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生物质固定床两步法气化技术 被引量：12
1
作者 闫桂焕 孙荣峰 +3 位作者 许敏 关海滨 张卫杰 李晓霞 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第4期101-104,共4页
在分析焦油形成机理和裂解条件的基础上提出了一种高效的低焦油生物质气化技术。该技术将生物质低温热解和高温气化两个过程分开进行,且要求热解发生于350～500℃之间,气化温度控制在1 000℃左右,气化剂当量比大约为0.3。分步气化保证... 在分析焦油形成机理和裂解条件的基础上提出了一种高效的低焦油生物质气化技术。该技术将生物质低温热解和高温气化两个过程分开进行,且要求热解发生于350～500℃之间,气化温度控制在1 000℃左右,气化剂当量比大约为0.3。分步气化保证了焦油强化裂解的高温条件,使其充分裂解为小分子不凝性可燃气体,从而降低了可燃气体中基础焦油质量浓度,提高了燃气品质。该工艺可使燃气中基础焦油质量浓度降低到20mg/m^3以下。 展开更多
关键词 生物质 两步法气化 热解 低焦油
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双循环流化床生物质解耦气化实验 被引量：7
2
作者 初雷哲 范晓旭 +2 位作者 肖琦 郭东彦 贤建伟 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第S1期117-120,共4页
对两种常见的生物质(玉米秸秆和稻壳)进行了能量平衡分析和计算,结果表明其中固定碳的燃烧足以维持挥发份热解所需能量。通过冷态实验得到了双床系统的循环和压力分布情况,证明可以通过该装置实现循环灰的传递并避免了燃烧炉和气化炉气... 对两种常见的生物质(玉米秸秆和稻壳)进行了能量平衡分析和计算,结果表明其中固定碳的燃烧足以维持挥发份热解所需能量。通过冷态实验得到了双床系统的循环和压力分布情况,证明可以通过该装置实现循环灰的传递并避免了燃烧炉和气化炉气体的掺混。生物质颗粒料的热态气化实验表明,可以由冷态平稳切换到气化工况并实现稳定运行,气化产生热值可以达到7 MJ/Nm3。 展开更多
关键词 生物质 解耦气化 双循环流化床 实验
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生物质气化过程的热力学模型研究 被引量：7
3
作者 闫桂焕 孙奉仲 +3 位作者 孙荣峰 关海滨 姜建国 许敏 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第9期85-89,共5页
在综合考虑系统散热和碳不完全转化等因素的情况下,基于物质平衡、能量平衡和化学反应平衡建立了生物质气化过程热力学模型,并用Newton-Raphson方法对模型进行了求解。模型计算结果与文献数据基本吻合。最后,利用所建模型分析了空气预... 在综合考虑系统散热和碳不完全转化等因素的情况下,基于物质平衡、能量平衡和化学反应平衡建立了生物质气化过程热力学模型,并用Newton-Raphson方法对模型进行了求解。模型计算结果与文献数据基本吻合。最后,利用所建模型分析了空气预热温度、原料含水率、反应温度、空气当量比对气体成分、热值等指标的影响程度。 展开更多
关键词 生物质 气化 热力学 平衡模型
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生物质气化的分布式冷热电联供系统研究 被引量：8
4
作者 关海滨 孙荣峰 +3 位作者 闫桂焕 张卫杰 姜建国 李晓霞 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第11期98-104,共7页
阐述了分布式冷热电联供系统的概念及特点,介绍了生物质气化系统的原理,并探讨了生物质气化冷热电联供系统的几种应用形式及各自的优缺点,分析了我国发展生物质气化冷热电联供系统的优势及面临的问题。最后指出生物质气化冷热电联供系... 阐述了分布式冷热电联供系统的概念及特点,介绍了生物质气化系统的原理,并探讨了生物质气化冷热电联供系统的几种应用形式及各自的优缺点,分析了我国发展生物质气化冷热电联供系统的优势及面临的问题。最后指出生物质气化冷热电联供系统可实现能量的梯级利用,具有良好的社会、经济和环境效益,为高效综合利用我国生物质资源的重要途径之一。 展开更多
