燃煤烟气中SO_3转换吸收特性模拟实验 被引量：17

1

作者 常景彩 董勇 +3 位作者 王志强 闫君 陈朋 马春元 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第10期1717-1720,共4页

为揭示燃煤烟气中SO3进入湿法脱硫(WFGD)塔前后的转换吸收特性,采用臭氧氧化法产生SO3,并通过对SO3的浓度、不同吸收剂的吸收率及转化物的粒径分布测量分析,得到SO3进入湿法脱硫塔前后的形态转换吸收规律。结果表明:SO3转化为气溶胶颗粒... 为揭示燃煤烟气中SO3进入湿法脱硫(WFGD)塔前后的转换吸收特性,采用臭氧氧化法产生SO3,并通过对SO3的浓度、不同吸收剂的吸收率及转化物的粒径分布测量分析,得到SO3进入湿法脱硫塔前后的形态转换吸收规律。结果表明:SO3转化为气溶胶颗粒物,粒径分布形成[0,40]、[41,70]、[71,100]等3个区间段,相应的置信水平分别为79%、17%、4%;不同吸收剂对SO3的吸收率从小到大依次为:CaCO3浆液(30%)<湿法脱硫浆液<NaOH溶液(0.25mol/L)<去离子水;湿法脱硫浆液对SO3的吸收率为64.21%,温度在50～85℃变化时,吸收率无明显变化;SO3在进入脱硫塔后全部以硫酸雾形态存在,净烟气中的酸雾含有未脱尽的硫酸雾部分。 展开更多

关键词 SO3 吸收特性 湿法脱硫(WFGD) 粒径分布

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煤气化渣替代水泥窑燃料的协同处理工艺

2

作者 张嘉政 毛岩鹏 +6 位作者 魏光朔 逄栋杰 徐剑 董婧祎 王旭江 李敬伟 王文龙 《化工进展》 北大核心 2025年第7期4202-4211,共10页

煤气化渣的无害化处置和资源化应用是目前煤化工行业面临的焦点问题。本文通过分析煤气化渣燃烧性能及灰分特性,采用阶梯预燃炉和水泥窑的高温三次风进行煤气化渣的预燃处理,并探究了将煤气化渣作为水泥窑新型替代燃料的规模化处置潜力... 煤气化渣的无害化处置和资源化应用是目前煤化工行业面临的焦点问题。本文通过分析煤气化渣燃烧性能及灰分特性,采用阶梯预燃炉和水泥窑的高温三次风进行煤气化渣的预燃处理,并探究了将煤气化渣作为水泥窑新型替代燃料的规模化处置潜力。结果表明,煤气化渣样品的燃烧性能随升温速率增加而降低,燃烧反应需要充分的时间。在800℃的燃烧温度下,样品中的残炭得以完全燃尽,碳酸钙也能分解。燃烧后的灰分主要由硅酸盐矿物组成,且重金属的稳定性有所增加。阶梯预燃炉通过提供额外的预燃空间和过量三次风,显著改善了煤气化渣的燃烧性能,并降低了水分对分解炉热场的影响。水泥窑的产能和运行工况良好,5t/h的煤气化渣投加量对水泥窑尾煤热量替代率达到8.5%,窑头和窑尾的温度波动控制在2%以内。同时,水泥窑协同处置煤气化渣对气相污染物排放的控制表现出积极的作用,NO_(x)和SO_(2)的排放量分别降低了23.2%和5.5%。此外,5t/h的煤气化渣投加量同样可替代3t/h的生料投加量,并将熟料的最低烧成温度降低了11℃,且不影响水泥熟料的力学性能。通过煤气化渣替代水泥窑燃料的中试试验研究为煤气化渣的全利用提供了一种经济可行的规模化处理技术。 展开更多

关键词 煤气化渣 替代燃料 阶梯预燃炉 三次风 水泥窑

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大气污染防治综合决策支持技术平台典型城市应用研究 被引量：14

3

作者 孙新丽 杜世勇 +7 位作者 王书肖 朱云 韩道汶 许宏宇 邢佳 龙世程 袁颖枝 马乔 《环境科学研究》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第1期158-171,共14页

