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机器学习模型预测煤热解产物分布研究 被引量：5
1
作者 王敏欣 师印光 +3 位作者 刘长波 吴雷 周军 蒋绪 《煤炭转化》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期11-22,共12页
热解技术是煤清洁高效转化利用的主要技术之一,然而由于煤成分复杂、热解反应难以控制,对于各煤种都需要消耗大量时间和精力重复进行热解产物分布研究。以煤的组成和热解终温为输入条件,煤热解产物收率为输出条件,采用机器学习模型调参... 热解技术是煤清洁高效转化利用的主要技术之一,然而由于煤成分复杂、热解反应难以控制,对于各煤种都需要消耗大量时间和精力重复进行热解产物分布研究。以煤的组成和热解终温为输入条件,煤热解产物收率为输出条件,采用机器学习模型调参后的随机森林(RF)、支持向量机(SVM)和极限梯度提升(XGBoost)算法对煤热解产物收率进行了预测,分析了不同输入特征对热解产物收率的重要性,并使用双因素部分依赖分析(PDP)评估了输入特征对热解产物收率的影响。结果表明:三种算法模型中,XGBoost算法对煤热解产物收率预测的性能最佳,其对焦油收率的决策系数(R^(2))和均方根误差(R_(MSE))分别达到最高的0.95和最低的0.86;焦炭收率主要受到固定碳、挥发分、氧元素和热解终温的影响,占比为84%,而焦油收率主要受挥发分、氢元素、氮元素和热解终温的影响,占比为83%;PDP分析表明,随着煤中氢原子和挥发分质量分数的增加,煤热解焦油收率会随之上升;根据XGBoost算法计算可知,当煤中氢元素的质量分数在5.0%~6.0%,挥发分的质量分数位于30%~40%时,热解焦油收率可达到9%以上,当固定碳的质量分数大于50%时,煤中氢元素和挥发分的质量分数减少以及热解终温下降,都会引起热解气收率的降低。 展开更多
关键词 煤热解 产物收率 机器学习 重要特征性分析 部分依赖性分析
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不同介质下物理法活化制备兰炭基活性炭实验研究 被引量：21
2
作者 蒋绪 兰新哲 +2 位作者 景兴鹏 宋永辉 邢相栋 《煤炭转化》 CAS CSCD 北大核心 2019年第2期65-71,共7页
以粒径小于6mm的废弃兰炭末为原料,高温下分别用水蒸气和CO2为介质活化制备兰炭基活性炭。采用碘吸附实验、N_2吸附/脱附实验和SEM等手段对成品的孔隙结构进行表征,比较了不同温度下活化介质对成品孔隙形成过程的影响,并分析了活化机理... 以粒径小于6mm的废弃兰炭末为原料,高温下分别用水蒸气和CO2为介质活化制备兰炭基活性炭。采用碘吸附实验、N_2吸附/脱附实验和SEM等手段对成品的孔隙结构进行表征,比较了不同温度下活化介质对成品孔隙形成过程的影响,并分析了活化机理。结果表明:水蒸气活化速率更快,在温度较低时反应就能充分进行。随着活化温度的升高,两种活化介质制备活性炭的碘吸附值先增加后减小,收率均降低;N_2吸附/脱附实验表明,两种吸附等温线均符合I型吸附曲线的特征,成品微孔发达并含有中、大孔,900℃和1 000℃分别是水蒸气和CO_2活化过程的最佳温度,CO_2活化效果更好,成品的微孔比表面积和微孔体积低,平均孔径更大;机理分析表明,随着活化温度上升,先持续发生径向造孔作用,再发生横向扩孔作用,径向活化是活性炭形成发达微孔的主要控制过程。 展开更多
关键词 兰炭末 水蒸气 二氧化碳 兰炭基活性炭 活化
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HNBR/NBR共混胶的性能研究 被引量：5
3