关键词 生物质 气化 分布式 冷热电联供
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考虑焦油的生物质气化过程热力学模型 被引量：5
5
作者 闫桂焕 许敏 +2 位作者 许崇庆 肖琦 孙荣峰 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第A01期230-234,共5页
在生物质气化过程中焦油是不利产物,由于焦油成分的复杂性,传统生物质气化热力学模型均未考虑焦油。为了研究操作运行条件对燃气成分、焦油等影响,本文引入焦油模型化合物,考虑系统散热和碳不完全转化等因素影响,基于物质平衡、能量平... 在生物质气化过程中焦油是不利产物,由于焦油成分的复杂性,传统生物质气化热力学模型均未考虑焦油。为了研究操作运行条件对燃气成分、焦油等影响,本文引入焦油模型化合物,考虑系统散热和碳不完全转化等因素影响,基于物质平衡、能量平衡和化学反应平衡建立了考虑焦油的生物质气化过程热力学模型。使用Newton-Raphson方法对模型进行了求解。利用文献数据验证了模型的有效性。最后,利用所建模型计算了空气预热温度、空气当量比、水蒸汽添加率等操作条件对燃气成分、焦油含量等指标的影响。结果表明,空气预热温度提高,焦油含量下降,气体热值提高;空气当量比从0.2提高到0.3,焦油含量降低,燃气中有效成分减少;水蒸汽添加率从0增加到10%,焦油含量下降,气化效率提高。研究结果可为生物质能低焦清洁利用提供参考。 展开更多
关键词 生物质 气化 焦油 热力学 平衡模型
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生物质与塑料共催化热解制备芳烃化合物研究进展 被引量：4
6
作者 韩冬 孙来芝 +8 位作者 陈雷 杨双霞 李天津 谢新苹 许美荣 唐文东 赵保峰 司洪宇 华栋梁 《燃料化学学报（中英文）》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期481-495,共15页
芳烃,尤其苯、甲苯、二甲苯(BTX)等单环芳烃,是化工行业重要的基础原料,主要来源于化石燃料的催化重整与热裂解。生物质与塑料共催化热解制芳烃具有高效、环保、低成本、高选择性等优点,可以解决因生物质富氧、贫氢的特点造成热解产物... 芳烃,尤其苯、甲苯、二甲苯(BTX)等单环芳烃,是化工行业重要的基础原料,主要来源于化石燃料的催化重整与热裂解。生物质与塑料共催化热解制芳烃具有高效、环保、低成本、高选择性等优点,可以解决因生物质富氧、贫氢的特点造成热解产物氧含量高、芳烃收率和选择性低等问题。本工作主要综述了生物质与塑料共催化热解制备芳烃化合物的研究进展,介绍了共催化热解反应原料类别,重点论述了共催化热解反应催化剂,总结归纳了共催化热解双烯合成、烃池协同等反应机理。展望了生物质与塑料共催化热解未来的研究重心与发展方向,即通过研制高活性、高稳定性的改性分子筛催化剂来提高芳烃产率。 展开更多
关键词 生物质 塑料 共催化热解 芳烃 催化剂
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生物质循环流化床气化系统返料研究
7
作者 张卫杰 孙荣峰 +3 位作者 伊晓路 关海滨 姜建国 郭东彦 《可再生能源》 CAS 北大核心 2014年第1期100-103,共4页
通过分析生物质循环流化床气化系统循环回路压力平衡和流动密封阀的正常工作条件显示,在循环回路中,立管负责把固体颗粒由低压区送至高压区,起着重要的压力平衡作用;立管内循环颗粒形成一定高度的料柱和回送风量,使回料阀内物料达到完... 通过分析生物质循环流化床气化系统循环回路压力平衡和流动密封阀的正常工作条件显示,在循环回路中,立管负责把固体颗粒由低压区送至高压区,起着重要的压力平衡作用;立管内循环颗粒形成一定高度的料柱和回送风量,使回料阀内物料达到完全流化状态是返料装置正常工作的必要条件。在此基础上进行了返料对主流化床的影响试验。试验结果表明,返料装置的运行使主流化床内密相区温度较为稳定,且沿床高方向温度分布较为均匀;返料后,主流化床内物料的流化性能明显改善。 展开更多
关键词 生物质 循环流化床 流动密封阀 返料
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生物质鼓泡流化床和循环流化床气化对比试验 被引量：9
8
