李允超
- 作品数：14 被引量：91H指数：7
- 供职机构：华中科技大学能源与动力工程学院煤燃烧国家重点实验室更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划国家高技术研究发展计划更多>>
- 相关领域：化学工程动力工程及工程热物理石油与天然气工程更多>>
- 竹炭表面结构及其对糠醛的吸附特性被引量：21
- 2012年
- 为了去除生物油中的糠醛,该研究利用竹子为前躯体热解制得竹炭,选取糠醛为生物油模型化合物,在深入分析测试竹炭表面特性的基础上,研究竹炭对糠醛的静态吸附特性,并利用Langmuir和Freundlich等温吸附方程对试验数据进行拟合。结果表明以微孔为主的竹炭表面含有多种含氧官能团,如羟基、羧基等,同时还含有芳香族、脂肪族结构,这些表面官能团主要呈碱性;竹炭对糠醛具有较好的吸附脱除效果,25℃下,在糠醛浓度为10g/L,竹炭添加量为200g/L时,脱除率可达95%以上;其对糠醛的吸附主要依靠色散力作用;Freundlich等温吸附方程能更好地描述竹炭对糠醛的吸附特性。该研究有助于探索廉价的生物油除杂以适应糖发酵的新方法。
- 李允超王贤华杨海平谭增强李攀陈汉平
- 关键词：糠醛竹炭等温吸附方程
- 基于生物焦的生物油在线催化与离线分离提质研究
- 生物油是一种含氧量高、热值低、组分极其复杂的初级液体燃料，其性质可通过在线或离线方法进行改善。生物焦是生物质热解过程中另一重要副产物，其具有一定的孔隙结构和较为复杂的表面官能团，可作为一种“催化剂”或吸附剂。本文依据生物...
- 李允超
- 关键词：生物油
- 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
- 高效脱汞吸附剂的脱汞机理研究被引量：8
- 2012年
- 将廉价的生物质竹炭进行KI化学改性,在小型实验台架上研究了改性竹炭的的汞脱除性能,并对改性前后的样品进行了XPS表征和热分析以研究表面官能团在改性过程中的转化规律和脱汞机理。结果表明:碘化学改性竹炭具有超强的脱汞能力,改性后竹炭具有更多的利于脱汞的官能团,其主要靠化学吸附脱汞。
- 谭增强邱建荣苏胜李允超刘子红曹蕃曾汉才向军
- 关键词：汞竹炭KI
- 生物质预处理技术及其对热解产物的影响综述被引量：18
- 2014年
- 总结了国内外各种生物质预处理技术及其对热解产物的影响的研究现状,分析了不同预处理方法的优势及存在的问题,指出微波干燥预处理是一种快捷的生物质干燥方式;脱灰预处理能加快生物质热解速率,并实现糖类组分的富集;而烘焙预处理则能提高生物油的热值。同时介绍了一些新型生物质预处理技术,如离子液体预处理可以减少裂解反应时间,使生物质油产率得到提升;而水热预处理则能使生物油中糖含量(主要是左旋葡聚糖)显著增加。并指出了今后的研究方向为:努力提高各种预处理方法的效率并降低预处理技术的成本;进一步改善现有预处理方法甚至发现新的预处理方法;通过学科交叉探索新的物理化学生物预处理技术;期望原料的预处理可以增加生物油中某些有特殊价值物质的含量或同时得到具有较高利用价值的气液固热解产物。
- 胡海涛李允超王贤华张帅杨海平陈汉平
- 关键词：生物质热解预处理生物油
- 竹炭对糠醛的吸附特性及动边界模型研究被引量：4
- 2012年
- 利用竹子为前躯体热解制得竹炭,以糠醛为吸附质,考察了不同吸附停留时间、糠醛初始质量浓度和吸附温度下竹炭的吸附特性,并用动边界模型积分方程描述其有限浴交换动力学行为,得到了竹炭吸附糠醛的动力学总方程.结果表明:竹炭吸附糠醛的速度控制步骤为颗粒扩散,糠醛初始质量浓度越高,颗粒扩散控制越明显;温度升高,颗粒扩散控制作用减弱;推算出吸附过程的表观反应级数为0.96,表观活化能为3.02kJ·mol-1,说明该吸附过程主要为物理吸附;证实了热解炭的吸附行为与离子交换过程在动力学描述上具有一定的相似性与兼容性.
- 李允超王贤华杨海平陈汉平
- 关键词：竹炭糠醛动力学
- 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
- 生物油分离精制技术的研究进展被引量：13
- 2010年
- 在分析生物油特性的基础上,对国内外生物油分离精制技术的研究现状进行了详细分析和评述,包括蒸馏、分级冷凝、溶剂分离、离心分离、色谱分离、膜分离以及超临界萃取分离等,总结了不同分离技术的适应性及存在的问题,指出分级冷凝技术在不改变生物油特性的情况下将能源利用与提取化工产品相结合,经济性较好,具有较好的发展前景,而将膜分离及超临界萃取技术应用到生物油分离中具有很好的研究和开发价值。
- 李允超王贤华杨海平张世红陈汉平
- 关键词：生物油膜分离超临界萃取
- 热解炭在线催化玉米秆热解实验研究被引量：1
- 2019年
- 为探索一种更适用的催化剂,将热解炭用于玉米秆热解挥发分的在线催化。研究结果表明,虽然生物油产率有所下降,但可降低生物油中的酸类物质含量,而酚类物质含量则显著增加。在实验条件下,酚类物质的相对含量可达55%以上。通过比较热解炭脱灰前后及不同添加量的催化效果,发现热解炭表面的碱性位能吸附挥发分中的酸类物质,使其一部分发生中和,另一部分被裂解成小分子气体,从而降低生物油中的酸类物质含量,而热解炭中的碱和碱土金属对生物油中的酚类物质的富集有明显的促进作用。
- 王贤华王贤华李允超李允超米铁米铁
- 关键词：热解催化裂解生物油玉米秆