以典型城市济南市为研究对象利用大气污染防治综合决策支持技术平台(简称"技术平台")综合评估了济南市《2018年大气污染治理"十大措施"实施方案》(简称"‘十大措施’")的实施效果,并进一步基于特定空气... 以典型城市济南市为研究对象利用大气污染防治综合决策支持技术平台(简称"技术平台")综合评估了济南市《2018年大气污染治理"十大措施"实施方案》(简称"‘十大措施’")的实施效果,并进一步基于特定空气质量目标[济南市2018年ρ(PM2.5、ρ(O3)同比2017年分别下降20%、8%]开展大气污染防治策略寻优及费效评估.结果表明:①"十大措施"实施后SO2、NO2、VOCs、一次PM2.5减排率分别为39%、24%、42%、41%,该情景在2017基准年气象条件下可使济南市2018年ρ(PM2.5)同比下降19%,新增治污成本约4.70×108元,效益-成本比约1.40;单位减排成本最低的本地扬尘源减排对ρ(PM2.5)下降的贡献率最大建议济南市下一阶段应进一步强化扬尘源减排.②经过策略寻优,反算得到了SO2、NOx、VOCs、一次PM2.5的减排率分别为46%、20%、42%、60%的优化策略,该策略下的新增治污成本约4.69×10^8元;对比"十大措施",优化策略提高了SO2和一次PM2.5的减排率,降低对O3具有负贡献的NOx减排率,满足空气质量目标的同时又尽可能地降低了治污成本,将效益-成本比提升至1.88.技术平台在济南市的初步成功应用,为济南市下一阶段的大气污染防治提供基于实证的科学依据;同时对其在我国城市逐步推广具有重要示范意义,可有效支撑大气污染防治综合科学决策制定. 展开更多

关键词 PM2.5 大气污染减排 成本效益评估 策略优化

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食用菌菌糠的热解特性及动力学分析 被引量：3

4

作者 王国袖 郭丙文 +4 位作者 宋占龙 王文龙 毛岩鹏 孙静 赵希强 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第17期301-307,共7页

为考察食用菌菌糠的热解特性和机理,该研究采用热重和热重-红外联用对香菇菌糠在氮气气氛下的热解特性进行研究,考察不同升温速率下菌糠的热重(TG)曲线和微分热重(DTG)曲线的变化规律,并对DTG曲线进行分峰分析,通过计算得到香菇菌糠热... 为考察食用菌菌糠的热解特性和机理,该研究采用热重和热重-红外联用对香菇菌糠在氮气气氛下的热解特性进行研究,考察不同升温速率下菌糠的热重(TG)曲线和微分热重(DTG)曲线的变化规律,并对DTG曲线进行分峰分析,通过计算得到香菇菌糠热分解的反应活化能E、反应级数n及频率因子A,以及热解产物析出特性;在固定床上开展了香菇菌糠的定温热解试验,试验温度分别为500、550、600℃,并对三相产物产率和成分组成等进行了分析。结果表明:香菇菌糠热解可以分为3个阶段,水分析出段,热解段和炭化段,其中主要热解阶段为250~550℃,失质量率达到58%;升温速率对香菇菌糠热解影响不明显,但是随着升温速率的增大,试样的TG和DTG曲线向高温区移动;菌糠热解的表观活化能为66.33 kJ/mol,较低的表观活化能表明菌糠更容易发生热解。固定床定温热解结果表明菌糠热解气的主要成分为CO2、CO、CH4、H2,4种气体成分含量由高到低为:CO2、CO、CH4、H2;随着热解温度的升高,菌糠热解所得生物油成分以CxHyOz为主,表明菌糠热解生成的生物油具有一定的潜在利用价值;香菇菌糠热解半焦的主要成分是固定碳,相较于原料,挥发分的占比大幅度减少。 展开更多

关键词 废弃物 热解 动力学 三相产物 生物油

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CO在成型催化剂上脱除NO_(x)的反应动力学模型

5

作者 李彦霖 程星星 +2 位作者 赵明亮 王鲁元 王志强 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第S01期245-252,共8页