作者 范晓旭 贤建伟 +1 位作者 初雷哲 杨立国 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第4期96-99,共4页
在内径为Φ0.2m、高6m的流化床装置上,利用两种不同粒径的石英砂,分别进行了高速鼓泡流化床(BFB)和循环流化床(CFB)的冷态压力分布试验和热态气化试验。结果表明:冷态试验中,鼓泡流化床压力分布主要集中在底部的密相区,循环流化床压力... 在内径为Φ0.2m、高6m的流化床装置上,利用两种不同粒径的石英砂,分别进行了高速鼓泡流化床(BFB)和循环流化床(CFB)的冷态压力分布试验和热态气化试验。结果表明:冷态试验中,鼓泡流化床压力分布主要集中在底部的密相区,循环流化床压力分布更趋均匀。热态稳定气化阶段,循环流化床轴向温差只有40℃,气化的燃气热值、碳转化率和气化效率均高于鼓泡流化床。 展开更多
关键词 生物质 气化 鼓泡流化床 循环流化床 压力分布
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CaO在生物质定向气化条件下的高温CO_2吸收特性
9
作者 孟嫚嫚 张晓东 +4 位作者 陈雷 孙来芝 田春燕 司洪宇 赵保峰 《可再生能源》 CAS 北大核心 2014年第11期1746-1752,共7页
生物质定向气化可以制备富氢燃气和一定化学当量比的合成气（用于合成醇、醚等）,同时有效地减少温室气体排放,是一种可持续的清洁能源转化技术。文章基于生物质定向气化这一背景,结合实际工业生产,采用TG/DTA系统对生物质定向气化条件... 生物质定向气化可以制备富氢燃气和一定化学当量比的合成气（用于合成醇、醚等）,同时有效地减少温室气体排放,是一种可持续的清洁能源转化技术。文章基于生物质定向气化这一背景,结合实际工业生产,采用TG/DTA系统对生物质定向气化条件下CaO吸收CO2的特性进行了研究。实验结果表明：升温速率由10℃/min增加到50℃/min,CaO变温吸收CO2的反应都在800℃左右达到吸收与煅烧平衡,且CaO转化率随升温速率增大而减小;CaO转化率和质量变化速率随CO2浓度增加而增大,根据反应平衡时CO2浓度与温度的关系拟合出CO2平衡分压公式为RCO2,eq=1.16×108exp-21!399/T＂;CaO恒温吸收CO2的最终转化率随吸收温度的升高先增加后减小,生物质定向气化中CaO吸收CO2的最佳温度为700~750℃;循环吸收实验中CaO转化率随循环次数增加而减小。 展开更多
关键词 生物质 定向气化 CAO CO2脱除 吸收剂
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Mo/ZSM-5催化作用下生物质快速热解制生物油实验研究 被引量：15
10
作者 孙来芝 陈雷 +4 位作者 赵保峰 杨双霞 谢新苹 孟凡军 司洪宇 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第8期3160-3166,共7页
采用等体积浸渍法制备Mo/ZSM-5催化剂,并应用于生物质快速热解制备生物油。采用Py-GC/MS装置,重点研究了Mo负载量、反应温度、反应时间和催化剂与木粉质量比等参数对生物油产率和组成的影响规律。实验结果表明,与纯木粉热解相比较,ZSM-5... 采用等体积浸渍法制备Mo/ZSM-5催化剂,并应用于生物质快速热解制备生物油。采用Py-GC/MS装置,重点研究了Mo负载量、反应温度、反应时间和催化剂与木粉质量比等参数对生物油产率和组成的影响规律。实验结果表明,与纯木粉热解相比较,ZSM-5和Mo/ZSM-5催化作用下生物油的产率大幅提高;在反应温度为600℃、反应时间为25 s、催化剂与木粉质量比为10/1的条件下,10Mo/ZSM-5催化作用下生物油中芳香烃类化合物的产率和相对含量达到最大值。根据生物油产率和组成的变化,可以得出Mo负载的ZSM-5催化剂强化促进酸类、醛酮类等含氧化合物转化为芳香烃类化合物,有效实现了生物质热解生物油品质的提升。 展开更多
关键词 生物质 快速热解 催化作用 沸石 生物油
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烘焙提升纤维素类生物质热解气化性能的研究进展 被引量：6
11
作者 赵振伟 陈雷 +4 位作者 伊晓路 孙来芝 谢新苹 杨双霞 华栋梁 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第5期2509-2516,共8页
