两种碱金属催化松木屑热裂解的实验研究 被引量：2

1

作者 庞赟佶 李港辉 +1 位作者 陈义胜 卢春晓 《现代化工》 CAS CSCD 北大核心 2020年第S01期128-131,137,共5页

基于生物质热解原理对碱金属原位催化松木屑的热解特性进行探讨,考虑到碱金属熔盐类物质具有熔点低的特点,以Na_(2)CO_(3)和NaOH作为松木屑热解的原位催化剂,探究两者在不同配比条件下对松木屑热解三相产物产率的影响规律.结果 表明,Na_... 基于生物质热解原理对碱金属原位催化松木屑的热解特性进行探讨,考虑到碱金属熔盐类物质具有熔点低的特点,以Na_(2)CO_(3)和NaOH作为松木屑热解的原位催化剂,探究两者在不同配比条件下对松木屑热解三相产物产率的影响规律.结果 表明,Na_(2)CO_(3)与NaOH对松木屑热裂解具有催化作用,促进松木屑中有机键的断裂,热解气相产率得到明显提升,同时促进焦油的降解.相比较而言,Na_(2)CO_(3)的催化效果更为显著,在750℃下其热解气相产率与无催化剂相比提高了18.04%. 展开更多

关键词 松木屑 碱金属 催化热解

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铜基复合氧化物催化CO氧化性能的研究

2

作者 张雨璇 尹贻朕 +2 位作者 贾智元 姜明明 龚志军 《稀有金属与硬质合金》 北大核心 2025年第2期69-76,共8页

采用浸渍法以γ-Al_(2)O_(3)小球为载体,以Cu-Ce、Cu-Mn、Cu-Zr或Cu-Co为活性组分制备铜基复合氧化物催化剂,研究不同组分、掺杂比、反应温度等因素对铜基复合氧化物催化CO氧化性能的影响,并使用BET、CO-TPR、SEM和XRD分析催化剂的表面... 采用浸渍法以γ-Al_(2)O_(3)小球为载体,以Cu-Ce、Cu-Mn、Cu-Zr或Cu-Co为活性组分制备铜基复合氧化物催化剂,研究不同组分、掺杂比、反应温度等因素对铜基复合氧化物催化CO氧化性能的影响,并使用BET、CO-TPR、SEM和XRD分析催化剂的表面性能、还原能力、表面形貌以及物相组成等。结果表明,在最佳的掺杂比条件下,不同活性组分的铜基复合氧化物的催化活性高低顺序为:铜铈复合氧化物>铜锰复合氧化物>铜锆复合氧化物>铜钴复合氧化物,其中铜铈复合氧化物的性能最优,且最优的掺杂比为n(Cu)∶n(Ce)=1∶0.1。该催化剂在150~200℃时CO转化率达到80%以上,200℃以上时CO转化率保持在90%以上。表征结果显示,铜铈复合氧化物催化活性优异是由于活性组分分散均匀,且具有较大的比表面积、良好的孔隙结构以及较强的氧化还原能力。 展开更多

关键词 铜基复合氧化物 CO催化氧化 浸渍法 γ-Al_(2)O_(3)

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白云鄂博稀土尾矿催化CO还原NO实验研究 被引量：2

3

作者 王建 龚志军 +2 位作者 孟昭磊 崔梦壳 武文斐 《稀有金属与硬质合金》 CAS CSCD 北大核心 2020年第3期38-44,72,共8页

针对稀土尾矿催化CO还原NO进行实验研究。实验结果表明,稀土尾矿能有效催化还原NO,且脱硝率随着反应温度的升高和碳氮比的增加而增加。稀土尾矿在中高温段的脱硝率高于纯物质CeO2、Fe2O3、Fe2O3/CeO2和5Fe2O3/CeO2;H2-TPR测试表明,稀土... 针对稀土尾矿催化CO还原NO进行实验研究。实验结果表明,稀土尾矿能有效催化还原NO,且脱硝率随着反应温度的升高和碳氮比的增加而增加。稀土尾矿在中高温段的脱硝率高于纯物质CeO2、Fe2O3、Fe2O3/CeO2和5Fe2O3/CeO2;H2-TPR测试表明,稀土尾矿在800℃以上出现的还原峰也高于这4种纯物质。XRD分析表明稀土尾矿的主要矿相在脱硝反应前后没有变化,但各矿相特征峰的强度下降,氟碳铈矿特征峰消失。SEM图像显示脱硝反应后稀土尾矿中出现裂缝和孔隙。EDS分析表明,稀土尾矿单一颗粒中存在多种金属元素的重叠区。XPS分析结果表明稀土尾矿脱硝后Fe3+和Ce3+的比例增加。当反应温度为900℃,碳氮比为4∶1时,稀土尾矿的脱硝率为98%。 展开更多