采用实验和模拟相结合的方法研究了NO_(x)在固定床反应器中的吸附还原过程。选取商业常用的堇青石和TiO_(2)为主要的成型催化剂基体材料,以铜铁铈复合型金属氧化物为活性成分,制备了蜂窝成型催化剂,对蜂窝催化剂的吸附性能和脱硝还原活... 采用实验和模拟相结合的方法研究了NO_(x)在固定床反应器中的吸附还原过程。选取商业常用的堇青石和TiO_(2)为主要的成型催化剂基体材料,以铜铁铈复合型金属氧化物为活性成分,制备了蜂窝成型催化剂,对蜂窝催化剂的吸附性能和脱硝还原活性进行测定。建立了固定床反应器中CO脱除NO_(x)的反应动力学模型,由于CO法脱硝反应的解耦分解,脱硝反应模型也由吸附模型和还原模型组成。吸附模型由固相和气相的微分质量平衡方程建立,还原模型由一组微分方程组成。通过固定床NO_(x)吸附曲线和不同温度下NO_(x)的转化率对模型中的关键参数进行了拟合,得到了CO在成型催化剂上脱除NO_(x)的反应动力学模型,该模型与实验数据吻合较好。在此基础上,模拟了其他条件下吸附过程的穿透曲线和还原反应的转化率。此模型能较好地揭示CO在蜂窝催化剂上还原NO_(x)的反应动力学,为CO法成型催化剂脱除NO_(x)的实验或者工程提供理论指导。 展开更多

关键词 选择性催化还原技术 动力学模型 模拟 吸附 固定床

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荷电水雾脱除超细颗粒物的研究进展 被引量：13

6

作者 李林 董勇 +2 位作者 崔琳 张立强 马春元 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第6期1143-1147,共5页

综述了荷电水雾脱除超细颗粒物的作用机理和影响因素,分析了荷电水雾脱除燃煤电厂烟气中超细颗粒物及综合脱除其它燃煤污染物的可行性,指出利用荷电水雾对燃煤电厂烟气进行处理能够有效提高传统静电除尘器对超细颗粒物的脱除效率,并能... 综述了荷电水雾脱除超细颗粒物的作用机理和影响因素,分析了荷电水雾脱除燃煤电厂烟气中超细颗粒物及综合脱除其它燃煤污染物的可行性,指出利用荷电水雾对燃煤电厂烟气进行处理能够有效提高传统静电除尘器对超细颗粒物的脱除效率,并能实现燃煤污染物的联合脱除,应用前景广阔。 展开更多

关键词 荷电水雾 超细颗粒物 团聚 静电除尘器

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固定条形镜面太阳能聚光器设计及性能试验 被引量：8

7

作者 周希正 马春元 +1 位作者 张立强 王鹏 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第1期160-168,共9页

为了提高固定条形镜面太阳能聚光集热器的集热性能，该文介绍了固定条形镜面聚光集热的工作原理，利用矢量分析方法得到了固定条形镜面任一镜元入射角及有效采光面积的计算公式。与此同时，建立了固定条形镜面反射聚光器的腔体式玻璃-... 为了提高固定条形镜面太阳能聚光集热器的集热性能，该文介绍了固定条形镜面聚光集热的工作原理，利用矢量分析方法得到了固定条形镜面任一镜元入射角及有效采光面积的计算公式。与此同时，建立了固定条形镜面反射聚光器的腔体式玻璃-金属真空管吸收器三维模型，利用蒙特卡洛光线追迹模拟不同偏转角情况下的聚光吸收器面上能流分布特征、光学效率、光学损失及能流分布。结果表明，镜面反射率和吸收器吸收率分别为0.92、0.9时，聚光系统在太阳光线偏转0～40°角范围内光线吸收率为74.08%～98%、光学效率为56.97%～73.65%。此外试验研究了梯形槽吸收器和腔体式玻璃-金属真空管吸收器在不同偏转角及不同集热温度的热性能。在环境温度和辐射相对较低情况下，腔体式玻璃-金属真空管吸收器的热效率比梯形槽吸收器热效率高2%～3%；流体出口温度由76.7℃升至99.6℃时，腔体式玻璃-金属真空管吸收器效率由46.93%降至39.98%。 展开更多

关键词 太阳能 几何光学 辐射 能流密度 固定条形镜面聚光器 矢量法

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O_2/CO_2气氛下稻秆添加磷酸二氢铵对固钾及灰熔融特性的研究 被引量：6