生物质作为唯一含碳的可再生能源受到广泛关注。由于生物质具有含水率高、氧含量高、热值低等特性,在生物质热解气化中存在热转化效率低、焦油含量高、产品气热值低等问题。烘焙预处理对于改善生物质原料特性和提升热解气化性能具有积... 生物质作为唯一含碳的可再生能源受到广泛关注。由于生物质具有含水率高、氧含量高、热值低等特性,在生物质热解气化中存在热转化效率低、焦油含量高、产品气热值低等问题。烘焙预处理对于改善生物质原料特性和提升热解气化性能具有积极的影响。本文阐述了烘焙预处理技术对于纤维素类生物质原料的疏水性、可磨性、元素组成、能量密度以及热解气化中产生的产品气组分、焦油组分、产品气热值等方面的影响。原料经烘焙预处理后疏水性、可磨性增强,热值增加,提升了原料品质。同时,经烘焙预处理的纤维素类生物质原料可明显提高热解气化性能,产品气中可燃气体组分含量、产量以及热值得到提升,焦油含量明显下降,提高了热解气化的产品气燃烧性能和利用品质。下一步应开展烘焙与热解气化耦合工艺及应用模式研究,提高生物质热解气化的整体经济性和产品附加值。 展开更多
关键词 纤维素类生物质 可再生能源 烘焙 热解气化 焦油
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利用Py-GC/MS研究温度和时间对生物质热解油的影响 被引量：5
12
作者 孙来芝 张晓东 +4 位作者 陈雷 谢新苹 杨双霞 赵保峰 司洪宇 《现代化工》 CAS CSCD 北大核心 2016年第1期106-109,111,共5页
以木粉为原料,在不同反应条件下利用Py-GC/MS装置对其进行快速热解,并对热解油气进行在线检测分析,研究反应温度和热解时间对生物油组成及其产率的影响。结果表明,在400℃条件下生物油组成单一,便于分离和提纯;继续升高温度,生物油组成... 以木粉为原料,在不同反应条件下利用Py-GC/MS装置对其进行快速热解,并对热解油气进行在线检测分析,研究反应温度和热解时间对生物油组成及其产率的影响。结果表明,在400℃条件下生物油组成单一,便于分离和提纯;继续升高温度,生物油组成及其产率均逐步增加;温度高于700℃,有利于轻质类和芳香烃类碳氢化合物的生成。同一反应温度,不同热解时间,生物油组成保持稳定,但各类化合物的产率均发生变化。在反应温度为600℃,反应时间为25 s的条件下,高附加值的苯酚类化合物的产率最高。 展开更多
关键词 生物质 热解油 温度 时间 Py-GC/MS
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生物质基燃气发电项目的研究与应用 被引量：3
13
作者 闫桂焕 孙奉仲 +4 位作者 关海滨 李晓霞 张卫杰 姜建国 孙荣峰 《农机化研究》 北大核心 2011年第7期217-221,共5页
生物质基燃气主要包括气化燃气和沼气两种。为此,阐述了生物质基燃气生产技术,重点介绍了一种新型无焦油生物质气化技术。同时,分析了燃气特性,包括组成成分、热值、燃烧特性等,并与发动机其它气体代用燃料进行了比较;指出了开发生物质... 生物质基燃气主要包括气化燃气和沼气两种。为此,阐述了生物质基燃气生产技术,重点介绍了一种新型无焦油生物质气化技术。同时,分析了燃气特性,包括组成成分、热值、燃烧特性等,并与发动机其它气体代用燃料进行了比较;指出了开发生物质基燃气发动机的关键环节,之后介绍了目前我国生物质基燃气发动机的现状,最后归纳了生物基燃气发电项目实现产业化的关键。 展开更多
关键词 生物质 气化 沼气 发动机 发电
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焙烧温度对球状Ni-Al纳米催化剂结构及生物质催化热解的影响研究 被引量：1
14
作者 王士铎 张晓东 +3 位作者 杨双霞 冯洪庆 周于翔 王迪 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第9期376-381,共6页
