅炉上增加了预热燃烧器以及相关辅助系统,建成了35 t/h纯燃超低挥发分碳基燃料预热燃烧锅炉。在该锅炉上以神木烟煤、神木半焦和气化残炭为燃料进行试验,研究燃料种类、预热温度、二次风当量比和锅炉负荷对锅炉燃烧特性及污染物排放特性的影响。结果表明:3种燃料在35 t/h纯燃超低挥发分碳基燃料预热燃烧锅炉中都可以稳定燃烧,即使干燥无灰基挥发分为4.30%的半焦粉也能稳定地纯燃,表明预热燃烧技术具有很好的燃料适应性;3种燃料通过预热后进行燃烧,燃烧效率均超过99%;随着预热温度的增加炉膛的整体温度有所升高,NOx排放呈现先降低后增加的趋势,说明预热温度升高有利于预热后的燃料在炉膛中燃烧放热,预热温度为887℃时,NOx排放质量浓度达到最低值110.6 mg/m^3(标态,φ(O2)=9%);预热燃烧锅炉低负荷下的稳燃特性较好,负荷越低NOx排放质量浓度越低,最低可达108.0 mg/m^3(标态,φ(O2)=9%),体现了预热燃烧技术在稳燃、燃尽和低NOx排放上的优势。 展开更多
关键词 超低挥发分 碳基燃料 半焦 气化残炭 预热燃烧器 锅炉 NOX排放 燃烧效率
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等离子体耦合催化焦油脱除同时生物质燃气甲烷化性能研究 被引量：2
12
作者 徐彬 李嘉卿 +3 位作者 谢建军 黄艳琴 阴秀丽 吴创之 《燃料化学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第7期967-977,共11页
以含甲苯的模拟气化燃气(SGG)为对象,在介质阻挡放电耦合Ni/γ-Al2O3反应器上开展同时甲苯脱除及SGG甲烷化实验研究。考察了反应温度、H_(2)/CO比、H_(2)O添加的影响。结果表明,等离子体耦合催化可在400℃实现高效的同时甲苯脱除与SGG... 以含甲苯的模拟气化燃气(SGG)为对象,在介质阻挡放电耦合Ni/γ-Al2O3反应器上开展同时甲苯脱除及SGG甲烷化实验研究。考察了反应温度、H_(2)/CO比、H_(2)O添加的影响。结果表明,等离子体耦合催化可在400℃实现高效的同时甲苯脱除与SGG甲烷化。H_(2)/CO比为3.2时,甲苯脱除率与焦油脱除率可达100%和97%,CO转化率与CH4选择性可达88%和97%,甲苯脱除与SGG甲烷化过程能量效率可达9.7 g/(kW·h)和17.3 mol/(kW·h)。高H_(2)/CO比与H_(2)O添加可促进甲苯脱除和SGG甲烷化,降低催化剂积炭量并提升积炭石墨化程度,其中,高H_(2)/CO比还可提升SGG热值,获得高甲苯脱除及SGG甲烷化过程能量效率;而H_(2)O添加会降低热值且难获得高CH4选择性,同时不利于SGG甲烷化过程能量效率的提升。此外,SGG甲烷化会抑制甲苯的脱除,而甲苯因浓度较低对甲烷化过程的影响较小。 展开更多
关键词 生物质气化 焦油脱除 甲烷化 低温等离子体 催化
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燃煤水泥窑炉低NOx排放控制技术研究进展 被引量：17
13
作者 石朝亭 蔡军 +2 位作者 任强强 吾慧星 马海军 《洁净煤技术》 CAS 2020年第1期174-183,共10页
我国是水泥生产和消费大国,水泥行业已成为我国继热力发电和交通运输之后的第三大NOx排放源,是引起我国雾霾天气的主要成因之一。随着水泥工业NOx排放标准的不断提高,燃煤水泥窑炉低NOx排放控制技术的发展越来越受到重视。为清晰了解水... 我国是水泥生产和消费大国,水泥行业已成为我国继热力发电和交通运输之后的第三大NOx排放源,是引起我国雾霾天气的主要成因之一。随着水泥工业NOx排放标准的不断提高,燃煤水泥窑炉低NOx排放控制技术的发展越来越受到重视。为清晰了解水泥行业常见低NOx排放控制技术的优化方向和新型低NOx排放控制技术的发展现状,为水泥工业实现超洁净绿色生产提供技术储备,笔者梳理总结了燃煤水泥窑炉常见低NOx排放控制技术以及新型低NOx排放控制技术。围绕燃煤水泥窑炉常见低氮脱硝技术,阐述了燃烧前、燃烧中以及燃烧后等各种低NOx排放控制技术的降氮原理、特点以及应用现状,并指出了这些技术在实际应用中面临的问题;同时介绍了燃烧前、中、后等各种低NOx排放控制技术的组合应用。