8

作者 王茜 韩奎华 +2 位作者 李辉 齐建荟 路春美 《燃料化学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第8期955-960,共6页

研究了21%O2/79%CO2气氛下,磷酸二氢铵对稻秆不同温度下的固钾能力及对灰熔融性的影响。利用电感耦合等离子体发射光谱(ICP-AES)、X射线衍射(XRD)以及扫描电子显微镜(SEM)等检测手段,对稻秆燃烧灰中K元素含量、产物物相以及微观形貌进... 研究了21%O2/79%CO2气氛下,磷酸二氢铵对稻秆不同温度下的固钾能力及对灰熔融性的影响。利用电感耦合等离子体发射光谱(ICP-AES)、X射线衍射(XRD)以及扫描电子显微镜(SEM)等检测手段,对稻秆燃烧灰中K元素含量、产物物相以及微观形貌进行分析。固定床燃烧固钾实验表明,添加NH4H2PO4能够有效提高稻秆固钾率,900℃下稻秆自身固钾率为14.65%,添加NH4H2PO4后固钾率为68.79%,可以有效抑制生物质燃烧过程中碱金属以气态形式析出,并缓解了灰结渣现象。700℃燃烧条件下NH4H2PO4和钾反应的主要产物为KPO3;900℃下反应的主要产物为高熔点物质K2Ca P2O7,从微观形貌可以看出NH4H2PO4能够抑制灰颗粒的烧结,添加NH4H2PO4能有效提升稻秆灰熔点。 展开更多

关键词 生物质 O2/CO2燃烧 磷酸二氢铵 碱金属

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太阳能水纯化热水一体化装置性能分析与试验 被引量：6

9

作者 周希正 马春元 +1 位作者 张立强 王鹏 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第20期228-235,共8页

为了提高太阳能水纯化热水一体化的集热性能及产水率,该文介绍了系统的工作原理,建立太阳能水纯化热水一体化能量转化和传递模型。采用双真空热管集热,设计了蒸发、冷凝水箱及蓄热水箱,建造了Φ58 mm×1.8 m×24玻璃双真空热管... 为了提高太阳能水纯化热水一体化的集热性能及产水率,该文介绍了系统的工作原理,建立太阳能水纯化热水一体化能量转化和传递模型。采用双真空热管集热,设计了蒸发、冷凝水箱及蓄热水箱,建造了Φ58 mm×1.8 m×24玻璃双真空热管集热试验装置。运用软件Matlab数值运算与试验对比,结果表明:蓄热温度从50℃到70℃,系统产水率及性能系数先随着蓄热温度升高而增大,至60℃左右最大,然后随着蓄热温度升高而减小。60℃定温蓄热比60℃定量蓄热日产水量高847.9 mL,总性能系数增加0.102,产水率增加0.056。此外试验研究了不蓄热工况的系统性能,产水量为5 978.4 mL,系统总性能系数1.2498,产水率0.468,比60℃定温蓄热工况下性能系数低0.3979,产水率减小0.219。该文的研究为太阳能热水系统与海水淡化相结合具有参考和利用价值。 展开更多

关键词 太阳能 温度 水资源 热模型 海水淡化 性能系数

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基于磁—重效应对矿物中w(Fe_3O_4)的快速测定

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作者 王旭江 王文龙 +2 位作者 刘宗明 王鹏 马春元 《济南大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2012年第1期50-54,共5页

利用矿物在相同磁场、相同质量下因w(Fe3O4)不同会有不同称重读数,采取不同磁场类型和不同磁场强度对配料进行磁—重效应实验。结果表明,在一定磁场条件下,w(Fe2O3)对磁—重实验结果准确性的影响可以忽略,各实验条件下磁—重效应拟合直... 利用矿物在相同磁场、相同质量下因w(Fe3O4)不同会有不同称重读数,采取不同磁场类型和不同磁场强度对配料进行磁—重效应实验。结果表明,在一定磁场条件下,w(Fe2O3)对磁—重实验结果准确性的影响可以忽略,各实验条件下磁—重效应拟合直线方程决定系数均大于0.996,线性相关明显,磁—重效应可以准确便捷测定矿物中Fe3O4的质量分数。 展开更多