采用水热法制备三维Ni-Al纳米结构催化剂,并利用多种表征手段和稻壳催化热解实验研究焙烧温度(500~800℃)对催化剂的整体结构及催化性能的影响。结果表明:催化剂为球状结构,活性位点分布均匀,焙烧温度对材料结构有显著影响,800℃焙烧条... 采用水热法制备三维Ni-Al纳米结构催化剂,并利用多种表征手段和稻壳催化热解实验研究焙烧温度(500~800℃)对催化剂的整体结构及催化性能的影响。结果表明:催化剂为球状结构,活性位点分布均匀,焙烧温度对材料结构有显著影响,800℃焙烧条件下球状结构有向内塌陷的趋势。相较于无催化条件下的稻壳热解产物,催化热解后焦油产率明显减小,产气量大幅提高。500℃焙烧制备的Ni-Al催化剂作用条件下,稻壳热解气体产物中H/CO最大可达2.66,600℃焙烧条件下可获得最大合成气产量737 mL/g,而700℃焙烧条件下可获得最低的焦油产率(13.5%)。材料表征发现,反应后的催化剂仍具有稳定的球状结构与活化性能。 展开更多
关键词 焙烧 Ni-Al催化剂 生物质 热解
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农林废弃物生物质水热液化研究探讨 被引量：6
15
作者 丁文冉 李欢 +3 位作者 赵保峰 朱地 关海滨 宋安刚 《现代化工》 CAS CSCD 北大核心 2021年第10期23-27,共5页
从3个方面总结阐述了农林废弃物生物质水热液化的研究现状,包括原料的特性(组分、预处理和溶剂等)、操作条件(温度与停留时间等)的影响以及催化剂的作用;指出生物油是多方面作用的产物,优化协调各因素才能取得最佳液化效果。最后,对农... 从3个方面总结阐述了农林废弃物生物质水热液化的研究现状,包括原料的特性(组分、预处理和溶剂等)、操作条件(温度与停留时间等)的影响以及催化剂的作用;指出生物油是多方面作用的产物,优化协调各因素才能取得最佳液化效果。最后,对农林废弃物生物质水热液化的研究前景进行了展望,认为分析完善其反应机理、分步液化提高转化效率和研制高效稳定的催化剂是今后的研究方向。 展开更多
关键词 农林废弃物 水热液化 生物油 原料特性 催化剂
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生物质热化学催化转化制富氢合成气研究进展 被引量：2
16
作者 赵文祥 杨双霞 +6 位作者 陈雷 孙来芝 谢新苹 伊晓路 司洪宇 于萌萌 华栋梁 《现代化工》 CAS CSCD 北大核心 2021年第4期38-42,共5页
综述了生物质经热化学催化转化制富氢合成气的研究进展,重点阐述了热解法、气化法、生物油催化重整法、超临界转化法等各种热化学转化技术以及转化过程中常用的天然矿石类催化剂、碱金属催化剂和金属催化剂对焦油脱除及气体组分特别是H... 综述了生物质经热化学催化转化制富氢合成气的研究进展,重点阐述了热解法、气化法、生物油催化重整法、超临界转化法等各种热化学转化技术以及转化过程中常用的天然矿石类催化剂、碱金属催化剂和金属催化剂对焦油脱除及气体组分特别是H2含量的影响规律,并对新型高效催化剂的结构设计及开发研究进行了展望。 展开更多
关键词 生物质 富氢合成气 热化学转化 催化剂
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层状双金属氢氧化物催化生物质热解制高品质合成气应用前景展望
17
作者 赵文祥 杨双霞 +6 位作者 陈雷 孙来芝 谢新苹 伊晓路 司洪宇 赵保峰 华栋梁 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第6期2040-2051,共12页
合成气是制备生物质基液体燃料和高附加值化学品的重要原料,热解是实现生物质在低温下向高品质合成气转化的有效途径之一。在热解过程中,催化剂能够促进生物质热解挥发分中焦油大分子的裂解、重整转化,降低CO_(2)和CH_(4)等气体组分体... 合成气是制备生物质基液体燃料和高附加值化学品的重要原料,热解是实现生物质在低温下向高品质合成气转化的有效途径之一。在热解过程中,催化剂能够促进生物质热解挥发分中焦油大分子的裂解、重整转化,降低CO_(2)和CH_(4)等气体组分体积分数,同时通过水汽变换反应调整气体组分,最终实现合成气的净化和调变,而高活性、热稳定和抗积碳催化剂的设计研发始终是生物质热转化过程的研究热点和难点。针对生物质热转化过程,本文综述了催化剂活性组分调变、载体组成结构修饰和物化特性优化3个方面最新研究进展。针对催化剂在反应过程中易高温烧结、积碳失活问题,结合层状双金属氢氧化物(LDHs,水滑石)材料独特的层板元素比例可调、金属阳离子呈原子水平分散、物化结构特性以及其作为催化剂前体/载体在多相催化领域的优异性能,展望了LDHs材料在生物质催化热解制高品质合成气的应用前景。以LDHs作为催化剂前体,经拓扑结构转变制备的金属/金属氧化物复合材料(M/MMO)可实现活性组分的高度分散和酸碱性调控,进而有效解决热转化过程中催化剂高温烧结问题,并抑制积碳形成,促进生物质向高品质合成气的高效、稳定转化。 展开更多