重点介绍了近年来新涌现出的以两步还原法为代表且具有潜力的低氮脱硝技术,论述其降氮原理及研究发展现状,对比总结了水泥行业常见低NOx排放控制技术以及新型低NOx排放控制技术的脱硝效率、研究和应用现状。面对日益严峻的减排形式,水泥行业深度脱硝工作的开展势在必行。结合常见低NOx排放控制技术的减排原理、优势以及存在的问题,建议水泥行业可采用燃烧中与燃烧后各种低氮控制技术的组合应用方案,以此达到降本增效的目的,并具体提出了水泥行业现有生产线以及新建生产线可行的组合应用方案。考虑到各种新型低NOx排放控制技术的降氮原理和发展现状,笔者对水泥行业低氮脱硝技术未来的研究和努力方向进行展望,认为未来水泥行业低NOx排放控制技术的发展应注重提高还原氛围下的碳还原能力,以激发碳还原能力为核心进行现有技术的优化以及新技术的探索,同时应考虑到与低氮燃烧技术相匹配的精准自动化、智能化测控设备的应用,以全方位监测、反馈系统的相关指标,更好地发挥低NOx排放控制技术的降氮脱硝效果。 展开更多
关键词 回转窑 分解炉 NOx 脱硝 SNCR SCR 两步还原法
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循环流化床超低NO_(x)与SO_(2)排放技术研究进展 被引量：11
14
作者 王超 宋国良 吕清刚 《洁净煤技术》 CAS 北大核心 2021年第4期17-25,共9页
因固有的低污染物排放控制成本优势,循环流化床(CFB)锅炉已成为商业化程度最好的洁净煤燃烧技术之一。随着超低排放标准的提出,CFB燃烧技术也面临巨大挑战。为满足超低排放标准,通常要使用烟气净化处理装置,导致CFB锅炉污染控制成本显... 因固有的低污染物排放控制成本优势,循环流化床(CFB)锅炉已成为商业化程度最好的洁净煤燃烧技术之一。随着超低排放标准的提出,CFB燃烧技术也面临巨大挑战。为满足超低排放标准,通常要使用烟气净化处理装置,导致CFB锅炉污染控制成本显著增加。如何低成本实现CFB锅炉NO_(x)与SO_(2)原始超低排放成为关注焦点。系统论述了现有CFB超低NO_(x)和SO_(2)排放技术、最新开发的CFB超低NO_(x)燃烧技术、炉内CFB超低SO_(2)排放技术和CFB超低NO_(x)、SO_(2)协同控制技术等。研究表明:开发高效分离器不仅可提升CFB燃烧效率,也是保证超细石灰石高效脱硫的前提,分离器效率越高,CFB燃烧效率和超细石灰石脱硫效率越高;随着循环流化床锅炉的大型化发展,炉膛截面越来越大,如何实现超细石灰石在大型炉膛内横向的均匀混合成为第1个技术难点;控制单一气体使其满足超低排放的技术相对成熟,但如何协同控制NO_(x)和SO_(2)使之满足超低排放标准成为第2个技术难点;现阶段CFB炉内超低排放技术仅针对某些特定的燃料可达到超低排放,针对其他常规燃料,NO_(x)和SO_(2)能否达到超低排放仍需要进一步深入研究。 展开更多
关键词 CFB 超低NO_(x)排放 超低SO_(2)排放 超细石灰石 协同控制
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Al_(2)O_(3)载体负载的铂和钨双功能催化剂在甘油氢解制1,3-丙二醇中的性能研究 被引量：5
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作者 徐文峰 牛鹏宇 +2 位作者 郭荷芹 贾丽涛 李德宝 《燃料化学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第9期1270-1280,共11页
采用水热晶化法合成了一种高比表面积且富含不饱和五配位铝位点的棒状Al_(2)O_(3),并利用等体积顺序浸渍法使钨物种先以低聚合态纳米簇的形式锚定在Al_(2)O_(3)载体表面。通过高温热处理方式使铂物种以小粒径高分散的形式与钨物种紧密接... 采用水热晶化法合成了一种高比表面积且富含不饱和五配位铝位点的棒状Al_(2)O_(3),并利用等体积顺序浸渍法使钨物种先以低聚合态纳米簇的形式锚定在Al_(2)O_(3)载体表面。通过高温热处理方式使铂物种以小粒径高分散的形式与钨物种紧密接触,极大地加强了铂和钨物种之间的相互作用程度,有利于更多活性位结构的产生,显著地提高了甘油氢解制1,3-丙二醇(1,3-PDO)的催化活性。其催化反应性能评价结果表明,在固定床反应器中,反应温度160℃,压力5.0 MPa,10%甘油水溶液连续进液时,Pt-WO_(x)/Al_(2)O_(3)催化剂的甘油转化率为75.2%,1,3-PDO的收率达到了33.1%。 展开更多