关键词 磁-重效应 w(Fe3O4) 磁场类型 磁场强度

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造纸白泥循环碳酸化/煅烧捕集CO_2后的硫酸化特性

11

作者 李英杰 陈文辉 +1 位作者 刘长天 孙荣岳 《燃烧科学与技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第4期299-305,共7页

在热重仪上研究了经历不同碳酸化/煅烧循环反应后白泥的硫酸化特性、微观结构及硫酸化反应动力学.结果表明,在典型循环流化床锅炉温度范围内(850～950℃),提高反应温度有利于循环碳酸化/煅烧后白泥的硫酸化反应,但对于100次循环反应后... 在热重仪上研究了经历不同碳酸化/煅烧循环反应后白泥的硫酸化特性、微观结构及硫酸化反应动力学.结果表明,在典型循环流化床锅炉温度范围内(850～950℃),提高反应温度有利于循环碳酸化/煅烧后白泥的硫酸化反应,但对于100次循环反应后的白泥,温度对其硫酸化转化率影响不大.未循环白泥取得了最高硫酸化转化率,此后随着碳酸化/煅烧循环次数增加,硫酸化转化率衰减,但50次循环后白泥取得了更高的硫酸化转化率,高于15次和100次循环后的转化率.这与白泥在循环碳酸化/煅烧中的孔隙结构有关.碳酸化/煅烧循环次数对白泥硫酸化时的活化能有较大影响.经历了不同循环次数的白泥,在硫酸化时化学反应活化能介于15～50kJ/mol之间,而产物层扩散活化能则介于40～168kJ/mol之间. 展开更多

关键词 造纸白泥 碳酸化/煅烧 硫酸化 SO2 CO2捕集

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生物质炭改性微球去除化工废水中无机磷的性能研究 被引量：11

12

作者 赵希强 张健 +5 位作者 孙爽 王文龙 毛岩鹏 孙静 刘景龙 宋占龙 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第5期2158-2173,共16页

我国化工废水排放量巨大,其中含有的无机磷会导致淡水富营养化。选用来源广泛且环境友好的海藻酸钠为载体,微波一步热解活化法制得的高比表面积甘蔗渣生物炭为添加剂,氯化铁溶液为交联剂,通过溶胶凝胶法和包埋法制备了SA-Fe、SA-C-Fe和S... 我国化工废水排放量巨大,其中含有的无机磷会导致淡水富营养化。选用来源广泛且环境友好的海藻酸钠为载体,微波一步热解活化法制得的高比表面积甘蔗渣生物炭为添加剂,氯化铁溶液为交联剂,通过溶胶凝胶法和包埋法制备了SA-Fe、SA-C-Fe和SA-C-Fe(C)三种吸附材料,并用其进行了无机磷的去除实验。研究发现三种材料的吸附过程均符合准二级动力学模型,其中SA-Fe和SA-C-Fe的吸附过程符合Langmuir等温模型,其对无机磷的最大吸附量分别为53.79 mg/g和78.75 mg/g;SA-C-Fe(C)对无机磷的吸附过程符合Langmuir-Freundlich等温吸附模型。SA-C-Fe材料吸附无机磷过程存在配体交换、静电吸引和表面沉积三种吸附机制,吸附容量最高;SA-C-Fe(C)微球经过碳化后,羟基官能团数量减少,配体交换作用减弱,且形成了铁氧化物沉积层,吸附容量最低。 展开更多

关键词 无机磷 化工废水 生物炭 微波热解 海藻酸钠

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铝灰资源化与无害化处置技术研究现状 被引量：18

13

作者 孙德强 王旭江 +2 位作者 李敬伟 王文龙 毛岩鹏 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第6期1734-1746,共13页

铝灰是铝电解、加工和再生过程中排放的有害固体废弃物。我国铝灰年排放量超过300万t,其中90%的铝灰采用填埋处理,引发了极大的环境问题。在我国绿色低碳循环发展的迫切需求下,推动铝灰资源化和无害化利用已迫在眉睫。目前,一次铝灰资... 铝灰是铝电解、加工和再生过程中排放的有害固体废弃物。我国铝灰年排放量超过300万t,其中90%的铝灰采用填埋处理,引发了极大的环境问题。在我国绿色低碳循环发展的迫切需求下,推动铝灰资源化和无害化利用已迫在眉睫。目前,一次铝灰资源化技术多采用火法冶金工艺,二次铝灰资源化技术多采用火法工艺和湿法工艺;铝灰无害化技术多采用水解、焙烧等工艺。但是,目前铝灰处置技术普遍存在水平低、能耗高、效益差、二次污染等问题,严重制约铝灰的规模化利用,亟需创新发展新工艺,提升铝灰的资源属性。本文介绍了铝灰的分类及特性,综述了一次铝灰、二次铝灰的资源化技术,总结了主要毒害物质的脱除技术,展望了未来铝灰处理的发展方向。 展开更多

