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国家自然科学基金(50976023)

作品数:6 被引量:57H指数:5
相关作者:张思文肖军沈来宏顾海明宋涛更多>>
相关机构:东南大学更多>>
发文基金:国家自然科学基金东南大学优秀博士学位论文基金江苏省科技支撑计划项目更多>>
相关领域:动力工程及工程热物理化学工程更多>>

文献类型

  • 6篇中文期刊文章

领域

  • 4篇动力工程及工...
  • 2篇化学工程

主题

  • 6篇铁矿
  • 6篇化学链
  • 6篇化学链燃烧
  • 5篇铁矿石
  • 5篇矿石
  • 3篇修饰
  • 3篇载氧体
  • 3篇
  • 2篇赤铁矿
  • 1篇镍基
  • 1篇气化
  • 1篇流化床
  • 1篇金属
  • 1篇矿煤
  • 1篇碱金属
  • 1篇高温还原
  • 1篇
  • 1篇
  • 1篇CO2捕集
  • 1篇K2CO3

机构

  • 6篇东南大学

作者

  • 6篇顾海明
  • 6篇沈来宏
  • 6篇肖军
  • 6篇张思文
  • 4篇宋涛
  • 1篇吴家桦
  • 1篇高正平
  • 1篇陈定千

传媒

  • 4篇燃料化学学报
  • 1篇工程热物理学...
  • 1篇化工学报

年份

  • 4篇2012
  • 2篇2011
6 条 记 录,以下是 1-6
排序方式:
基于钾基修饰铁矿石载氧体的煤化学链燃烧循环实验被引量:9
2012年
对天然的铁矿石加以钾基修饰,在流化床上进行了煤化学链燃烧循环实验。研究了改性后的铁矿石对气体产物浓度及含碳气体体积分数影响的持续力。钾基铁矿石缩短了反应时间并明显提高了CO2浓度;在20次循环中,钾基铁矿石能明显提高CO2体积分数并降低CO体积分数,11次循环后,CO2体积分数稍有减少,CO体积分数略有增加。借助于扫描电镜与电子能谱(SEM-EDX)和X射线衍射(XRD),对不同循环后的载氧体进行表征。与纯铁矿石相比,前10次循环钾基铁矿石载氧体表面严重烧结,20次循环之后烧结减轻,恢复多孔结构。结果表明,钾基铁矿石载氧体中KFe11O17或其衍生物对煤气化有催化作用;在20次循环中存在钾流失现象;20次循环后钾基铁矿石载氧体能完全氧化为Fe2O3。
顾海明沈来宏肖军张思文宋涛
关键词:铁矿石化学链燃烧
基于镍基修饰的铁矿石载氧体煤化学链燃烧实验被引量:16
2012年
使用1 kWth串行流化床反应器,研究了以铁矿石为载氧体以及对铁矿石进行镍基修饰情况下煤化学链燃烧特性,对两种修饰方法(机械混合和浸渍)进行了对比评价。结果表明,铁矿石载氧体具有良好的反应性能和稳定性,是实现煤化学链燃烧的一种比较理想的载氧体。向矿石中机械添加少量NiO/Al2O3载氧体,能够有效改善其反应活性,提高系统CO2捕集率;采用浸渍法修饰的铁矿石载氧体煅烧后,总体微观孔隙结构变差,导致煤气化产物与载氧体间的反应无法充分进行,系统CO2捕集率显著下降。浸渍修饰的方法和过程需要进一步的研究和改善。
陈定千沈来宏肖军宋涛顾海明张思文
关键词:化学链燃烧铁矿石载氧体CO2捕集修饰
基于赤铁矿载氧体的煤化学链燃烧试验被引量:17
2011年
