国家重点基础研究发展计划(2013CB228102)
- 作品数：15 被引量：122H指数：6
- 相关作者：陈汉平王贤华杨海平邵敬爱陈应泉更多>>
- 相关机构：华中科技大学华北电力大学中国航天更多>>
- 发文基金：国家重点基础研究发展计划国家自然科学基金公益性行业(农业)科研专项更多>>
- 相关领域：动力工程及工程热物理化学工程环境科学与工程农业科学更多>>
- 温度对铬革屑热解产物及特性的影响被引量：8
- 2014年
- 在热解终温为350～750℃的条件下，对铬革屑的热解产物及其特性进行研究，为其热解资源化利用提供实验支持。结果表明，550℃条件下热解液体产率最高，为46.82%。750℃条件下热解气体产率上升显著，热解气热值随温度的升高而上升。热解液体产物主要为含N类及N/O类物质。随热解温度的升高，液体产物含氧量明显降低。固体产物有机官能团迅速减少，C含量上升，同时六价铬含量迅速下降，绝大部分铬富集于热解焦。
- 王海宁张世红李攀杨海平王贤华陈汉平
- 关键词：铬革屑热解温度
- 玉米秆炭对糠醛的吸附特性研究
- 2016年
- 以玉米秆炭为吸附剂,以糠醛为目标吸附物,研究不同的吸附剂添加量、不同的糠醛初始浓度以及不同吸附停留时间等条件下玉米秆炭对糠醛的吸附效果,并将实验结果与竹炭和棉秆炭对糠醛的吸附效果作比较。
- 易为王贤华杨海平张世红陈汉平
- 关键词：糠醛
- 改性稻壳焦对糠醛的吸附特性被引量：1
- 2015年
- 为了探索生物质焦对糠醛的吸附脱除特性,利用流化床快速热解制得稻壳焦,研究N2、CO2气氛下高温改性方式对稻壳焦孔隙特征与表面性质的影响,以及稻壳焦对糠醛的吸附脱除特性。采用元素分析、N2等温吸脱附、傅里叶红外、Boehm滴定等方法对稻壳焦的孔隙结构与表面化学特性进行表征。结果表明:原始的稻壳焦残留大量有机基团,孔隙结构较差;经N2和CO2高温改性后,稻壳焦表面的含氧酸性官能团大量分解,碱性官能团增加,比表面积和孔结构得到较好的扩充和优化,稻壳焦与糠醛的π-π色散力作用力增强。综合考虑π-π色散力和表面吸附位点的作用,CO2改性的稻壳焦表现出了最好的吸附效果。
- 邓勇王贤华李允超邵敬爱杨海平陈汉平
- 关键词：改性糠醛
- 竹炭改性及其对糠醛的吸附性能研究被引量：1
- 2015年
- 对竹炭采用KMnO_4氧化和高温N_2活化两种方式进行改性,对改性前后的竹炭采用元素分析、N_2等温吸脱附、Boehm滴定、傅里叶红外变换等方法进行物化表征;研究原始及改性后竹炭对糠醛的吸附特性。结果表明:KMnO_4氧化对竹炭表面官能团的种类改变不明显,只在局部引入某些新的官能团,却可减小竹炭的比表面积;高温N_2活化使竹炭结构中有机质大量分解、比表面积明显提高、微孔比例增大。对于表面化学特性,KMnO_4氧化改性可增大竹炭表面酸性含氧官能团的含量,竹炭经高温N_2活化改性后因引入吡喃酮等结构使表面呈碱性。吸附特性表明高温N_2活化处理的竹炭具有极好的吸附特性;进一步的机理分析表明,竹炭的微孔区是糠醛分子的有效吸附区域,较大的比表面积和微孔孔容有利于糠醛的脱除,而竹炭的表面化学特性同样对糠醛的吸附起到重要作用,其中表面酸性含氧官能团的增多不利于糠醛的脱除,而碱性基团因能增强竹炭表面石墨层与糠醛分子间的π-π作用力使吸附作用增强。
- 李允超王贤华李攀邓勇杨海平陈汉平胡海涛
- 关键词：竹炭改性表面特性糠醛
- 生物质富氮热解联产高值含氮油炭的理化特性被引量：2
- 2015年
- 通过引进外源氮素使生物质在富氮条件下热解,可以获得高值化的含氮产品—焦炭和油。基于生物质富氮热解联产高值含氮产品这一目标,该文以木屑为原料,对不同温度和不同质量分数尿素溶液浸渍下热解制得的生物油进行了气相色谱质谱联用分析。同时对热解产生的生物油和热解焦炭进行了元素分析,使用漫反射红外光谱和X射线光电子能谱仪对富氮条件下制得的热解焦炭进行了表面表征。研究发现,经过尿素溶液浸渍过后的生物质,热解油中含有大量的含氮化学品,可以被用来提炼加工高附加值的化工产品。随着温度的升高,热解油中的含氮物质减少、浸渍质量分数越大油中的含氮物质越多。热解焦炭表面含有大量的芳香化结构和含氮官能团,漫反射红外分析结果显示低温下焦炭表面含有丰富的化学结构,随着温度的升高各种官能团逐渐分解,750、850℃时表面只剩下羟基、羰基等官能团;尿素溶液质量分数对热解后焦炭的表面官能团种类没有显著的影响,只有强弱的区别。XPS分析尿素浸渍生物质热解焦炭表面主要是一些C=N、C-N以及N-COO官能团并且随着温度的升高850℃时焦炭表面只有吡啶型N和吡咯型N存在。550℃下热解焦炭中的碳主要是无定形碳,随着温的升高焦炭中的一些脂肪链C-H键,羰基和一些低聚C-C键基本消失,850℃下的碳则主要表现为石墨形碳。