关键词 稀土尾矿 催化脱硝 NO CO FE2O3 CEO2

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稀土尾矿催化脱硝可行性实验研究

4

作者 王建 龚志军 +1 位作者 徐国栋 武文斐 《稀有金属与硬质合金》 CAS CSCD 北大核心 2020年第2期22-27,共6页

采用X射线荧光光谱分析仪(XRF)、X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)对稀土尾矿进行表征分析发现,稀土尾矿所含元素较多,矿物与矿物间嵌布关系复杂。针对稀土尾矿的特性,利用立管炉对稀土尾矿催化脱硝性能进行测试。结果表明:NO转化率随... 采用X射线荧光光谱分析仪(XRF)、X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)对稀土尾矿进行表征分析发现,稀土尾矿所含元素较多,矿物与矿物间嵌布关系复杂。针对稀土尾矿的特性,利用立管炉对稀土尾矿催化脱硝性能进行测试。结果表明:NO转化率随着反应温度和气体停留时间的增加而增加,且固定床反应器NO转化率要高于鼓泡床反应器NO转化率。当反应温度为800℃时,NO转化率达98.7%。利用拟薄水铝石和稀土尾矿为原料进行研磨焙烧制备脱硝催化剂。稀土尾矿总量不变,随着拟薄水铝石质量的增加,NO转化率也相应增加。当反应温度为600℃时,拟薄水铝石与稀土尾矿质量比为1∶2的催化剂比纯稀土尾矿的NO转化率提高15%。热力学计算结果表明,含铁量较多的稀土尾矿用于CO还原脱硝是可行的。 展开更多

关键词 催化脱硝 稀土尾矿 CO 拟薄水铝石 NO转化率 热力学计算

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NH_(3)SO_(3)改性稀土尾矿催化剂NH_(3)-SCR脱硝活性及SO_(2)/H_(2)O耐受性能研究

5

作者 焦坤灵 焦晓云 +3 位作者 刘佳杰 汪思瀛 李娜 武文斐 《稀有金属与硬质合金》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期32-37,75,共7页

采用球磨、微波焙烧方法制备了不同质量分数NH_(3)SO_(3)改性稀土尾矿NH_(3)-SCR脱硝催化剂。通过BET、SEM-EDS、XRD、NH_(3)-TPD、H_(2)-TPR分析了催化剂脱硝活性及SO_(2)/H_(2)O耐受性能。结果表明:NH_(3)SO_(3)改性使催化剂脱硝活性... 采用球磨、微波焙烧方法制备了不同质量分数NH_(3)SO_(3)改性稀土尾矿NH_(3)-SCR脱硝催化剂。通过BET、SEM-EDS、XRD、NH_(3)-TPD、H_(2)-TPR分析了催化剂脱硝活性及SO_(2)/H_(2)O耐受性能。结果表明:NH_(3)SO_(3)改性使催化剂脱硝活性得到了显著提高,10%NH_(3)SO_(3)改性催化剂在300~350℃脱硝活性可达90%左右。SO_(2)/H_(2)O共同作用可将10%NH_(3)SO_(3)改性催化剂脱硝活性提高至97%,其促进作用保持了良好的稳定性,且具有可逆性。NH_(3)SO_(3)改性稀土尾矿后,催化剂比表面积、酸性位点及强度增加,表面活性物质分散度更高,弱化了尾矿矿物晶型,提高了催化剂吸附能力和氧化还原能力,从而提高催化脱硝活性,同时具备优良的SO_(2)/H_(2)O耐受性。 展开更多

关键词 NH_(3)SO_(3)改性 稀土尾矿 催化剂 NH_(3)-SCR脱硝 SO_(2)/H_(2)O耐受性能 脱硝活性

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焙烧温度对硫酸活化稀土尾矿成形催化剂脱硝性能的影响研究

6

作者 侯丽敏 卢林博 +2 位作者 高红敏 陈翰 武文斐 《稀有金属与硬质合金》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期40-47,53,共9页

