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“双碳”背景下我国煤炭资源现状及清洁利用技术研究进展
1
作者 吴振群 常鸿 +6 位作者 欧国标 张振涛 李晓琼 徐鹏 杨俊玲 张化福 戚富强 《应用化工》 北大核心 2025年第4期1036-1041,共6页
在“碳达峰、碳中和”战略目标下,只有立足于我国的能源资源禀赋,才能因地制宜的走出一条符合我国国情的能源结构转型道路。首先总结了我国的煤炭资源分布特点和利用现状,指出我国以煤炭为主的能源结构短期内难以动摇,开展煤炭资源的高... 在“碳达峰、碳中和”战略目标下,只有立足于我国的能源资源禀赋,才能因地制宜的走出一条符合我国国情的能源结构转型道路。首先总结了我国的煤炭资源分布特点和利用现状,指出我国以煤炭为主的能源结构短期内难以动摇,开展煤炭资源的高效、清洁、低碳利用成为必由之路;进而概述了我国传统的洁净煤技术发展现状,主要包括煤炭加工技术、煤炭清洁发电技术、煤炭燃后处理技术和煤炭转化技术;随后,对新型煤炭超临界水气化制氢技术的原理、特点和研究现状进行了介绍。最后,展望了我国未来煤炭产业发展道路,当前主要洁净煤前沿技术,以及煤炭超临界水气化技术的产业化应用,都将为中国能源结构转型和“双碳”战略目标实现贡献力量。 展开更多
关键词 双碳 煤炭资源 洁净煤技术 煤炭超临界水气化制氢技术
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微藻超临界水气化制取富氢合成气的研究进展 被引量：2
2
作者 龚德成 沈倩 +5 位作者 朱贤青 黄云 夏奡 张敬苗 朱恂 廖强 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第7期3709-3728,共20页
微藻具有生长周期短、光合固碳效率高等优势,并且含有丰富的糖类、蛋白质和油脂等含碳化合物,是极具能源化和资源化利用潜力的可再生生物质资源。超临界水气化技术能够在不需要干燥微藻的条件下直接将高含水微藻转化为富氢合成气,可节... 微藻具有生长周期短、光合固碳效率高等优势,并且含有丰富的糖类、蛋白质和油脂等含碳化合物,是极具能源化和资源化利用潜力的可再生生物质资源。超临界水气化技术能够在不需要干燥微藻的条件下直接将高含水微藻转化为富氢合成气,可节约大量微藻脱水能耗,并且具有反应速率高、转化效率高等优势,近年来受到了国内外研究者的广泛关注。基于此,本文综述了近年来微藻超临界水气化制氢的研究进展,重点讨论了微藻超临界水气化反应的主要影响因素,包括反应温度、压力、停留时间、物料浓度和反应器类型,阐释了不同催化剂对微藻超临界水气化过程的影响和作用机理。并探讨了微藻主要三组分模型化合物在超临界水气化过程的反应机理,总结了微藻超临界水气化过程的动力学和热力学特性。最后展望了微藻超临界水气化制取富氢合成气技术的未来研究方向,为微藻超临界水气化制氢技术的研究与应用提供理论指导。 展开更多
关键词 微藻 超临界水气化 制氢 影响因素 催化剂 反应机理
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水气转化对超临界水煤气化的抑制特性 被引量：1
3
作者 赵帅琪 张瑞 +2 位作者 黄瀚 赵昆鹏 白博峰 《化工学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第8期2960-2969,共10页
水气转化是煤炭超临界水气化技术中关键的均相化学反应。然而,水气转化反应对煤颗粒孔隙内非均相气化反应的影响尚不清楚。通过三维数值模拟,研究了颗粒孔隙内部水气转化反应对不规则煤颗粒超临界水气化过程的作用机理。研究结果表明,... 水气转化是煤炭超临界水气化技术中关键的均相化学反应。然而,水气转化反应对煤颗粒孔隙内非均相气化反应的影响尚不清楚。通过三维数值模拟,研究了颗粒孔隙内部水气转化反应对不规则煤颗粒超临界水气化过程的作用机理。研究结果表明,孔隙内的水气转化反应掉了大量用于煤的非均相气化反应的超临界水,降低了颗粒的气化反应速率,同时大量生成二氧化碳并富集于颗粒孔隙中,减小了孔隙中超临界水的扩散系数。定义了有效气化因子以定量表征水气转化反应对颗粒气化的抑制程度,发现了该抑制作用随颗粒粒径的增大而增强,且由于该抑制作用而增加的颗粒气化反应时间与有效气化因子呈简单对数关系。 展开更多