关键词 AL2O3 甘油氢解 1 3-丙二醇 铂 钨
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交直流混联系统稳定性分析研究综述 被引量：10
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作者 刘垚 孔力 +1 位作者 邓卫 裴玮 《电工电能新技术》 CSCD 北大核心 2020年第9期36-47,共12页
交直流混联系统的发展使其稳定性问题日益重要。文章首先阐述了交直流混联系统的常见结构和特点,然后归纳了交直流混联系统的典型运行特征和稳定性问题。分别总结了交直流混联系统小扰动稳定性问题和大扰动稳定性问题的主要研究内容和... 交直流混联系统的发展使其稳定性问题日益重要。文章首先阐述了交直流混联系统的常见结构和特点,然后归纳了交直流混联系统的典型运行特征和稳定性问题。分别总结了交直流混联系统小扰动稳定性问题和大扰动稳定性问题的主要研究内容和分析方法,讨论了国内外研究现状、目前研究存在的问题以及发展趋势。最后指出了当前稳定性分析研究的主要挑战。 展开更多
关键词 交直流混联电力系统 柔性直流 小扰动稳定性分析 大扰动稳定性分析
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氮掺杂介孔炭负载FeCu双金属催化剂及其CO加氢性能研究 被引量：4
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作者 李志文 陈从标 +4 位作者 王俊刚 林明桂 侯博 贾丽涛 李德宝 《燃料化学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第6期709-717,共9页
利用氮掺杂介孔炭负载FeCu双金属,改变Fe/Cu组成,考察催化剂结构性质特征及其CO加氢反应性能。结果表明,Fe、Cu与N相互作用存在差异,Cu-N相互作用较强,并直接促进了Cu的分散。在较高的金属负载量(45.0%-50.0%,质量分数)下,Cu仍保持了与... 利用氮掺杂介孔炭负载FeCu双金属,改变Fe/Cu组成,考察催化剂结构性质特征及其CO加氢反应性能。结果表明,Fe、Cu与N相互作用存在差异,Cu-N相互作用较强,并直接促进了Cu的分散。在较高的金属负载量(45.0%-50.0%,质量分数)下,Cu仍保持了与N一致的均匀分布特征,催化剂表面Fe/Cu组成也因为Fe、Cu分布特征差异而小于体相,这与常见Fe-Cu体系明显不同。在所用预处理条件(300℃的H2气氛)下,Fe未被完全还原,H主要与Fe-O作用,以Fe-O-H形式存在,而Cu-N作用较强,金属Cu与H作用较弱,使得催化剂表面活性氢碳比降低,导致C5+选择性随Fe/Cu比值的减小逐渐增加。与此同时,载体向负载金属的电子偏移能力也随着Fe/Cu比值的减小逐渐增强,促使催化剂表面碱性随Cu含量的增加逐渐增强,最终导致C5+选择性、醇选择性进一步增加。 展开更多
关键词 氮掺杂介孔炭 FeCu双金属 相互作用 CO加氢
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西北地区气流床煤气化细灰理化特性研究 被引量：14
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作者 王文钰 李伟 +1 位作者 梁晨 任强强 《洁净煤技术》 CAS 北大核心 2021年第3期94-100,共7页