以硫酸活化稀土尾矿催化剂粉末为原料,通过添加助剂和整体挤压的方式制备成形催化剂,对其进行XRD、BET、XPS、H_(2)-TPR表征分析,并在脱硝活性实验平台上测试催化脱硝反应活性和N_(2)选择性,确定了合适的催化剂焙烧制度。结果表明,350... 以硫酸活化稀土尾矿催化剂粉末为原料,通过添加助剂和整体挤压的方式制备成形催化剂,对其进行XRD、BET、XPS、H_(2)-TPR表征分析,并在脱硝活性实验平台上测试催化脱硝反应活性和N_(2)选择性,确定了合适的催化剂焙烧制度。结果表明,350℃焙烧的条状催化剂具有最优催化脱硝活性和最大比表面积,其Fe2p轨道的XPS谱峰向高结合能方向偏移,Fe-Ce协同作用明显。以此焙烧温度可以制备出脱硝效率为81%且N_(2)选择性高的蜂窝状催化剂,其机械强度满足成形催化剂的国家标准。 展开更多

关键词 成形催化剂 稀土尾矿 硫酸活化 焙烧温度 脱硝活性 N_(2)选择性

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黏结剂对硫酸活化稀土尾矿SCR脱硝催化剂成型性能的影响

7

作者 侯丽敏 叶雨乔 +5 位作者 王新展 孙现康 李佳明 卢林博 陈翰 武文斐 《稀有金属与硬质合金》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期43-49,共7页

以硫酸活化稀土尾矿催化剂粉末为基础添加黏结剂(田菁粉、羧甲基纤维素钠和瓜尔胶)制备成型催化剂,探究黏结剂种类及添加量对成型催化剂脱硝性能的影响。通过催化活性评价、抗压强度测试、BET、XRD、H_(2)-TPR等手段对成型催化剂进行表... 以硫酸活化稀土尾矿催化剂粉末为基础添加黏结剂(田菁粉、羧甲基纤维素钠和瓜尔胶)制备成型催化剂,探究黏结剂种类及添加量对成型催化剂脱硝性能的影响。通过催化活性评价、抗压强度测试、BET、XRD、H_(2)-TPR等手段对成型催化剂进行表征。结果显示:催化剂粉末挤压成型后,比表面积由3.70m^(2)/g下降至1.22m^(2)/g,脱硝效率仅56%。添加2.5%瓜尔胶增强了稀土尾矿粉末颗粒之间的黏性,使催化剂能够顺利挤出,同时具有造孔效果,使催化剂的比表面积和氧化还原能力得到大幅提升。在5%聚乙二醇和2.5%瓜尔胶的共同作用下,成型的硫酸活化稀土尾矿催化剂脱硝效率可达91.6%,并具有良好的N_(2)选择性,真正实现了稀土尾矿的资源化利用。 展开更多

关键词 成型催化剂 稀土尾矿 黏结剂 NH3-SCR 脱硝效率 N_(2)选择性

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载镧白云石催化剂对松木催化气化性能的研究 被引量：7

8

作者 牛永红 宋子曌 +3 位作者 李义科 王文才 温建军 郑坤灿 《燃料化学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第1期47-54,共8页

为增强白云石的催化效果,以La(NO3)3为助剂,采用浸渍法对白云石进行改性研制La/Dol催化剂,通过BET、SEM、XRD对其进行了表征。以松木燃料棒为生物质原料,La/Dol为重整催化剂,采用自制的两段式生物质气化重整试验炉对比分析了不同气化温... 为增强白云石的催化效果,以La(NO3)3为助剂,采用浸渍法对白云石进行改性研制La/Dol催化剂,通过BET、SEM、XRD对其进行了表征。以松木燃料棒为生物质原料,La/Dol为重整催化剂,采用自制的两段式生物质气化重整试验炉对比分析了不同气化温度、不同载La量催化剂对松木屑催化气化结果的影响。结果表明,少量的La(2%)可明显促进水煤气反应的正向进行,改善催化重整效果。2-La/Dol在催化剂蒸汽流量为10 g/min,重整温度为750℃的工况下,随着气化温度的升高,产H2量显著增加,H2体积分数的最高值从28.51%(0-La/Dol)增加到41.72%(2-La/Dol)。催化剂内的La2O3促进了焦油的二次裂解,使得液相产物焦油含量明显减少,官能团数目减少,分布在白云石表面的La2O3占据了活性位点,使得碳丝不宜集聚,抑制了积炭的生成,同时存在于催化剂中的碳酸盐(La2O2CO3)亦与表面的积炭发生反应,减缓催化剂积炭问题,提高了催化剂活性和使用寿命。 展开更多