关键词 多孔颗粒 多相反应 煤炭 超临界水气化
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煤炭超临界水汽化技术研究进展 被引量：1
4
作者 郭栋 周臣臣 +2 位作者 葛志伟 于鹏峰 胡志勇 《现代化工》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期43-47,52,共6页
回顾了近年来煤炭超临界水汽化制氢的进展,介绍了制氢反应机理,系统总结了温度、浓度、停留时间和催化剂等因素对煤炭超临界水汽化制氢的影响及煤炭超临界水汽化反应装置的发展现状。针对现存问题对煤炭超临界水汽化制氢的未来前景进行... 回顾了近年来煤炭超临界水汽化制氢的进展,介绍了制氢反应机理,系统总结了温度、浓度、停留时间和催化剂等因素对煤炭超临界水汽化制氢的影响及煤炭超临界水汽化反应装置的发展现状。针对现存问题对煤炭超临界水汽化制氢的未来前景进行了展望。 展开更多
关键词 超临界水 煤 汽化 制氢 反应装置
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煤气化渣活化过硫酸盐体系氧化去除菲 被引量：1
5
作者 郭凯 王嘉琪 +1 位作者 李亚男 武亚宁 《精细化工》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期1108-1115,1134,共9页
采用固体废弃物煤气化渣(CGS)作为过硫酸盐(PS)的活化剂,考察CGS/PS对菲的去除性能。使用SEM-EDS、XPS表征了CGS的微观结构和元素组成;通过自由基掩蔽实验和电子顺磁共振(EPR)实验确定自由基种类;考察了CGS质量浓度、PS初始浓度、初始p... 采用固体废弃物煤气化渣(CGS)作为过硫酸盐(PS)的活化剂,考察CGS/PS对菲的去除性能。使用SEM-EDS、XPS表征了CGS的微观结构和元素组成;通过自由基掩蔽实验和电子顺磁共振(EPR)实验确定自由基种类;考察了CGS质量浓度、PS初始浓度、初始pH、共存离子对CGS/PS体系中菲去除率的影响,探讨了反应机理并推测降解路径,并使用ECOSAR软件评估菲及其产物的毒性。结果表明,CGS中Fe元素质量分数为11.9%,可有效活化PS。在菲质量浓度为1 mg/L、pH=3、CGS质量浓度为0.7 g/L、PS初始浓度为1 mmol/L的条件下,60 min后CGS/PS体系对菲的去除率可达95.34%,PS的利用率为29.18%。菲降解过程符合伪一级动力学模型,CGS/PS体系产生了SO_(4)^(–)•和•OH,且SO_(4)^(–)•在菲降解过程中起主要作用,共存离子HCO_(3)^(–)、NO_(3)^(–)对反应的抑制作用较显著。菲主要通过去羰基、羟基化、脱碳等反应分解为长链酸、酯,最终转化为CO_(2)和H_(2)O。ECOSAR模型评估发现,菲降解的中间产物毒性普遍低于菲。 展开更多
关键词 菲 煤气化渣 过硫酸盐 活性自由基 共存离子 水处理技术
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煤炭超临界水制氢反应器内多相流场智能滚动预测研究
6
作者 丁家琦 刘海涛 +3 位作者 赵普 朱香凝 王晓放 谢蓉 《化工学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第8期2886-2896,共11页
煤炭超临界水制氢技术在高温高压条件下利用超临界水充分气化煤炭,实现了高效低排放的转化和制氢过程。为解决因反应器内复杂多相流行为导致的仿真耗时问题,以及常见代理模型时序预测时间短、精度下降快等问题,提出基于本征正交分解(pro... 煤炭超临界水制氢技术在高温高压条件下利用超临界水充分气化煤炭,实现了高效低排放的转化和制氢过程。为解决因反应器内复杂多相流行为导致的仿真耗时问题,以及常见代理模型时序预测时间短、精度下降快等问题,提出基于本征正交分解(proper orthogonal decomposition,POD)和Koopman理论的深度学习模型POD-Koopman,用于捕捉和学习反应器内复杂流场的长时时空演变特征,实现数据驱动的长时滚动预测。测试结果表明其能在较小计算开销下准确滚动预测反应器内多相流场时变行为,助力下游制氢反应器工业化设计及优化任务。 展开更多