关键词 铝灰 回收利用 冶金 建筑材料 无害化技术

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水热法制备氮掺杂多孔炭及其在气体吸附/电化学储能中的应用 被引量：11

14

作者 朱晓 张立强 +1 位作者 张梦泽 马春元 《燃烧科学与技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第5期413-422,共10页

以椰壳为原料,通过在水热过程中添加尿素直接获得氮掺杂水热炭,再通过CO2活化获得氮掺杂多孔炭.采用扫描电子显微镜(SEM)、N2吸附脱附、X射线光电子能谱(XPS)、X射线粉末衍射(XRD)对样品的形貌、孔隙结构、元素组成及晶相结构进行表征.... 以椰壳为原料,通过在水热过程中添加尿素直接获得氮掺杂水热炭,再通过CO2活化获得氮掺杂多孔炭.采用扫描电子显微镜(SEM)、N2吸附脱附、X射线光电子能谱(XPS)、X射线粉末衍射(XRD)对样品的形貌、孔隙结构、元素组成及晶相结构进行表征.作为吸附剂,氮掺杂多孔炭在75℃下对SO2的饱和吸附容量达到132.4 mg/g,相较于未添加尿素的多孔炭提高了40%;作为电极材料,在三电极测试中1 A/g的电流密度下,比电容达到175.1 F/g,20 A/g下仍有124.6 F/g,20 A/g的电流密度下循环5 000次后,比电容仍保有115.2 F/g.氮掺杂多孔炭由于其简单的工艺流程、廉价易得的原材料以及温和的反应条件,在多个领域展现了其巨大的工业应用潜力. 展开更多

关键词 水热炭化 生物质 氮掺杂 多孔炭 SO2吸附 电极材料

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微波加热CO2活化法制备生物质活性炭及其脱硫性能研究 被引量：14

15

作者 田叶顺 任文 +5 位作者 王国袖 孙爽 周萍 王文龙 宋占龙 赵希强 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第12期5774-5784,共11页

以富含含氮官能团的大豆秸秆为原料前体,结合微波加热的特殊优势,将微波加热技术应用于大豆秸秆热解和活化工艺。以热解固体产物为活化原料,以CO2为活化剂进行活性炭制备研究,以期制备出高脱硫性能的生物质活性炭。首先通过正交实验设... 以富含含氮官能团的大豆秸秆为原料前体,结合微波加热的特殊优势,将微波加热技术应用于大豆秸秆热解和活化工艺。以热解固体产物为活化原料,以CO2为活化剂进行活性炭制备研究,以期制备出高脱硫性能的生物质活性炭。首先通过正交实验设计及极差分析得出最优活化水平,再通过单因素实验法考察微波功率、CO2流量和活化时间对活性炭产率、孔隙结构以及脱硫性能的影响。对比分析选出最佳活化条件为微波功率900 W,CO2流量0.10 L/min,活化时间20 min。在此条件下活性炭产率为76.3%(质量),SO2饱和吸附容量为112.56 mg/g,比表面积为466.28 m^2/g。相比热解炭,活性炭的比表面积更大,孔隙更加丰富,脱硫性能显著提高。 展开更多

关键词 活性炭 微波 二氧化碳活化 多孔介质 脱硫

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Co_(3)O_(4)改性USY分子筛吸附和催化氧化甲苯特性研究 被引量：9

16

作者 孙静 董一霖 +3 位作者 李法齐 李文翔 马晓玲 王文龙 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第6期3306-3315,共10页