关键词 生物质 热转化 合成气 催化剂 层状双金属氢氧化物
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棉秆循环流化床气化初步实验研究
18
作者 范晓旭 姜桂林 +4 位作者 郭东彦 肖琦 初雷哲 杨立国 贤建伟 《可再生能源》 CAS 北大核心 2010年第5期68-71,共4页
我国是农业大国,秸秆储量丰富,过去秸秆多在田间地头焚烧处理,严重污染环境。利用秸秆进行气化,产物燃气用途广泛,副产品草木灰可以用来制作化肥,实现能源梯级利用。文章利用工业规模的循环流化床装置进行了棉秆气化初步实验研究,结果表... 我国是农业大国,秸秆储量丰富,过去秸秆多在田间地头焚烧处理,严重污染环境。利用秸秆进行气化,产物燃气用途广泛,副产品草木灰可以用来制作化肥,实现能源梯级利用。文章利用工业规模的循环流化床装置进行了棉秆气化初步实验研究,结果表明,棉秆可以稳定气化,炉内温度均匀稳定,产气量及燃气热值稳定。但由于棉秆内富含碱金属,长时间运行会与作为床料的河砂反应,导致床料中的碱金属富集,降低床料熔点,出现结渣现象。 展开更多
关键词 循环流化床 棉秆气化 燃气品质 结渣
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抗生素菌渣热解技术研究现状及展望
19
作者 杨双霞 侯建军 +3 位作者 李天津 陈雷 孙来芝 华栋梁 《化工进展》 CSCD 北大核心 2024年第12期6933-6943,共11页
抗生素菌渣(AMR)是发酵生产抗生素过程中产生的一种固体废弃物,其中残留的抗生素和抗性基因已经严重危害人体健康与生态环境。本文结合AMR的来源及危害,分析其理化结构性质,梳理目前主要无害化处置与资源化利用技术研究现状,重点对AMR... 抗生素菌渣(AMR)是发酵生产抗生素过程中产生的一种固体废弃物,其中残留的抗生素和抗性基因已经严重危害人体健康与生态环境。本文结合AMR的来源及危害,分析其理化结构性质,梳理目前主要无害化处置与资源化利用技术研究现状,重点对AMR热解反应过程中影响因素进行分析讨论,归纳总结菌渣高效处理处置及定向资源化利用的有利反应条件。结合当前菌渣热解三相产物在吸附、储能、催化以及作为生物燃料等领域的应用研究进展,对AMR未来资源化利用技术发展提出一些建议和展望,指出采用预处理手段对原料提质耦合两种或多种技术是实现AMR的高效减量化、无害化处置的重要途径,同时在生产高附加值产品和缓解化石能源消耗方面具有较好的应用前景。 展开更多
关键词 抗生素菌渣 热解 无害化处理 资源化利用
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玉米芯半焦CO_2等温气化特性及动力学 被引量：5
20
作者 闫桂焕 许敏 +4 位作者 李晓霞 关海滨 姜建国 张卫杰 孙荣峰 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第11期260-264,共5页
为研究玉米芯半焦在CO2气氛中的气化特性,采用等温热重法考察了5、40、100℃/min热解升温速率和800～1000℃反应温度对气化反应活性影响的程度。结果表明,随着热解升温速率的提高,半焦气化的总反应速率有所提高,完成反应所需要的时间相... 为研究玉米芯半焦在CO2气氛中的气化特性,采用等温热重法考察了5、40、100℃/min热解升温速率和800～1000℃反应温度对气化反应活性影响的程度。结果表明,随着热解升温速率的提高,半焦气化的总反应速率有所提高,完成反应所需要的时间相应减少。反应温度对整个气化过程有着重要的影响。随着温度的升高,反应速率明显加快,反应时间显著缩短。通过扫描电镜观察了不同热解升温速率下半焦的表面形态,表明热解升温速率越高,半焦表面的孔径越大,孔结构越发达。对比分析可知,反应温度比热解升温速率对气化过程有着更加重要的影响。最后用混合反应模型求取了动力学参数,玉米芯半焦CO2等温气化的平均表观活化能为98.7kJ/mol,指前因子为519176min-1。该研究结果将有助于深入理解生物质气化的反应机理,为气化装置的设计提供参考依据。 展开更多
关键词 热解 气化 动力学 半焦 等温热重 玉米芯
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