关键词 生物质 La/Dol催化剂 催化气化 水蒸气气化

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生物质气化焦油裂解催化剂研究进展 被引量：5

9

作者 牛永红 云冠伟 +2 位作者 王文才 徐文利 李义科 《应用化工》 CAS CSCD 北大核心 2021年第11期3171-3176,共6页

将生物质气化转化为气体燃料或化工合成气原料,是生物质清洁高效利用的有效途径之一,焦油是气化的副产物,影响产气品质和气化效率,催化剂对生物质催化气化及焦油裂解效果明显,得到广泛应用。综述了天然催化剂、无机盐催化剂及合成催化... 将生物质气化转化为气体燃料或化工合成气原料,是生物质清洁高效利用的有效途径之一,焦油是气化的副产物,影响产气品质和气化效率,催化剂对生物质催化气化及焦油裂解效果明显,得到广泛应用。综述了天然催化剂、无机盐催化剂及合成催化剂对生物质气化过程焦油催化裂解效果、反应条件、催化机理。进一步分析了不同催化剂的生物质催化气化性能及研究进展。同时指出对天然矿石催化剂进行改性或大力发展合成类催化剂对生物质气化焦油降解有着良好的前景。 展开更多

关键词 催化剂 焦油 催化气化 裂解

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基于氧化铈的低温NH_(3)-SCR催化剂的研究进展 被引量：4

10

作者 李娜 陈泽东 +2 位作者 王晶晶 张凯 武文斐 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第8期50-59,共10页

选择性催化还原(SCR)技术是一种成熟的工业烟气和柴油机废气脱硝技术,但是低温(特别是在200℃以下)的NH_(3)-SCR催化剂目前仍没有工业化应用。近几年,很多学者将Ce基催化剂作为低温NH_(3)-SCR催化剂,发现Ce基催化剂有优良的低温催化性... 选择性催化还原(SCR)技术是一种成熟的工业烟气和柴油机废气脱硝技术,但是低温(特别是在200℃以下)的NH_(3)-SCR催化剂目前仍没有工业化应用。近几年,很多学者将Ce基催化剂作为低温NH_(3)-SCR催化剂,发现Ce基催化剂有优良的低温催化性能。本文对Ce基催化剂在NO_(x)低温NH_(3)-SCR反应中的研究进展和性能进行了综述。按照CeO_(2)在催化剂的存在形式将铈基催化剂分为:铈基复合氧化物催化剂、负载型氧化物催化剂及CeO_(2)作载体的催化剂三类。影响铈基复合氧化物催化剂的活性和选择性的关键因素有催化剂的活化能、比表面积、制备方法、焙烧温度、分散性、其他金属掺杂物、氧化还原性能等,本文对这些关键因素进行了系统的分析和总结。针对负载型氧化物催化剂,重点介绍了Ce基多金属氧化物的载体(Al_(2)O_(3)、TiO_(2)、新型载体)及载体在低温NH_(3)-SCR反应中的作用。CeO_(2)作载体的催化剂,脱硝效率虽不及前两种类型的催化剂,但将金属与CeO_(2)混合或掺杂作为共同载体的催化剂的脱硝性能和抗硫抗水性能都有显著提升,值得研究者们进一步研究,文中也进行了简要介绍。随后重点研究了低温NH_(3)-SCR机制,包括E-R机制和L-H机制。最后,对NO_(x)低温NH_(3)-SCR的研究前景及未来的研究方向进行了展望。 展开更多

关键词 低温 选择性催化还原 脱硝 氧化铈 反应机理

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Mn/Zr改性稀土尾矿催化剂NH_(3)-SCR脱硝机理分析 被引量：2

11

作者 焦坤灵 焦晓云 +3 位作者 刘佳杰 李娜 侯丽敏 武文斐 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第11期5655-5662,共8页