利用水热法合成Co_(3)O_(4)/USY复合材料,研究其对有机污染物甲苯的吸附和催化氧化特性,同时结合微波对Co_(3)O_(4)的精准加热特性,考察不同负载量Co_(3)O_(4)/USY在微波作用下的升温特性及催化甲苯氧化降解特性。结果表明,通过水热反应... 利用水热法合成Co_(3)O_(4)/USY复合材料,研究其对有机污染物甲苯的吸附和催化氧化特性,同时结合微波对Co_(3)O_(4)的精准加热特性,考察不同负载量Co_(3)O_(4)/USY在微波作用下的升温特性及催化甲苯氧化降解特性。结果表明,通过水热反应,Co_(3)O_(4)在USY表面形成多孔蜂窝状结构;负载Co_(3)O_(4)后的USY保持较高的吸附容量,Co_(3)O_(4)/USY-1.5m室温下的吸附容量为85 mg/g;Co_(3)O_(4)/USY在干、湿两种状态下均在325℃表现出优良的催化氧化特性、CO 2选择性和稳定性;Co_(3)O_(4)/USY能够与微波高效耦合,快速升温启动其催化作用,控制反应温度为250℃,发现微波诱导甲苯催化氧化过程的CO 2选择性优于常规催化,表明所制备Co_(3)O_(4)/USY复合材料具备吸附甲苯并进行微波快速再生协同有机污染物高效催化氧化降解的可行性。 展开更多

关键词 Co_(3)O_(4)/USY 复合材料 分子筛 吸附 催化氧化 微波 VOCS

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Fe2O3@SCe多相芬顿催化剂的制备及其降解放热性能 被引量：7

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作者 闫云涛 张柯 +1 位作者 毛岩鹏 董勇 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第8期3375-3384,共10页

为研究多相Fenton体系降解有机污水过程的放热规律,为污水处理的能源化利用提供技术支撑,本文以半焦(SCe)为载体,制备了Fe2O3@SCe新型复合材料,并对复合材料进行了BET、FTIR、XRD、SEM表征,研究了Fe2O3@SCe/H2O2多相Fenton体系处理邻苯... 为研究多相Fenton体系降解有机污水过程的放热规律,为污水处理的能源化利用提供技术支撑,本文以半焦(SCe)为载体,制备了Fe2O3@SCe新型复合材料,并对复合材料进行了BET、FTIR、XRD、SEM表征,研究了Fe2O3@SCe/H2O2多相Fenton体系处理邻苯二胺(OPD)模拟废水的降解性能和放热规律.结果表明,Fe2O3均匀负载于SCe颗粒表面,Fe2O3@SCe复合材料保留了改性SCe的多孔形态和强吸附性,在3.1~8.9的pH值范围内均表现出较高的催化活性;Fe2O3@SCe/H2O2多相Fenton体系在去离子水中自身分解和在邻苯二胺模拟废水的降解反应都释放了大量的热量,在[OPD]=0.04mol/L;pH=7.8;T0=30℃;[H2O2]=0.25mol/L;[Fe2O3@Sce]=533g/L;t=180min反应条件下的溶液温度升高数值为7.1℃,降解率为88.2%;H2O2的投加浓度是影响反应放热量的主要因素. 展开更多

关键词 芬顿 热能 催化剂 吸附 降解 污水

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Fe^(3+)/H_(2)O_(2)类芬顿降解性能及反应机理 被引量：10

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作者 张柯 闫云涛 董勇 《高校化学工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第2期249-257,共9页

针对Fe^(2+)/H_(2)O_(2)经典芬顿降解污水过程pH适应范围窄的问题,以邻苯二胺(OPD)为目标污染物,研究药剂投加顺序、H_(2)O_(2)投加浓度、Fe^(3+)投加浓度、pH值等反应条件对Fe^(3+)/H_(2)O_(2)类芬顿降解性能的影响和Fe^(3+)/H_(2)O_(2... 针对Fe^(2+)/H_(2)O_(2)经典芬顿降解污水过程pH适应范围窄的问题,以邻苯二胺(OPD)为目标污染物,研究药剂投加顺序、H_(2)O_(2)投加浓度、Fe^(3+)投加浓度、pH值等反应条件对Fe^(3+)/H_(2)O_(2)类芬顿降解性能的影响和Fe^(3+)/H_(2)O_(2)类芬顿体系的反应机理。研究结果表明:先H_(2)O_(2)后Fe^(3+)药剂投加顺序下的Fe^(3+)/H_(2)O_(2)类芬顿体系具有较强的pH适应性,在pH为7.8~11.3时,OPD污水的降解率为94.4%~94.5%,远高于相同pH范围内Fe^(2+)/H_(2)O_(2)经典芬顿体系65.3%~61.1%的降解率;碱性条件下,Fe^(3+)/H_(2)O_(2)类芬顿体系中存在Fe^(3+)催化H_(2)O_(2)、Fe(OH)_(3)胶体粒子催化H_(2)O_(2)这2种产生自由基的催化反应,发生在Fe(OH)_(3)胶体粒子和H_(2)O_(2)之间的界面非均相反应是Fe^(3+)/H_(2)O_(2)类芬顿体系pH适应性和降解性能增强的主要原因。 展开更多