关键词 超临界水煤制氢 反应器 本征正交分解 Koopman 瞬态多相流 长时滚动预测
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粉煤气化耦合绿氢配套变换工艺流程模拟及分析
7
作者 王照成 李繁荣 肖敦峰 《洁净煤技术》 CAS CSCD 北大核心 2024年第S02期210-215,共6页
粉煤气化技术在现代煤化工领域得到广泛应用,但粉煤气化生产的粗煤气具有一氧化碳含量高、水含量高的特点,且现有变换技术处理该类型粗煤气又存在能耗高、操作难度大、可靠性低等问题。随着“双碳”目标的提出,可再生能源和煤化工耦合... 粉煤气化技术在现代煤化工领域得到广泛应用,但粉煤气化生产的粗煤气具有一氧化碳含量高、水含量高的特点,且现有变换技术处理该类型粗煤气又存在能耗高、操作难度大、可靠性低等问题。随着“双碳”目标的提出,可再生能源和煤化工耦合成为二氧化碳减排的重要手段之一。为解决现有变换技术存在的问题,结合可再生能源与煤化工耦合的理念,建立了粉煤气化耦合绿氢配套变换工艺流程。首先利用化工模拟软件Aspen Plus对工艺流程进行建模,然后使用Design Specs工具对第一变换炉入口温度、第二变换炉入口温度及第一变换炉入口气体中一氧化碳干基摩尔浓度进行设定并对工艺流程进行模拟计算,最后通过Sensitivity工具进行敏感性分析,考察一氧化碳浓度对反应温度的影响,以及一氧化碳转化率对消耗(蒸汽和低位余热)和运行费用的影响,以得到优选的操作参数。结果表明,当粗煤气中的一氧化碳干基摩尔浓度为71.17%时,应控制第一变换炉入口气体中一氧化碳干基摩尔浓度在48.40%以下。随着一氧化碳转化率的增加,高品位的中压过热蒸汽产量大幅下降,低品位的余热产量大幅提高。随着一氧化碳转化率的增加,运行费用逐渐增加,当一氧化碳转化率从96.98%提高至98.23%时,一氧化碳转化率仅提高了1.35%,但是运行费用增加了10.97%。因此,当一氧化碳转化率在较高水平时,应考虑副产更多的中压过热蒸汽,以提高热量的利用效率,降低运行费用。选取第一变换炉入口气体中一氧化碳干基摩尔浓度为48.40%,一氧化碳转化率为96.98%进行全流程模拟。结果表明,经过两段变换,可将粗煤气中的一氧化碳干基摩尔浓度由71.17%降至0.99%。 展开更多
关键词 绿氢 粉煤气化 变换 工艺流程 模拟
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煤炭地下气化及对中国天然气发展的战略意义 被引量：104
8
作者 邹才能 陈艳鹏 +3 位作者 孔令峰 孙粉锦 陈姗姗 东振 《石油勘探与开发》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期195-204,共10页
基于国内外煤炭地下气化技术发展现状与趋势,提出了煤炭地下气化基本概念、机理与模式,指出目前面临的挑战、发展潜力与发展路径。煤炭地下气化这一革命性技术能够实现"人工制气",且符合煤炭清洁利用方向,在新能源达到规模化... 基于国内外煤炭地下气化技术发展现状与趋势,提出了煤炭地下气化基本概念、机理与模式,指出目前面临的挑战、发展潜力与发展路径。煤炭地下气化这一革命性技术能够实现"人工制气",且符合煤炭清洁利用方向,在新能源达到规模化供应之前,可开辟中国特色的有效供甲烷与氢气战略新途径。中国含油气盆地煤系发育,仅超出煤炭企业井工开采深度、埋深1 000～3 000 m的煤炭资源量即为3.77×10^(12) t,初步预计可气化煤炭折合天然气资源量为(272～332)×10^(12)m^3,是常规天然气资源量的3倍,与非常规天然气资源量的总和基本相当。根据煤炭地下气化反应机理和产物组分的差别,初步将煤炭地下气化分为"浅层富氢、中深层富甲烷、深层超临界极富氢"3种开发模式。石油石化企业可在煤炭企业井工开采范围之外,发挥自身技术、管道、市场等一体化优势,根据不同需求和相应技术成熟度,优选路径发展煤炭地下气化业务,可将大量煤炭资源进行有效清洁开发利用,缓解天然气供应紧张局面,还可结合产出氢气就近利用以及在邻近油区开展CO_2驱油与埋存,打造石油石化循环经济净零排放示范区,为"氢经济"时代到来储备资源和技术,更为中国"清洁、低碳、安全、高效"的现代能源体系建设开辟新的途径。 展开更多