采用溶胶凝胶法制备了Mn、Mn/Zr负载稀土尾矿的NH_(3)-SCR催化剂,通过催化剂活性评价系统,结合H_(2)-TPR、NH_(3)-TPD、XRD和DRIFT研究了催化剂脱硝过程和反应机理.结果表明:Mn、Mn/Zr改性稀土尾矿催化剂的脱硝活性显著增强,在200℃时6%... 采用溶胶凝胶法制备了Mn、Mn/Zr负载稀土尾矿的NH_(3)-SCR催化剂,通过催化剂活性评价系统,结合H_(2)-TPR、NH_(3)-TPD、XRD和DRIFT研究了催化剂脱硝过程和反应机理.结果表明:Mn、Mn/Zr改性稀土尾矿催化剂的脱硝活性显著增强,在200℃时6%Mn1%Zr/稀土尾矿催化剂脱硝活性可达96%.改性后催化剂表面氧空位、B酸性位点及吸附物种数量明显增加,催化剂还原峰面积增大,其氧化还原性能的提升是活性提高的主要原因.催化剂B酸位NH_(4)^(+)与气态NO_(2)的反应遵循E-R机理,NH_(4)^(+)与单齿、双齿硝酸盐物种的反应遵循L-H机理. 展开更多

关键词 稀土尾矿 Mn、Zr改性 催化剂 NH_(3)-SCR 脱硝机理

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水热法合成氟碳铈矿的反应条件和脱硝性能研究 被引量：1

12

作者 李娜 张胜寒 +3 位作者 李华 王晶晶 张凯 武文斐 《稀有金属与硬质合金》 CAS CSCD 北大核心 2020年第5期48-54,共7页

以硝酸铈、碳酸氢钠和氟化钠为原料通过水热法合成氟碳铈矿,探究了反应时间对合成氟碳铈矿表面性质与脱硝活性的影响,并对不同碳酸氢钠投加量导致合成产物不同进行了原因分析。采用XRD、SEM表征所得氟碳铈矿的晶体结构、颗粒大小和表面... 以硝酸铈、碳酸氢钠和氟化钠为原料通过水热法合成氟碳铈矿,探究了反应时间对合成氟碳铈矿表面性质与脱硝活性的影响,并对不同碳酸氢钠投加量导致合成产物不同进行了原因分析。采用XRD、SEM表征所得氟碳铈矿的晶体结构、颗粒大小和表面形貌;采用H2-TPR、模拟烟气脱硝实验研究所得氟碳铈矿的脱硝性能。结果表明:反应时间越长,合成的氟碳铈矿主要颗粒越大,晶体生长度更高,且颗粒更易聚合。初始反应物中碳酸氢根离子的浓度决定了产物成分:碳酸氢根离子过量时合成产物为较纯的氟碳铈矿,未过量时则有氟铈矿产生。实验确定的制备高品位氟碳铈矿的最佳条件为反应时间2 h、碳酸氢钠与硝酸铈摩尔比3∶1。 展开更多

关键词 氟碳铈矿 SCR催化剂 水热合成 反应条件 微观组织 脱硝性能

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稀土精矿矿物学分析及球磨方式对NH_(3)-SCR性能影响 被引量：1

13

作者 李娜 任晨昊 +3 位作者 孟昭磊 王晶晶 张凯 武文斐 《高校化学工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第4期669-678,共10页

为了使稀土矿物在越来越多的领域被高效利用,采用矿物自动定量分析系统(AMICS)、扫描电子显微镜(SEM)、X射线能谱仪(EDS)、X射线衍射分析(XRD)、多功能化学吸附仪(H_(2)-TPR)、综合热重分析仪(DTG)、漫反射傅里叶变换红外光谱(DRIFTS)... 为了使稀土矿物在越来越多的领域被高效利用,采用矿物自动定量分析系统(AMICS)、扫描电子显微镜(SEM)、X射线能谱仪(EDS)、X射线衍射分析(XRD)、多功能化学吸附仪(H_(2)-TPR)、综合热重分析仪(DTG)、漫反射傅里叶变换红外光谱(DRIFTS)等技术对稀土精矿的表面形貌及矿相特征进行系统的分析,探究不同球磨方式对矿物表面形貌及氨气选择性催化还原氮氧化物(NH3-SCR)性能的影响。结果表明,精矿中的稀土元素主要集中在氟碳铈镧矿和独居石中,矿物之间存在致密的连生或包裹关系。经过研磨、普通球磨和低温高能球磨处理后,稀土精矿暴露出更多的包裹型矿物,提高与烟气的接触程度,增大比表面积及孔隙率,使矿物表面元素组分分布更加均匀,原位红外结果显示经低温高能球磨后的稀土精矿矿物的催化过程遵循Eley-Rideal和Langmuir-Hinshelwood双机理。此结果对白云鄂博稀土精矿进行高值化利用具有重要的理论参考依据。 展开更多