气化细灰是气流床气化炉的出口粗煤气经过洗涤后黑水沉淀得到的产物,是一种煤基固体废弃物,尚无大规模资源化处置方案。为了开发气化细灰高效脱碳技术,利用激光粒度仪、元素分析仪、扫描电子显微镜及能谱仪、X射线衍射仪、X射线荧光光... 气化细灰是气流床气化炉的出口粗煤气经过洗涤后黑水沉淀得到的产物,是一种煤基固体废弃物,尚无大规模资源化处置方案。为了开发气化细灰高效脱碳技术,利用激光粒度仪、元素分析仪、扫描电子显微镜及能谱仪、X射线衍射仪、X射线荧光光谱仪、BET比表面积分析仪、热重分析仪等分析设备针对我国西北地区3种气流床煤气化细灰(DSG、HL、SH)的化学成分、粒径、微观形貌、孔隙结构、熔融特性和燃烧特性进行分析。结果表明:气化细灰水分较高均在40%以上,热值均低于10 MJ/kg,挥发分低,且孔隙结构差,表面存在熔融渣层。较差的孔隙结构阻碍未燃碳与氧气接触,制约了气化细灰的脱碳反应。热重分析中DSG、HL、SH的失重率分别为13%、29%和17%,相比3种气化细灰中原本的残碳16%、37%和48%,DSG气化细灰残碳消耗81%,HL气化细灰残碳消耗78%,SH气化细灰残碳消耗35%。氧气浓度由21%升至30%,一定程度上提高了气化细灰反应活性。目前常规的燃烧脱碳技术无法实现气流床煤气化细灰的高效脱碳,因此需开发新型的燃烧脱碳技术,为气化细灰的资源化利用提供支撑。 展开更多
关键词 气流床 煤气化 细灰 理化特性 脱碳
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低共熔溶剂在纳米纤维素制备中的应用和研究进展 被引量：16
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作者 廖可瑜 吴美燕 +2 位作者 刘超 李海明 李滨 《中国造纸》 CAS 北大核心 2020年第2期65-72,共8页
低共熔溶剂(DES)是由氢键供体和氢键受体混合而成的具有低熔点的混合物,作为一种绿色溶剂,DES在化学、材料、生物催化和生物质精炼等领域有着广泛的应用前景。由于DES可以使纤维素润胀,并减弱纤维素分子链之间的氢键结合,所以DES可以被... 低共熔溶剂(DES)是由氢键供体和氢键受体混合而成的具有低熔点的混合物,作为一种绿色溶剂,DES在化学、材料、生物催化和生物质精炼等领域有着广泛的应用前景。由于DES可以使纤维素润胀,并减弱纤维素分子链之间的氢键结合,所以DES可以被应用于纳米纤维素的制备。而且DES容易回收和回用,可以使纳米纤维素的制备过程清洁、无污染。本文综述了DES法制备纳米纤维素的原理、工艺和研究进展,并讨论了DES法制备纳米纤维素需要注意的问题。 展开更多
关键词 低共熔溶剂 纳米纤维素 预处理 清洁制备
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用于二氧化碳电催化还原的电解器研究进展 被引量：6
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作者 高敦峰 魏鹏飞 +3 位作者 李合肥 林龙 汪国雄 包信和 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2021年第5期118-132,共15页
可再生能源驱动的二氧化碳电催化还原反应(CO_(2)RR)是实现CO_(2)高效转化和利用的有效途径。电解器的理性设计对于提高CO_(2)RR性能及其工业放大应用具有重要意义。电解器构型及其操作条件在很大程度上决定了电极附近的局部反应环境,... 可再生能源驱动的二氧化碳电催化还原反应(CO_(2)RR)是实现CO_(2)高效转化和利用的有效途径。电解器的理性设计对于提高CO_(2)RR性能及其工业放大应用具有重要意义。电解器构型及其操作条件在很大程度上决定了电极附近的局部反应环境,从而调变催化性能。本文深度剖析了三种CO_(2)电解器(H型电解池、流动电解池和膜电极电解池)的研究进展和现状,结合文献报道,在电流密度、法拉第效率、能量效率和稳定性等四个关键性能参数上比较和讨论了不同电解器构型的优缺点及其对CO_(2)RR性能的影响。面向实际应用的CO_(2)RR研究应该把工业级电流密度作为提高其它三个指标的前提。尽管目前还存在一些问题和挑战,膜电极电解器被认为是最具工业应用前景的技术方案。本文最后提出了一些可能的研究策略和机遇,展望了该领域的未来发展趋势。 展开更多
关键词 CO_(2)电解器 电催化还原 能量效率 工业级电流密度 流动池 膜电极
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