关键词 煤炭 煤炭地下气化 天然气 天然气革命 人工煤制甲烷 人工煤制氢气 超临界水 超临界水煤气化制氢
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高含量煤在超临界水中气化制氢的实验研究 被引量：18
9
作者 李永亮 郭烈锦 +3 位作者 张明颛 薛晓欧 曹长青 陈敬炜 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第7期919-924,共6页
针对当前煤在超临界水气化制氢研究中存在的物料质量分数低于5%、实验装置以高压釜居多且不能连续稳定产氢等问题,以高含量煤的气化制氢为研究目的,在反应器壁温650～800℃、反应压力23～27 MPa、物料流量3～7 kg/h的条件下,利用连续管... 针对当前煤在超临界水气化制氢研究中存在的物料质量分数低于5%、实验装置以高压釜居多且不能连续稳定产氢等问题,以高含量煤的气化制氢为研究目的,在反应器壁温650～800℃、反应压力23～27 MPa、物料流量3～7 kg/h的条件下,利用连续管流式反应系统对高含量煤进行了超临界水气化制氢实验研究,考察了温度、压力、物料流量、催化剂及氧化剂和物料含量对气化效果的影响规律,成功地将质量分数为16%的煤输送进反应器并稳定产气,煤的气化率和氢气产率分别为0.317和0.022. 展开更多
关键词 煤 超临界水 气化 制氢
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连续式超临界水中煤/CMC催化气化制氢 被引量：13
10
作者 闫秋会 郭烈锦 +3 位作者 梁兴 张西民 郝小红 马利静 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第6期874-877,共4页
在向水煤浆中添加CMC(羧甲基纤维素钠),成功实现水煤浆高压均匀输送基础上,对超临界水中煤/CMC催化气化制氢性能进行了进一步研究.结果表明:在压力20～25MPa、停留时间15～30s、NaOH添加量0.1%、反应器外壁温650℃条件下,超临界水中煤/... 在向水煤浆中添加CMC(羧甲基纤维素钠),成功实现水煤浆高压均匀输送基础上,对超临界水中煤/CMC催化气化制氢性能进行了进一步研究.结果表明:在压力20～25MPa、停留时间15～30s、NaOH添加量0.1%、反应器外壁温650℃条件下,超临界水中煤/CMC催化气化制氢气体产物中H2摩尔含量远比常规气化高,主要气体产物是H2、CO2和CH4.增加物料中CMC的含量、升高压力均有利于提高气体产物中H2的产量,延长停留时间虽有利于物料气化但不利于氢气的制取. 展开更多
关键词 制氢 煤 CMC 超临界水 催化气化
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滇池底泥-褐煤超临界水共气化制氢实验研究 被引量：12
11
作者 王奕雪 宁平 +4 位作者 谷俊杰 田森林 关清卿 夏凤高 韦朝海 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第8期1960-1966,1993,共8页