关键词 稀土精矿 矿物分析 球磨 氨气选择性还原氮氧化物

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循环流化床脱硫塔气固流动特性CPFD模拟 被引量：6

14

作者 吴晅 刘鹏 +2 位作者 魏楠 潘慧 李晓瑞 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第10期3229-3240,共12页

采用计算颗粒流体力学(computation particle fluid dynamics,CPFD)方法对工业规模的循环流化床脱硫塔内气固两相流场进行三维、全尺寸数值模拟。在计算中充分考虑颗粒–气体、颗粒–颗粒以及颗粒–壁面之间相互作用。通过网格无关性分... 采用计算颗粒流体力学(computation particle fluid dynamics,CPFD)方法对工业规模的循环流化床脱硫塔内气固两相流场进行三维、全尺寸数值模拟。在计算中充分考虑颗粒–气体、颗粒–颗粒以及颗粒–壁面之间相互作用。通过网格无关性分析和试验验证,证明所建模型及其结果的正确性,对比分析调节前后脱硫塔内部气固流场特征的变化规律。研究结果表明,调整后的气流场分布更加均匀,紊乱度更小,流体回流及返混程度降低,促进脱硫剂颗粒均匀满布塔体,从而有利于脱硫效率提高;壁面磨损率随颗粒速度增大而增大,颗粒径向运动对壁面造成的磨损较为严重;颗粒停留时间随着颗粒粒径增加而增加。根据文中计算条件,综合对比分析发现加装4片直挡板的调节方案其调节效果最佳。 展开更多

关键词 计算颗粒流体力学方法 循环流化床脱硫塔 气固两相流 颗粒停留时间 壁面磨损

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GA-BP的铁钢界面铁水温度预测 被引量：8

15

作者 毕春宝 张亚竹 +2 位作者 石少元 郭亚祥 黄军 《材料与冶金学报》 CAS 北大核心 2021年第1期17-22,共6页

铁钢界面铁水温度对炼钢生产的控制与优化具有重要意义.因此,为了更加准确地获取铁钢界面铁水温度,本文采用较大样本构建了基于遗传算法(GA)优化的BP神经网络铁水温度预测模型.对影响铁钢界面铁水温度的因素分析,选取了出铁时间、预处... 铁钢界面铁水温度对炼钢生产的控制与优化具有重要意义.因此,为了更加准确地获取铁钢界面铁水温度,本文采用较大样本构建了基于遗传算法(GA)优化的BP神经网络铁水温度预测模型.对影响铁钢界面铁水温度的因素分析,选取了出铁时间、预处理时间、重罐时间、空罐时间、出铁铁水温度、预处理后铁水温度、铁水质量7个关键因素作为模型的输入,铁钢界面铁水温度作为输出.结果表明:GA-BP神经网络预测模型具有较好的性能表现,绝对误差10℃范围内的预测命中率达到了89%,平均绝对百分比误差(MAPE)为0.39%,均方根误差(RMSE)为6.41℃.相比于BP神经网络预测铁钢界面铁水温度,GA-BP模型具有更高的精确度和稳定性. 展开更多

关键词 铁钢界面 铁水温度 大样本 BP神经网络 GA-BP预测模型

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CO_(2)气氛下生物质焦炭颗粒催化气化表观动力学研究 被引量：5