作者 高茜 侯党社 +1 位作者 纪宗善 于雪 《应用化工》 CAS CSCD 2013年第10期1872-1874,共3页
针对氢化丁腈橡胶(HNBR)价格昂贵导致其应用受到限制的问题,选择丁腈橡胶(NBR)与HNBR并用,研究HNBR/NBR的用量配比、硫化体系的类型及硫化剂和交联剂的类型对HNBR/NBR共混胶性能的影响。结果表明,HNBR/NBR用量配比为60/40(质量比),选用... 针对氢化丁腈橡胶(HNBR)价格昂贵导致其应用受到限制的问题,选择丁腈橡胶(NBR)与HNBR并用,研究HNBR/NBR的用量配比、硫化体系的类型及硫化剂和交联剂的类型对HNBR/NBR共混胶性能的影响。结果表明,HNBR/NBR用量配比为60/40(质量比),选用过氧化物硫化体系,硫化剂和交联剂为DCP/HVA-2制备的HNBR/NBR共混胶具有良好的物理机械、耐老化及耐油性能。 展开更多
关键词 氢化丁腈橡胶 丁腈橡胶 硫化体系 耐老化性能 耐油性能
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有机/无机酸改性兰炭基活性炭及其对焦化废水的吸附研究 被引量：3
4
作者 辛莹娟 蒋绪 +1 位作者 张昭 冯伟帅 《洁净煤技术》 CAS 2020年第4期196-202,共7页
兰炭因其固定碳和化学活性高,且保留了低变质煤丰富的微孔结构,是一种优质且廉价的活性炭原料。但兰炭末制成的兰炭基活性炭具有孔径分布无序、表面化学性质局限等缺点,限制了其应用效果,而化学法改性可以弥补这一不足。笔者研究对比了... 兰炭因其固定碳和化学活性高,且保留了低变质煤丰富的微孔结构,是一种优质且廉价的活性炭原料。但兰炭末制成的兰炭基活性炭具有孔径分布无序、表面化学性质局限等缺点,限制了其应用效果,而化学法改性可以弥补这一不足。笔者研究对比了无机酸和有机酸改性对兰炭基活性炭孔隙结构和表面化学性质的影响。常温下,分别用硝酸、磷酸、草酸和乙酸溶液对水蒸气活化制备的兰炭基活性炭进行改性,采用碘吸附试验、N2吸附/脱附试验、扫描电子显微镜和Boehm滴定等方法考察改性过程对活性炭孔隙结构和表面化学性质的影响,并对焦化废水进行吸附,分别研究了吸附剂投加量、吸附时间和转速对吸附效果的影响,用Langmuir和Freundlich模型模拟等温吸附过程。结果表明:改性后的兰炭基活性炭表面亲和力大的活性点由于受到酸的刻蚀发生了扩孔作用,导致其碘吸附值、比表面积和孔结构参数均降低,又因为活性炭边缘的高活性碳原子遇酸氧化后会结合氧原子形成含氧官能团,故表面含氧官能团含量升高,且氧化性越强的酸,结合的氧原子越多,硝酸改性后含氧官能团升高最明显,含量是改性前的2.41倍。焦化废水吸附试验表明,经酸改性后的兰炭基活性炭对焦化废水的吸附效果明显优于改性前,其中无机酸改性较有机酸更好,硝酸改性效果最佳,COD去除率比改性前最多可提升31.34%。这是因为焦化废水中污染物的主要是有较大分子量和分子直径的有机污染物,而酸改性使兰炭基活性炭平均孔径增加,中大孔比例提升,这有利于大分子有机污染物被吸附,而且改性后活性炭表面所增加的含氧官能团也提高了对污染物的亲水性和对极性有机物的亲和力。等温吸附试验表明,318 K条件下,50 mL焦化废水中加入4 g硝酸改性兰炭基活性炭吸附90 min后,COD去除率可达86.79%,吸附过程符合Langmuir模型。 展开更多
关键词 有机酸 无机酸 兰炭基活性炭 改性 焦化废水
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Fe(NO_(3))_(3)-水蒸气催化活化制备兰炭基活性炭及吸附焦化废水的应用研究 被引量：2
5
作者 蒋绪 杨茸茸 +2 位作者 吴雷 兰新哲 孟茁越 《煤炭转化》 CAS CSCD 北大核心 2023年第5期73-82,共10页