采用间歇式超临界水反应装置,以滇池疏浚底泥和褐煤为原料,分别将褐煤、底泥单独进行超临界水气化,对比不同反应原料对气化制氢的影响。再将二者按不同混合比例(1∶9、2∶8、3∶7、4∶6、5∶5)进行共气化,对比不同混合比例对气化制氢的... 采用间歇式超临界水反应装置,以滇池疏浚底泥和褐煤为原料,分别将褐煤、底泥单独进行超临界水气化,对比不同反应原料对气化制氢的影响。再将二者按不同混合比例(1∶9、2∶8、3∶7、4∶6、5∶5)进行共气化,对比不同混合比例对气化制氢的影响。结果表明,相对褐煤,底泥气化具有气体组分富氢、气相收率高、产气量小的特点;褐煤气化则具有碳气化率高、产气量大的特点。褐煤单独气化的气相收率低于底泥,共气化时气相收率达到834 mL/g。褐煤和底泥在超临界水共气化过程中碳气化率和产氢率存在明显协同效应。与加权平均值相比,碳气化率和H2产率分别提高了3.12%和55 mL/g。共气化存在最优比例,超过3∶7后,碳气化率逐渐下降。以最优比例进行共气化,既可达到处置底泥的目的,又可保持相对较高的H2产率(350 mL/g)和CH4产率(113 mL/g)。 展开更多
关键词 底泥 褐煤 超临界水 共气化 氢
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超临界水中葡萄糖气化制氢实验研究 被引量：14
12
作者 毛肖岸 郝小红 +1 位作者 张西民 郭烈锦 《化学工程》 CAS CSCD 北大核心 2004年第5期25-28,共4页
以葡萄糖为生物质模型化合物,在超临界水中进行气化反应,考察不同压力、温度、物料浓度等对气化产物组成及气化制氢效果的影响。实验结果表明,反应器壁温在500—650℃范围内,温度的升高有利于葡萄糖的气化制氢,25MPa、650℃时气化率超过... 以葡萄糖为生物质模型化合物,在超临界水中进行气化反应,考察不同压力、温度、物料浓度等对气化产物组成及气化制氢效果的影响。实验结果表明,反应器壁温在500—650℃范围内,温度的升高有利于葡萄糖的气化制氢,25MPa、650℃时气化率超过100%。添加适当的催化剂可以有效促进水气转化反应。 展开更多
关键词 超临界水 葡萄糖 气化 制氢
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超临界水中湿生物质催化气化制氢研究评述 被引量：53
13
作者 郝小红 郭烈锦 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第3期221-228,共8页
超临界水中湿生物质催化气化制氢 ,将能量密度小但可再生的生物质能转变为高能密度且既可贮存又可运输的清洁能源氢能 ,具有全程良性循环的特征 ,因此具有良好的经济前景和环保优势 .本文对国内外超临界水中生物质催化气化及相关研究进... 超临界水中湿生物质催化气化制氢 ,将能量密度小但可再生的生物质能转变为高能密度且既可贮存又可运输的清洁能源氢能 ,具有全程良性循环的特征 ,因此具有良好的经济前景和环保优势 .本文对国内外超临界水中生物质催化气化及相关研究进展进行了综合评述 ,并分析了超临界水环境中生物质催化气化制取富氢气体的主要影响因素 。 展开更多
关键词 超临界水 湿生物质 氢气 制备 催化气化 氢能 生物质能 催化剂 反应环境 反应器
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生物质模型化合物在超临界水中的气化 被引量：10
14
作者 关宇 郭烈锦 +2 位作者 张西民 吕友军 郝小红 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第6期1426-1431,共6页
在间歇式高压反应釜中,以K2CO3为催化剂,在450℃,27·5MPa条件下对生物质的三种主要成分纤维素、半纤维素、木质素以及它们的混合物在超临界水中进行了气化制氢的实验研究,初步讨论了气化反应机理.研究结果表明相同反应条件下,纤维... 在间歇式高压反应釜中,以K2CO3为催化剂,在450℃,27·5MPa条件下对生物质的三种主要成分纤维素、半纤维素、木质素以及它们的混合物在超临界水中进行了气化制氢的实验研究,初步讨论了气化反应机理.研究结果表明相同反应条件下,纤维素的气化效果最佳、半纤维素次之、木质素最差;混合物中木质素的存在会抑制H2和CH4的生成,但抑制作用随着其质量分数的减少而减弱.纤维素和半纤维素之间没有明显的相互作用.同时,获得了预测产气量与混合物中纤维素、半纤维素和木质素质量分数之间关系的关联式,实验证明,关联式预测精度在±10%以内. 展开更多