16

作者 李港辉 庞赟佶 +2 位作者 翟茂森 陈义胜 陈宏鹏 《应用化工》 CAS CSCD 北大核心 2021年第7期1883-1887,1899,共6页

将催化剂CaO、Fe_(2)O_(3)和Na_(2)CO_(3)负载至焦炭颗粒内部,利用等温失重法进行焦炭颗粒气化动力学实验,确定CO_(2)气氛下焦炭气化反应机理函数;并通过SEM和比表面积分析,探究催化剂对焦炭表面和内部形貌的影响。结果表明,在CO_(2)气... 将催化剂CaO、Fe_(2)O_(3)和Na_(2)CO_(3)负载至焦炭颗粒内部,利用等温失重法进行焦炭颗粒气化动力学实验,确定CO_(2)气氛下焦炭气化反应机理函数;并通过SEM和比表面积分析,探究催化剂对焦炭表面和内部形貌的影响。结果表明,在CO_(2)气氛下,生物质焦炭颗粒气化遵循收缩圆柱体模型,并通过对lnA和活化能(E)线性拟合,遵循动力学补偿效应。三种催化剂都能够增大焦炭的比表面积,对焦炭形貌变化起到不同程度的影响,都能降低气化反应活化能,对反应起到明显的催化作用,其催化作用强弱顺序为Na_(2)CO_(3)>CaO>Fe_(2)O_(3)。 展开更多

关键词 生物质焦炭 气化 催化 动力学 收缩圆柱体模型

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稀土尾矿催化半焦脱硝性能研究 被引量：3

17

作者 戚瑞 龚志军 +1 位作者 侯丽敏 武文斐 《煤炭转化》 CAS CSCD 北大核心 2021年第3期68-75,共8页

利用固定床反应器对白云鄂博稀土尾矿催化半焦的脱硝性能进行研究,分析了稀土尾矿不同添加量(1%(质量分数,下同),2%和5%)和球磨时间(10 min,30 min和60 min)对半焦燃烧时脱硝率的影响。结果表明:在白云鄂博稀土尾矿添加剂作用下半焦燃... 利用固定床反应器对白云鄂博稀土尾矿催化半焦的脱硝性能进行研究,分析了稀土尾矿不同添加量(1%(质量分数,下同),2%和5%)和球磨时间(10 min,30 min和60 min)对半焦燃烧时脱硝率的影响。结果表明:在白云鄂博稀土尾矿添加剂作用下半焦燃烧过程中NO生成量减少,并且在添加量为5%和球磨60 min时NO生成量最少;在稀土尾矿催化剂作用下半焦的NO生成量减少,结合半焦燃烧时的耗氧量以及白云鄂博稀土尾矿对CO还原NO的实验结果,NO生成量减少的原因为,添加白云鄂博稀土尾矿添加剂后强化了CO还原NO的作用,提高了半焦燃烧过程中氮氧化物的脱除效率。 展开更多

关键词 稀土尾矿 催化脱硝 添加量 球磨时间 CO还原NO

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选铁尾矿催化煤粉脱硝的性能研究 被引量：1

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作者 张钊 戚瑞 +2 位作者 徐亚欣 龚志军 武文斐 《煤炭转化》 CAS CSCD 北大核心 2023年第2期92-98,共7页

利用一维热态实验炉模拟煤粉燃烧的快速升温条件,考察烟煤添加选铁尾矿后在不同温度(750℃,800℃,850℃,900℃,950℃)、不同过量空气系数(0.8,0.9,1.0,1.1,1.2)以及不同选铁尾矿添加量(质量分数为1%,3%,5%)的条件下燃烧产生的NO_(x)的... 利用一维热态实验炉模拟煤粉燃烧的快速升温条件,考察烟煤添加选铁尾矿后在不同温度(750℃,800℃,850℃,900℃,950℃)、不同过量空气系数(0.8,0.9,1.0,1.1,1.2)以及不同选铁尾矿添加量(质量分数为1%,3%,5%)的条件下燃烧产生的NO_(x)的排放特性。结果表明:在750℃~950℃范围内,选铁尾矿存在一个合适的脱硝窗口即800℃~900℃;且选铁尾矿的脱硝活性随着过量空气系数的增加而增加,当过量空气系数为1.2时表现出最好的脱硝活性;选铁尾矿添加量对于NO_(x)脱除率的影响因温度不同表现出不同的结果,在750℃下选铁尾矿的NO_(x)脱除率随着其添加量的增加而增加,在800℃~950℃下3%为最佳添加量。通过对选铁尾矿的XRD分析以及Fe_(2)O_(3)的TG-MS分析得出,选铁尾矿具有催化脱硝活性的一个原因是选铁尾矿内的铁白云石受热分解后生成Fe_(2)O_(3),CO还原NO的催化还原过程主要是通过Fe_(2)O_(3)与FeO的氧化还原循环完成的。 展开更多

