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基于燃料分级转化的生物质化学链过程模拟
1
作者
高祥雨
何笑
+2 位作者
胡国超
张秀丽
刘永卓
《青岛科技大学学报(自然科学版)》
CAS
2024年第6期40-46,共7页
提出了基于燃料分级转化的生物质化学链(SC-BCL)的新工艺。该工艺通过分级转化的优势实现了同时获得高品质生物油和高品质合成气,并且充分发挥了生物质高挥发分、高含氧量。首先,利用Aspen Plus对该工艺进行了模拟分析。其次,探究了热...
提出了基于燃料分级转化的生物质化学链(SC-BCL)的新工艺。该工艺通过分级转化的优势实现了同时获得高品质生物油和高品质合成气,并且充分发挥了生物质高挥发分、高含氧量。首先,利用Aspen Plus对该工艺进行了模拟分析。其次,探究了热解温度对三相产率的影响、气化温度和载氧体与生物质进料质量比(OC/生物质)对气化产物的影响。最后,对基于燃料分级转化的生物质化学链过程进行了[火用]分析。结果表明,在最佳操作条件下,热解反应器中热解油产率达到了54.98%(质量分数),气化反应器的碳转化率达到了100%,合成气流量达到了1.08 kmol·h^(-1),气化产品组成稳定,系统[火用]效率为84.45%,产品[火用]效率为64.98%。
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关键词
燃料
分级转化
化学链
Aspen
Plus
[火用]
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职称材料
褐煤热解分级转化多联产系统环境与[火用]生命周期评价
被引量:
4
2
作者
汤元君
池涌
+3 位作者
董隽
王勤辉
倪明江
周昭志
《煤炭学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第12期3510-3517,共8页
采用环境与火用生命周期评价方法对褐煤直接燃烧发电系统和褐煤热解燃烧分级转化多联产系统的环境影响与能量转化进行了分析。结果表明,环境影响方面,每燃用1 t褐煤,多联产系统产生的环境影响与直接燃烧相比在温室效应、酸化、富营养化...
采用环境与火用生命周期评价方法对褐煤直接燃烧发电系统和褐煤热解燃烧分级转化多联产系统的环境影响与能量转化进行了分析。结果表明,环境影响方面,每燃用1 t褐煤,多联产系统产生的环境影响与直接燃烧相比在温室效应、酸化、富营养化和光化学臭氧形成潜力方面分别降低61. 7%,62. 9%,38. 5%和20. 0%。原因主要是多联产系统由于热解气净化后使用燃气蒸汽联合循环发电技术,能量转化效率高,产生的直接排放少;同时除发电外,多联产系统联产了高附加值产品甲醇、燃料油、硫等,抵消了生产过程的环境排放。能量转化方面,直接燃烧与多联产系统的积累火用消耗效率分别为94. 4%和111. 9%,多联产系统的能量转化优于直接燃烧系统。多联产系统输出产物的积累火用总值高于投入原料与能量的积累火用消耗总值(效率高于100%),原因是多联产系统在常规生产电力的基础上联产了高附加值的产物。
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关键词
生命周期评价
[火用]生命周期评价
积累[火用]消耗
褐煤
分级转化
多联产
环境影响
能量
转化
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职称材料
褐煤分级转化制天然气新方法
被引量:
1
3
作者
张静
张永发
+2 位作者
曾鑫
唐亚鸽
薛飞
《能源与环保》
2021年第3期115-121,127,共8页
我国能源结构和能源消费矛盾日益突出,开发清洁高效煤炭利用技术,成为了调整能源产业结构、实现能源产业可持续发展的有效手段,是增强国家能源安全、落实二氧化碳减排的战略举措。基于分级转化的思想和实验工作基础,提出了低温热解—热...
我国能源结构和能源消费矛盾日益突出,开发清洁高效煤炭利用技术,成为了调整能源产业结构、实现能源产业可持续发展的有效手段,是增强国家能源安全、落实二氧化碳减排的战略举措。基于分级转化的思想和实验工作基础,提出了低温热解—热解半焦加氢气化制甲烷—甲烷化残渣气化制氢的褐煤分级转化制天然气的新方法,并从物质转化和能量利用的角度与传统煤制甲烷工艺进行分析比较,认为褐煤分级转化新方法通过多联产工艺对褐煤资源进行分质梯级利用,在能源利用效率和物质转化率方面较之传统煤制甲烷工艺具有显著优势,既提高了褐煤资源利用效率和产品资源价值,又增加了整个系统的经济效益。
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关键词
褐煤
分级转化
热解
加氢气化
天然气
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职称材料
半焦加压燃烧的污染物排放及灰渣特性
被引量:
3
4
作者
殷俊平
钟文琪
+2 位作者
周冠文
刘倩
窦元元
《东南大学学报(自然科学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第2期232-239,共8页
为研究煤加压分级转化中的半焦燃烧过程,建立了半焦加压燃烧机理实验研究系统.以陕西黑龙沟煤半焦为对象,研究了燃烧压力(0.1~0.5 MPa)、半焦种类(煤气和N2下热解所得)、半焦粒径(0~3和0~6 mm)对半焦燃烧污染物排放和灰渣矿物转化的影响...