- 闻明张世红邵敬爱陈应泉冯磊王贤华陈汉平
- 关键词：热解生物质化学性质物理性质
- 生物质燃烧过程中颗粒物的形成机理及排放特性综述被引量：20
- 2014年
- 总结了生物质燃烧过程中颗粒物的形成机理,如碳黑颗粒、有机颗粒的形成,均质/异质凝结,颗粒成长等,并着重介绍了常见生物质燃烧设备中颗粒物的排放特性,指出了现有研究中存在的不足,在此基础上对后续研究提出了建议。
- 陈振辉杨海平杨伟王贤华邵敬爱陈汉平
- 关键词：生物质燃烧颗粒物排放特性
- 水蒸气和石灰石对流化床富氧燃烧NO的影响被引量：3
- 2014年
- 借助循环流化床试验台架研究了水蒸气和石灰石对煤流化床富氧燃烧时NO析出的影响.结果表明:与空气燃烧相比,煤在体积分数比φ(O2)∶φ(CO2)=21%∶79%气氛下燃烧时NO的析出量降低.O2+CO2气氛下,随着O2体积浓度的增加,NO的析出量逐渐增大.水蒸气加入后,燃烧温度降低,且受到水煤气反应和水的离解等化学作用的影响,NO还原反应增强,析出量降低;水蒸气体积浓度越高,析出量的降低越大.CO2体积浓度的增加对NO还原反应的影响要大于水蒸气体积浓度增加时.石灰石煅烧产物CaO对密相区NO还原反应的催化作用占主导地位,进而致使NO的析出量降低;且其对挥发份较高的黄陵烟煤的影响要小于对挥发份较低的晋城无烟煤的影响.水蒸气会加速CaO的烧结,降低CaO对NO还原反应的催化作用.
- 田路泞陈振辉王贤华陈汉平
- 关键词：流化床富氧燃烧煤水蒸气石灰石NO
- 棉秆炭吸附糠醛机理研究被引量：3
- 2015年
- 以不同热解温度(400℃、600℃、800℃)制得棉秆炭(棉-400、棉-600、棉-800),研究热解温度对棉秆炭孔隙特征与表面性质的影响,以及棉秆炭对糠醛的吸附特性。结果表明:棉-400表面含有大量有机基团,孔隙结构较差;随着热解温度的提高,含氧有机成分进一步分解,棉秆炭表面酸性官能团逐渐减少,而类吡喃酮结构的碱性官能团不断增加,孔结构得到改善;棉秆炭中氢碳摩尔比、表面酸碱官能团含量是影响其对糠醛吸附的主要因素;随着炭化程度的提高,酸性官能团含量减少,碱性官能团含量增加,使得棉秆炭表面石墨层与糠醛分子间的π-π色散力作用增强,所以棉-800对糠醛脱除率最高。
- 王贤华邓勇李允超李斌杨海平陈汉平
- 关键词：糠醛
- 钾盐对纤维素热解特性的影响被引量：4
- 2015年
- 利用微型热解系统,研究500℃终温条件下,钾盐(K2SO4,KNO3,K2HPO4,KOH)对纤维素热解特性的影响。收集炭、焦、重油、轻油、气5种产物,计算各产物产率,分析结果表明,钾盐添加作用下,钾对热解存在主要影响,盐本身理化特性存在次要影响。利用气质联用仪(GC-MS)对重油和轻油进行分析,发现糖、苯类物质主要集中于重油,而醛、酮类物质主要集中于轻油,钾盐显著降低了糖类产物产率,增加了酮类、环烷烃类物质产率。利用X射线光电子能谱仪(XPS)对浸渍样、热解炭、焦含碳官能团进行分析,结果表明,热解后,热解炭与热解焦具有类似的含碳官能团分布,但热解炭中以芳香环中的C=C官能团为主,含氧官能团主要为羰基-CO-而热解焦中另外含有-COO-官能团。
- 李顺王贤华陈应泉杨海平邵敬爱陈汉平
- 关键词：钾盐纤维素热解
- CO_2气氛下煤焦对NO还原作用的试验研究被引量：1
- 2015年
- 为了探讨O2/CO2燃烧方式下高浓度CO2对煤焦-NO还原反应的影响,使用悬浮床反应器在N2和CO2气氛下对煤焦-NO还原反应进行了试验研究。结果表明:在N2和CO2气氛下,煤阶和温度都对煤焦-NO还原反应有很大影响,煤阶越低,温度越高,焦对NO还原作用越强;流化床锅炉中较高浓度的煤焦对降低NOX排放有重要作用;与N2气氛相比,CO2气氛下高浓度的CO2会抑制NO被煤焦和CO有效还原,因此O2/CO2燃烧方式下高浓度的CO可能并非是其低NOX排放的主因。
- 刘一李相鹏邵敬爱王贤华张世红陈汉平
- 关键词：二氧化碳流化床煤焦