关键词 生物质 模型化合物 氢气 超临界水 气化
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超临界水中花生壳气化制氢催化剂的筛选与研究 被引量：11
15
作者 裴爱霞 张锐 +1 位作者 金辉 郭烈锦 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第7期913-918,共6页
在釜式反应装置上,以原生生物质花生壳为原料、CMC为添加剂,对不同种类的催化剂在超临界水中生物质催化气化制氢的影响进行了实验研究.温度水平选择为400℃,压力控制在22～24 MPa范围内,物料的质量分数为10%,催化剂包括ZnCl2、K2CO3、KO... 在釜式反应装置上,以原生生物质花生壳为原料、CMC为添加剂,对不同种类的催化剂在超临界水中生物质催化气化制氢的影响进行了实验研究.温度水平选择为400℃,压力控制在22～24 MPa范围内,物料的质量分数为10%,催化剂包括ZnCl2、K2CO3、KOH、Na2CO3、NaOH、LiOH、Ca（OH）2、Raney-Ni、橄榄石和白云石.实验结果表明：各种催化剂的催化效果有很大的区别,骨架催化剂Raney-Ni的大比表面积和特殊的电子层结构,使得生物质在超临界水中较低温度条件下可以达到良好的气化效果,在所考察的几种类型催化剂中,Raney-Ni的产氢效率最高,达到28.03 g/kg,是一种极具潜力的超临界水生物质制氢催化剂. 展开更多
关键词 生物质 超临界水 气化 制氢
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生物质／煤超临界水气化制氢的主要影响因素 被引量：10
16
作者 闫秋会 郭烈锦 吕友军 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第3期368-371,共4页
以羧甲基纤维素钠（CMC）／华亭烟煤的超临界水共气化制氢为例，考察了温度（350-700℃）、压力（20-35MPa）和物料（CMC＋煤）的质量分数叫（1．1％～2．0％）等对生物质／煤共气化气体产物的影响．模拟和实验结果表明：得到的主要气... 以羧甲基纤维素钠（CMC）／华亭烟煤的超临界水共气化制氢为例，考察了温度（350-700℃）、压力（20-35MPa）和物料（CMC＋煤）的质量分数叫（1．1％～2．0％）等对生物质／煤共气化气体产物的影响．模拟和实验结果表明：得到的主要气体产物是H2、CO2和CH4，产气中H2的摩尔分数随温度的升高而升高，但温度升高到一定值后，H2的摩尔分数（x（H2）=67％）保持不变；随物料质量分数的增加，H2的摩尔分数减小，物料的温度和质量分数的变化对产气的作用远大于压力；制氢的适宜温度为450-550℃、压力为25MPa左右、w≥15％．提出后续实验应着重提高物料在反应器内的加热速率，筛选研究在较低温度下能有效催化产氢的Ni催化剂． 展开更多
关键词 生物质 煤 制氢 超临界水 共气化
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纤维素在超临界水中的催化气化制氢研究 被引量：13
17
作者 关宇 裴爱霞 郭烈锦 《高校化学工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第3期436-441,共6页
在间歇式高压反应釜中,温度为450~500℃时,反应时间为20 min,压力在24~26MPa,以K_2CO_3和Ca(OH)_2为催化剂(助催剂),对纤维素在超临界水中的气化制氢特性进行了实验研究。结果表明:K_2CO_3和Ca(OH)_2都有较好的催化作用,并且加入量存在... 在间歇式高压反应釜中,温度为450~500℃时,反应时间为20 min,压力在24~26MPa,以K_2CO_3和Ca(OH)_2为催化剂(助催剂),对纤维素在超临界水中的气化制氢特性进行了实验研究。结果表明:K_2CO_3和Ca(OH)_2都有较好的催化作用,并且加入量存在一最佳值。