以兰炭末为原料,Fe(NO_(3))_(3)为催化剂,采用Fe(NO_(3))_(3)-水蒸气催化活化法制备了兰炭基活性炭(semi-coke based activated carbon,SAC),并将其应用于焦化废水的吸附研究。考察了催化剂溶液浓度(0 mol/L,0.4 mol/L,0.6 mol/L,0.8 mo... 以兰炭末为原料,Fe(NO_(3))_(3)为催化剂,采用Fe(NO_(3))_(3)-水蒸气催化活化法制备了兰炭基活性炭(semi-coke based activated carbon,SAC),并将其应用于焦化废水的吸附研究。考察了催化剂溶液浓度(0 mol/L,0.4 mol/L,0.6 mol/L,0.8 mol/L,1 mol/L)和活化温度(600℃,700℃,800℃,900℃)对样品收率、孔隙结构和吸附性能的影响。使用最优活化条件下制备的兰炭基活性炭作为吸附剂,讨论了不同温度(298 K,308 K,318 K)、SAC投加量(1 g,2 g,3 g,4 g,5 g)、吸附时间(10 min,30 min,60 min,90 min,120 min,150 min,180 min)、转速(0 r/min,100 r/min,200 r/min)对焦化废水COD去除效果的影响。研究表明:当Fe(NO_(3))_(3)浓度为0.6 mol/L,活化温度为800℃,制备的Fe-0.6-800具有中孔-微孔分级多孔结构,其产率为69.21%、比表面积为587.21 m^(2)/g、总孔体积为0.383 m 3/g,亚甲基蓝吸附值达到最高(261.64 mg/g);在50 mL焦化废水中,Fe-0.6-800投加量为4 g,温度为318 K,转速为100 r/min,吸附时间为120 min的最佳工艺条件下,焦化废水COD的去除率最高可达91.12%;该吸附过程同时受物理吸附和化学吸附作用,符合准二级动力学模型,最大理论吸附值为60.82 mg/g,且吸附反应的自发性随温度升高而增加。 展开更多
关键词 兰炭 活性炭 吸附应用 焦化废水 催化活化
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C/C复合材料SiC-Mo(Si, Al)_(2)涂层结构和抗氧化性能研究 被引量：3
6
作者 侯党社 李克智 《复合材料科学与工程》 CAS 北大核心 2021年第8期91-94,共4页
采用高温原位反应法在C/C复合材料表面制备了SiC-Mo(Si,Al)_(2)防氧化复合涂层,用XRD、SEM测试表征了其物相组成和显微结构,对制备粉料中铝硅含量对涂层微观结构和抗氧化能力的影响进行了研究,分析了涂层失效原因。研究结果表明:添加Al... 采用高温原位反应法在C/C复合材料表面制备了SiC-Mo(Si,Al)_(2)防氧化复合涂层,用XRD、SEM测试表征了其物相组成和显微结构,对制备粉料中铝硅含量对涂层微观结构和抗氧化能力的影响进行了研究,分析了涂层失效原因。研究结果表明:添加Al粉使涂层制备过程粉料浸渗能力增强;Al、Si原子比为1∶10时所得到的复合涂层主要有Mo(Si,Al)_(2)、MoSi_(2)、SiC和游离Si等物相,具有较大的厚度和致密的结构,体现出良好的抗氧化性能。随着氧化的进行,SiO_(2)玻璃层出现的孔洞加速了涂层材料损耗,导致涂层中出现贯穿性裂纹,是涂层失效的主要原因。 展开更多
关键词 C/C复合材料 涂层 防氧化 失效分析
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兰炭末水蒸气活化制备活性炭过程中反应温度的影响 被引量：12
7
作者 宋永辉 张蕾 +1 位作者 蒋绪 田宇红 《煤炭转化》 CAS CSCD 北大核心 2017年第5期56-62,共7页