化学链燃烧是一种具有CO2内分离特性的燃烧方式。以赤铁矿为载氧体,在1kWth级串行流化床上进行了煤化学链燃烧试验。讨论了燃料反应器温度对气体产物组分的影响;比较了各反应参数对煤气化效率、煤气化产物的转化效率及碳捕集效率的影响情况,分析了煤中硫的排放问题。试验结果表明:温度由900℃升高到985℃,燃料反应器中CO体积份额逐渐增加,CO2体积份额逐渐减小,空气反应器中CO2浓度呈线性下降。燃料反应器温度的升高促进煤气化效率及碳捕集效率大大提高。载氧体量和系统负荷是煤气化产物转化效率的主要影响因素,载氧体量的增加和负荷的增加分别会使煤气化产物转化效率提高和下降。燃料反应器中的硫主要以SO2形式存在于燃料反应器,随温度的升高,SO2浓度由515×10-6逐渐增加到562×10-6。
顾海明沈来宏吴家桦肖军张思文
关键词:串行流化床化学链燃烧载氧体铁矿石
基于钾基修饰的赤铁矿煤化学链燃烧被引量:1
2012年
采用流化床反应器以水蒸气作为气化介质,以K_2CO_3修饰后的铁矿石作载氧体,进行煤化学链燃烧还原试验。结果表明,钾基铁矿石对水煤气反应及CO变换反应有明显的催化效果,大大提高反应速率,缩短反应平衡时间,有利于提高CO_2体积份额。随着载氧体中K_2CO_3负载量由0%增加到20%,碳转化平衡时间逐步缩短,煤在58 min内的碳转化率呈逐渐增加趋势,CO2体积份额呈先增大后减小趋势,在6%K_2CO_3负载量时达到最大值。SEM结果显示钾基铁矿石表面呈一定烧结状态,铁矿石中K_2CO_3负载量不宜过高。
张思文顾海明沈来宏肖军
关键词:K2CO3赤铁矿化学链燃烧
铁矿石载氧体化学链燃烧高温还原表征被引量:14
2011年
基于热重分析仪研究了950℃下天然赤铁矿石载氧体与H2还原反应过程中的反应性能,并借助于X射线衍射仪(XRD)和扫描电镜与电子能谱(SEM-EDS)联用,对还原反应固体产物进行了表征。研究表明,950℃下载氧体反应速率最大值出现在转化率为0.11时,此阶段主要是由Fe2O3完全转化为Fe3O4,反应很容易进行。随后反应速率下降,当转化率为0.178时载氧体产物含有的低阶铁氧化物为Fe3O4、FeO;而转化率为0.477时,主要产物有Fe、FeO、Fe3O4存在。SEM-EDS表征结果表明,随转化率增加,载氧体颗粒表面上含Fe元素的晶粒逐渐聚集、长大,并且在Fe、FeO生成区发生了颗粒体积收缩和烧结现象,特别是Fe元素富集区;而SiO2、Al2O3相对含量较高区域依然保持稳定的结构。与铁矿石串行流化床实验对比,铁矿石良好的惰性载体分布有效地缓解了载氧体的烧结程度,使得载氧体在长时间使用过程中反应性能得以维持。
宋涛沈来宏肖军高正平顾海明张思文
关键词:化学链燃烧铁矿石载氧体
基于碱金属和过渡金属修饰铁矿石载氧体的煤催化燃烧被引量:20
2012年
煤气化反应是煤化学链燃烧过程的控制步骤,其反应速率慢。采用碱金属Na和过渡金属Ni对铁矿石载氧体进行修饰,在流化床反应器上研究了Na、Ni负载量和反应温度对煤化学链催化燃烧的影响。结果表明,在920℃时,Na-铁矿石的催化活性高于Ni-铁矿石,随着Na、Ni负载量的增加,煤化学链燃烧的反应速率加快,气体反应产物浓度达到峰值的时间缩短,反应后期气体产物的衰减速率变大,整个反应期间CO体积浓度明显减少,而CO2、H2体积浓度增大。当Na、Ni负载量均为6%时,两者进行比较分析,Ni在960℃时对煤化学链的催化燃烧效果最为显著,碳转化率高达92.7%,高于纯铁矿石约15.5%,而在800~920℃下,催化效果不明显;Na在800~960℃对煤气化反应的催化效果均较显著。SEM-EDX分析显示,反应结束后,Na-铁矿石载氧体表面Na盐流失严重,而Ni-铁矿石表面Ni盐负载较好。
张思文沈来宏肖军顾海明宋涛
关键词:化学链燃烧催化气化铁矿石
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