加入0.2g K_2CO_3时,H_2产率为9.456 mol·kg^(-1),约为不加入催化剂时的2倍,加入1.6g Ca(OH)_2时,H_2产率为8.265mol·kg^(-1),比加入K2CO3时的产氢效果稍差,但仍然是不加入催化剂时的1.7倍。K_2CO_3和Ca(OH)_2混合使用时效果更佳,产氢量约为不加入催化剂时的2.5倍,比单独加入K_2CO_3和Ca(OH)_2时也要分别提高25%和45%。同时随着温度的提高,H_2的产率上升而CH_4的产率下降,说明甲烷化反应在低温下为主要反应,温度的提高会促使CH_4与水反应生成H_2和CO_2。 展开更多
关键词 生物质 制氢 超临界水 气化 氢气
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原生生物质在超临界水流化床系统中气化制氢 被引量：6
18
作者 吕友军 金辉 +2 位作者 郭烈锦 张西民 曹长青 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第2期111-115,共5页
以原生生物质玉米芯与羧甲基纤维素钠的混合为原料，利用实验室成功构建的超临界水流化床气化制氢系统，在压力25MPa、温度550－650℃范围内，对其气化制氢特性进行研究，讨论了气化过程中气化时间、温度、流量、物料浓度对气化效果的... 以原生生物质玉米芯与羧甲基纤维素钠的混合为原料，利用实验室成功构建的超临界水流化床气化制氢系统，在压力25MPa、温度550－650℃范围内，对其气化制氢特性进行研究，讨论了气化过程中气化时间、温度、流量、物料浓度对气化效果的影响．研究结果表明：温度对气化影响较大，升高温度有利于气化；小的流量对应长的反应器停留时间有利于产氢；随着物料质量分数的增加，生物质气化效果明显下降，而在超临界水流化床气化制氢系统中质量分数为189／6的物料仍能长时间连续稳定气化，未发生反应器结渣堵塞现象． 展开更多
关键词 生物质 超临界水 气化 制氢 流化床
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褐煤地下气化制氢工艺的研究 被引量：12
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作者 梁杰 冯银辉 +1 位作者 张彦春 国汉斌 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第S1期39-43,共5页
进行了大雁褐煤纯氧、纯氧-水蒸气和空气-水蒸气两阶段地下气化制氢工艺模型实验;研究了鼓氧量及汽氧比对煤气中的氢含量、气化过程稳定性的影响。实验结果表明,褐煤地下气化初期纯氧气化可以获得含氢量在40％以上煤气,鼓氧量会影响煤... 进行了大雁褐煤纯氧、纯氧-水蒸气和空气-水蒸气两阶段地下气化制氢工艺模型实验;研究了鼓氧量及汽氧比对煤气中的氢含量、气化过程稳定性的影响。实验结果表明,褐煤地下气化初期纯氧气化可以获得含氢量在40％以上煤气,鼓氧量会影响煤气中的含氢量和热值;富氧-水蒸气气化也可以获得含氢量在40％以上煤气,汽氧比影响煤气中的含氢量和各组分含量,实验条件下适宜的汽氧比范围为1:(1.5～2);两阶段气化第二阶段可获得富含氢的煤气,但产量较小。因此,褐煤地下气化可稳定生产高含氢的煤气,该煤气在地面处理后可作为提取纯氢的原料气。 展开更多
关键词 褐煤 地下气化 制氢 工艺
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煤制氢发展现状 被引量：25
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作者 谢继东 李文华 陈亚飞 《洁净煤技术》 CAS 北大核心 2007年第2期77-81,共5页
煤制氢是现阶段大量获得氢的主要方式,对煤制氢的现状和重要性进行了分析,指出中国煤制氢发展的不足之处;传统煤制氢的技术已不能满足需要,必须加快发展先进的煤制氢技术。
关键词 煤制氢 煤气化 气化工艺
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