关键词 芬顿 降解 反应机理 pH适应性

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赤泥资源化利用现状研究 被引量：25

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作者 于目深 王旭江 +3 位作者 孙德强 李敬伟 王文龙 毛岩鹏 《中国矿业》 2022年第6期1-9,共9页

赤泥是氧化铝工业产生的固体废弃物,年排放量巨大,不仅造成资源浪费,而且存在较大的环境污染隐患。本文对赤泥的产出、基本性质及其堆存危害进行了介绍,并对目前赤泥资源主要的利用领域进行总结分析。研究表明,赤泥的综合利用主要集中... 赤泥是氧化铝工业产生的固体废弃物,年排放量巨大,不仅造成资源浪费,而且存在较大的环境污染隐患。本文对赤泥的产出、基本性质及其堆存危害进行了介绍,并对目前赤泥资源主要的利用领域进行总结分析。研究表明,赤泥的综合利用主要集中在提取有价金属、制备建筑材料和制备环保材料等领域。其中,提取有价金属主要集中在铁、铝的回收利用,且有多种工艺路线可以选择,而制备建筑材料是赤泥资源利用量最大的处置方式,可从骨料、胶凝料等多方面降低对自然矿产资源的消耗,进而促进建材行业的碳减排。赤泥资源同样可用作制备环保材料,起到“以废制废”的效果,但必须重视可能发生的重金属浸出,预防有害物质的二次危害。研究结果对于未来赤泥资源化开发和利用具有重要意义。 展开更多

关键词 赤泥 资源化利用 有价金属 建筑材料 环保材料

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高强石膏3D打印浆体材料的制备与性能研究 被引量：8

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作者 黄彦敏 毛岩鹏 +3 位作者 王旭江 李敬伟 王文龙 马怡荻 《硅酸盐通报》 CAS 北大核心 2021年第6期1979-1986,1996,共9页

使用预先混合的高强石膏浆体材料进行3D打印的工艺具有制品强度高、打印周期短等优点,但仍存在石膏初凝时间过短、浆体可堆叠性不足等问题。在此基础上研究了植物蛋白类缓凝剂和多聚磷酸盐缓凝剂对材料抗压强度、流动性和可打印时间的影... 使用预先混合的高强石膏浆体材料进行3D打印的工艺具有制品强度高、打印周期短等优点,但仍存在石膏初凝时间过短、浆体可堆叠性不足等问题。在此基础上研究了植物蛋白类缓凝剂和多聚磷酸盐缓凝剂对材料抗压强度、流动性和可打印时间的影响,并研究了增塑剂羟丙基甲基纤维素醚(HPMC)对浆体流变性能和3D打印构件体积稳定性的影响。结果表明,两种缓凝剂对石膏水化的延缓机理不同,植物蛋白类缓凝剂可以延长流动度的稳定时期,多聚磷酸盐缓凝剂则不能很好地增加可打印时间,浆体在初凝前8~12 min就已失去流动性。HPMC的加入可显著提升浆体材料的表观粘度和屈服应力并消除缓凝剂造成的泌水现象,但对塑性粘度增幅不大,且会降低材料的抗压强度。高HPMC掺量下的高强石膏3D打印构件的体积稳定性较好,在0.020%(质量分数)植物蛋白类缓凝剂和0.60%(质量分数)HPMC掺量下3D打印构件的体积变形率为0.09。 展开更多

关键词 高强石膏 3D打印材料 缓凝剂 增塑剂 流动性 流变性能

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