以粒度为2.0mm^3.2mm的兰炭末为原料,采用水蒸气高温活化法制备颗粒活性炭,研究活化温度对活性炭结构与性能的影响,阐述活化过程中活性炭孔结构的形成机理,并利用SEM和全自动吸附仪对活性炭的表面形貌、比表面积和孔结构等进行分析表征... 以粒度为2.0mm^3.2mm的兰炭末为原料,采用水蒸气高温活化法制备颗粒活性炭,研究活化温度对活性炭结构与性能的影响,阐述活化过程中活性炭孔结构的形成机理,并利用SEM和全自动吸附仪对活性炭的表面形貌、比表面积和孔结构等进行分析表征.结果表明:随着活化温度的升高,活性炭的收率持续减小,碘吸附值呈现先增大后减小的趋势.当活化温度为900℃时,活性炭的收率为59.81%,其碘吸附值最大可达到812.86mg/g,BET比表面积和孔容分别为529.66m^2/g和0.298 9cm^3/g.当活化温度为600℃时,水蒸气活化过程以通孔作用为主导,700℃~800℃时为造孔阶段,而800℃~1 000℃范围内主要进行扩孔反应. 展开更多
关键词 兰炭末 活性炭 碘吸附值 活化温度 吸附
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微波辅助KOH二次活化对兰炭基活性炭孔隙结构的影响 被引量：2
8
作者 蒋绪 兰新哲 +2 位作者 张昭 辛莹娟 李祯 《化学与生物工程》 CAS 2022年第12期46-50,共5页
以兰炭基活性炭为原料,采用微波辅助KOH对其进行二次活化,考察了KOH浓度、微波功率、微波加热时间对兰炭基活性炭孔隙结构的影响,并与管式炉辅助KOH二次活化进行了比较。结果表明,微波辅助KOH二次活化对兰炭基活性炭微孔结构的发育有促... 以兰炭基活性炭为原料,采用微波辅助KOH对其进行二次活化,考察了KOH浓度、微波功率、微波加热时间对兰炭基活性炭孔隙结构的影响,并与管式炉辅助KOH二次活化进行了比较。结果表明,微波辅助KOH二次活化对兰炭基活性炭微孔结构的发育有促进作用,经1.5 mol·L^(-1) KOH溶液浸渍、于800 W微波加热15 min得到的二次活化的兰炭基活性炭的总比表面积和微孔比表面积分别为839.21 m^(2)·g^(-1)和598.21 m^(2)·g^(-1),微孔率从二次活化前的68.87%提升至78.24%,碘吸附值为1034.12 mg·g^(-1),达到了木质净水用活性炭(GB/T 13803.2-1999)一级品标准。微波加热作用弱于管式炉加热作用,但对微孔促进作用更明显。 展开更多
关键词 兰炭基活性炭 微波辅助KOH二次活化 孔隙结构
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生猪养殖发展前景及方法
9
作者 南向斌 高燕 《畜牧兽医科技信息》 2021年第3期183-183,共1页
我国的养殖业已经朝着科学的管理和现代化的养殖方向发展,传统粗放的养殖方式将被规模化和集约化的现代养殖模式取代,但规模化养殖也存在一定的风险性,尤其是经历非洲猪瘟以来,如果动物防疫工作不到位,规模化养殖对疫情的传播是有助推... 我国的养殖业已经朝着科学的管理和现代化的养殖方向发展,传统粗放的养殖方式将被规模化和集约化的现代养殖模式取代,但规模化养殖也存在一定的风险性,尤其是经历非洲猪瘟以来,如果动物防疫工作不到位,规模化养殖对疫情的传播是有助推作用的,一旦暴发疫情,高密度养殖的传播速度很快,难于控制,损失并会非常严重。所以,为了满足市场供应养猪业要处理好规模养殖与疫病防控的关系,做好动物防疫,确保生猪养殖业健康发展。 展开更多
关键词 生猪养殖 发展前景 发展方式
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