为研究煤加压分级转化中的半焦燃烧过程,建立了半焦加压燃烧机理实验研究系统.以陕西黑龙沟煤半焦为对象,研究了燃烧压力(0.1~0.5 MPa)、半焦种类(煤气和N2下热解所得)、半焦粒径(0~3和0~6 mm)对半焦燃烧污染物排放和灰渣矿物转化的影响.结果表明,随着燃烧压力的升高,碳氧化物排放量增多,NO和SO2减少,NO排放浓度随压力升高呈多峰分散分布,SO2排放滞后且峰值减小,半焦粒径越大,半焦燃烧产生的CO2和NO越多,CO和SO2越少,煤气气氛热解所得半焦在燃烧时释放出的4种污染物均略大于氮气气氛.同时,随着压力的升高或半焦粒径的减小,由于半焦燃烧过程由非均相燃烧向均相燃烧过渡,灰渣中高温矿物减少,低温矿物增多,不同气氛下制得的半焦燃烧灰渣特性差别很小.
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关键词
加压煤
分级转化
半焦
加压燃烧
污染物排放特性
灰渣特性
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职称材料
题名
基于燃料分级转化的生物质化学链过程模拟
1
作者
高祥雨
何笑
胡国超
张秀丽
刘永卓
机构
青岛科技大学化工学院
青岛工程职业学院
出处
《青岛科技大学学报(自然科学版)》
CAS
2024年第6期40-46,共7页
基金
省部共建煤炭高效利用与绿色化工国家重点实验室开放课题项目(2022-K3)
青岛市社会科学规划项目(QDSKL2201347)。
文摘
提出了基于燃料分级转化的生物质化学链(SC-BCL)的新工艺。该工艺通过分级转化的优势实现了同时获得高品质生物油和高品质合成气,并且充分发挥了生物质高挥发分、高含氧量。首先,利用Aspen Plus对该工艺进行了模拟分析。其次,探究了热解温度对三相产率的影响、气化温度和载氧体与生物质进料质量比(OC/生物质)对气化产物的影响。最后,对基于燃料分级转化的生物质化学链过程进行了[火用]分析。结果表明,在最佳操作条件下,热解反应器中热解油产率达到了54.98%(质量分数),气化反应器的碳转化率达到了100%,合成气流量达到了1.08 kmol·h^(-1),气化产品组成稳定,系统[火用]效率为84.45%,产品[火用]效率为64.98%。
关键词
燃料
分级转化
化学链
Aspen
Plus
[火用]
Keywords
staged conversion of fuel
chemical looping
Aspen Plus
exergy
分类号
TQ021.1 [化学工程]
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职称材料
题名
褐煤热解分级转化多联产系统环境与[火用]生命周期评价
被引量:
4
2
作者
汤元君
池涌
董隽
王勤辉
倪明江
周昭志
机构
浙江大学能源清洁利用国家重点实验室
出处
《煤炭学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第12期3510-3517,共8页
基金
国家自然科学基金资助项目(51676170).