关键词 选铁尾矿 煤粉燃烧 催化脱硝 CO还原NO 氧化还原循环

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稀土尾矿水热直接合成A型分子筛 被引量：3

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作者 侯丽敏 许杰 +2 位作者 何洋 栗浩博 武文斐 《稀有金属与硬质合金》 CAS CSCD 北大核心 2023年第4期57-64,共8页

以白云鄂博稀土尾矿为原材料,碱熔活化稀土尾矿为硅源,偏铝酸钠为铝源,直接水热合成A型分子筛,以实现稀土尾矿资源二次利用。研究碱的添加量对稀土尾矿硅活化和偏铝酸钠添加量对分子筛合成的影响,采用XRF、XRD、SEM-EDS、BET等手段对合... 以白云鄂博稀土尾矿为原材料,碱熔活化稀土尾矿为硅源,偏铝酸钠为铝源,直接水热合成A型分子筛,以实现稀土尾矿资源二次利用。研究碱的添加量对稀土尾矿硅活化和偏铝酸钠添加量对分子筛合成的影响,采用XRF、XRD、SEM-EDS、BET等手段对合成分子筛的物相组成、微观形貌和孔结构进行分析。结果表明,当碱矿质量比为3时,尾矿活化较为完全,结晶态硅物种转变为可溶性的活性Si元素,Si元素的溶出率为84%。在无模板剂的条件下,碱熔活化稀土尾矿在不同硅铝物质的量之比下均能合成A型分子筛,分子筛呈规则的球形结构,具有较大的比表面积和孔容,孔结构为微孔,SiO_(2)/Al_(2)O_(3)物质的量之比为1.5时合成的A型分子筛比表面积最大,为215.5 m^(2)/g。尾矿中的Fe、Mg和Si元素与Al元素反应生成铁铝直闪石杂质,降低了A型分子筛结晶度。 展开更多

关键词 稀土尾矿 碱熔活化 水热法 分子筛 资源

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Cu改性对稀土尾矿催化剂NH_(3)-SCR脱硝的影响 被引量：2

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作者 侯丽敏 许杰 +1 位作者 付善聪 武文斐 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第2期765-773,共9页

近年来,天然矿物由于储量大、活性组分丰富、价格低廉、绿色环保等优点成为脱硝催化剂研究的热点。本文以稀土尾矿为研究对象,利用浸渍-水热法对稀土尾矿进行Cu改性,通过XRD、SEM-EDS、XPS、H_(2)-TPR、NH_(3)-TPD、BET等表征探究Cu改... 近年来,天然矿物由于储量大、活性组分丰富、价格低廉、绿色环保等优点成为脱硝催化剂研究的热点。本文以稀土尾矿为研究对象,利用浸渍-水热法对稀土尾矿进行Cu改性,通过XRD、SEM-EDS、XPS、H_(2)-TPR、NH_(3)-TPD、BET等表征探究Cu改性对稀土尾矿催化剂性能的影响。结果表明,Cu改性后,稀土尾矿催化剂的脱硝性能有大幅提升,且活性反应温度窗口拓宽至200~350℃。随着Cu改性量的增加,催化剂的脱硝效率先升高后降低,改性量为2.5%(质量分数)时,性能提升效果最明显。Cu改性提高了稀土尾矿催化剂的比表面积,Cu元素主要以CuO形式存在于催化剂表面,且与Fe_(2)O_(3)存在相互作用,催化剂中Cu^(2+)、Fe^(2+)和Fe^(3+)的结合能发生明显的偏移,诱导Fe离子周围电子云密度降低,且质量分数2.5%Cu-稀土尾矿催化剂中两者相互作用最强烈,提升了催化剂的氧化还原能力和酸活性中心,CuO的还原温度对脱硝活性的影响大于氧化能力的影响,Fe_(2)O_(3)的氧化能力对脱硝活性的影响大于还原温度的影响。催化剂表面流动性较强的吸附氧更有利于脱硝反应的进行。 展开更多

关键词 稀土尾矿 改性 选择催化还原 催化剂 活性

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