文摘
采用环境与火用生命周期评价方法对褐煤直接燃烧发电系统和褐煤热解燃烧分级转化多联产系统的环境影响与能量转化进行了分析。结果表明,环境影响方面,每燃用1 t褐煤,多联产系统产生的环境影响与直接燃烧相比在温室效应、酸化、富营养化和光化学臭氧形成潜力方面分别降低61. 7%,62. 9%,38. 5%和20. 0%。原因主要是多联产系统由于热解气净化后使用燃气蒸汽联合循环发电技术,能量转化效率高,产生的直接排放少;同时除发电外,多联产系统联产了高附加值产品甲醇、燃料油、硫等,抵消了生产过程的环境排放。能量转化方面,直接燃烧与多联产系统的积累火用消耗效率分别为94. 4%和111. 9%,多联产系统的能量转化优于直接燃烧系统。多联产系统输出产物的积累火用总值高于投入原料与能量的积累火用消耗总值(效率高于100%),原因是多联产系统在常规生产电力的基础上联产了高附加值的产物。
关键词
生命周期评价
[火用]生命周期评价
积累[火用]消耗
褐煤
分级转化
多联产
环境影响
能量
转化
Keywords
life cycle assessment
exergetic life cycle assessment
cumulative exergy consumption
lignite pyrolysis-based polygeneration
environmental impact
energy conversion
分类号
TQ536.1 [化学工程—煤化学工程]
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职称材料
题名
褐煤分级转化制天然气新方法
被引量:
1
3
作者
张静
张永发
曾鑫
唐亚鸽
薛飞
机构
太原理工大学安全与应急管理工程学院
太原理工大学煤科学与技术省部共建重点实验室
湖南华菱涟源钢铁有限公司
山西芮城县德欣福利香料化工有限公司
出处
《能源与环保》
2021年第3期115-121,127,共8页
基金
山西省科技重大专项招标项目基金(MH2016-01)
山西省应用基础研究计划青年基金(201701D221080)。
文摘
我国能源结构和能源消费矛盾日益突出,开发清洁高效煤炭利用技术,成为了调整能源产业结构、实现能源产业可持续发展的有效手段,是增强国家能源安全、落实二氧化碳减排的战略举措。基于分级转化的思想和实验工作基础,提出了低温热解—热解半焦加氢气化制甲烷—甲烷化残渣气化制氢的褐煤分级转化制天然气的新方法,并从物质转化和能量利用的角度与传统煤制甲烷工艺进行分析比较,认为褐煤分级转化新方法通过多联产工艺对褐煤资源进行分质梯级利用,在能源利用效率和物质转化率方面较之传统煤制甲烷工艺具有显著优势,既提高了褐煤资源利用效率和产品资源价值,又增加了整个系统的经济效益。
关键词
褐煤
分级转化
热解
加氢气化
天然气
Keywords
lignite
step conversion
pyrolysis
hydrogasification
natural gas
分类号
TQ541 [化学工程—煤化学工程]
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职称材料
题名
半焦加压燃烧的污染物排放及灰渣特性
被引量:
3
4
作者
殷俊平
钟文琪
周冠文
刘倩
窦元元
机构
东南大学能源热转换及其过程测控教育部重点实验室
出处
《东南大学学报(自然科学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第2期232-239,共8页
基金
国家重点研发计划资助项目(2016YFB0600802)
江苏省环保科研课题资助项目(2015018)
文摘
为研究煤加压分级转化中的半焦燃烧过程,建立了半焦加压燃烧机理实验研究系统.以陕西黑龙沟煤半焦为对象,研究了燃烧压力(0.1~0.5 MPa)、半焦种类(煤气和N2下热解所得)、半焦粒径(0~3和0~6 mm)对半焦燃烧污染物排放和灰渣矿物转化的影响.结果表明,随着燃烧压力的升高,碳氧化物排放量增多,NO和SO2减少,NO排放浓度随压力升高呈多峰分散分布,SO2排放滞后且峰值减小,半焦粒径越大,半焦燃烧产生的CO2和NO越多,CO和SO2越少,煤气气氛热解所得半焦在燃烧时释放出的4种污染物均略大于氮气气氛.同时,随着压力的升高或半焦粒径的减小,由于半焦燃烧过程由非均相燃烧向均相燃烧过渡,灰渣中高温矿物减少,低温矿物增多,不同气氛下制得的半焦燃烧灰渣特性差别很小.
关键词
加压煤
分级转化
半焦
加压燃烧
污染物排放特性
灰渣特性
Keywords
pressurized coal grading conversion
semi-coke
pressurized combustion
pollutant emission characteristics
ash characteristics
分类号
TQ534 [化学工程—煤化学工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于燃料分级转化的生物质化学链过程模拟
高祥雨
何笑
胡国超
张秀丽
刘永卓
《青岛科技大学学报(自然科学版)》
CAS
2024
0
在线阅读
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职称材料
2
褐煤热解分级转化多联产系统环境与[火用]生命周期评价
汤元君
池涌
董隽
王勤辉
倪明江
周昭志
《煤炭学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018
4
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
褐煤分级转化制天然气新方法
张静
张永发
曾鑫
唐亚鸽
薛飞
《能源与环保》
2021
1
在线阅读
下载PDF
职称材料
4
半焦加压燃烧的污染物排放及灰渣特性
殷俊平
钟文琪
周冠文
刘倩
窦元元
《东南大学学报(自然科学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018
3
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职称材料
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