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基于准东煤的Texaco气化炉灰渣组成结构特征与热转化性能 被引量:5
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作者 徐小伟 莫文龙 +4 位作者 郝呈祥 刘一波 魏贤勇 杨晓勤 张书培 《燃料化学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第7期777-786,共10页
解析以准东煤为原料的Texaco气化炉所排细渣和粗渣的组成结构特征,分析两者的热化学转化性能。结果表明,粗渣固定碳含量为42.31%,说明粗渣可以作为碳基原料实现高附加值利用。FT-IR分析显示,粗渣和细渣中Si−O的吸收峰更强,且细渣中含有... 解析以准东煤为原料的Texaco气化炉所排细渣和粗渣的组成结构特征,分析两者的热化学转化性能。结果表明,粗渣固定碳含量为42.31%,说明粗渣可以作为碳基原料实现高附加值利用。FT-IR分析显示,粗渣和细渣中Si−O的吸收峰更强,且细渣中含有少量的芳香结构。惰性气氛热分解行为发现,粗渣在600℃的失重速率最大,而细渣其最大失重速率峰转移到了620℃左右。氧化性气氛热分解结果表明,在500−700℃条件下,粗渣和细渣均有明显失重,且两者的失重主要源于固定碳的燃烧。采用Coats-Redfern法对惰性气氛和氧化性气氛下粗渣和细渣的失重曲线进行拟合,计算热解/燃烧活化能、相关系数等动力学参数。结果表明,在惰性气氛下,粗渣热解激烈段(560−640℃)反应级数设定为3时拟合效果较好,相关系数R^(2)为0.99,活化能E为38.85 kJ/mol。细渣热解激烈段(590−650℃)同样在反应级数设定为3时拟合效果较好,相关系数R^(2)为0.97,活化能E为79.09 kJ/mol。在氧化性气氛下,粗渣和细渣燃烧激烈段分别在540−605℃和530−605℃,反应级数均以n=1时拟合效果较好,活化能E分别为226.46和154.73 kJ/mol。 展开更多
关键词 煤气化 气化渣 FT-IR 热重分析法 Coats-Redfern模型
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NiPd/Al_(2)O_(3)双金属催化剂可控制备及催化联苯加氢性能
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作者 马童童 魏贤勇 +3 位作者 贺滨 莫文龙 阚辉 赵贵涵 《化学工程》 北大核心 2025年第10期26-31,共6页
采用共沉淀法和浸渍法制备系列NiPd/Al_(2)O_(3)催化剂,考察其对催化联苯加氢性能的影响。通过N_(2)吸脱附曲线、SEM、TEM、XRD、XPS和ICP(电感耦合等离子体光谱仪)等对催化剂的构效关系进行分析,揭示不同制备方法对催化剂微观结构、表... 采用共沉淀法和浸渍法制备系列NiPd/Al_(2)O_(3)催化剂,考察其对催化联苯加氢性能的影响。通过N_(2)吸脱附曲线、SEM、TEM、XRD、XPS和ICP(电感耦合等离子体光谱仪)等对催化剂的构效关系进行分析,揭示不同制备方法对催化剂微观结构、表界面性质及催化性能的影响。结果表明:共沉淀法实现了NiPd/Al_(2)O_(3)-cp二维层状纳米薄片结构的可控制备,此催化剂具有高孔隙率及比表面积,金属纳米颗粒均匀分散于载体表面,且Ni和Pd之间存在电子相互作用。催化剂性能评价反映出NiPd/Al_(2)O_(3)-cp的催化活性较优,考察工艺条件对联苯加氢反应的影响,发现此催化剂在170℃能使联苯完全转化,目标产物联环己烷的选择性达到99.9%,且催化剂循环使用5次后依旧能保持较好的加氢活性。同时检测分析联苯加氢过程的中间产物,推断联苯加氢反应的可能路径。 展开更多
关键词 NiPd/Al_(2)O_(3) 催化加氢 联苯 共沉淀法
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循环流化床煤气化炉灰渣的组成结构特征与热转化性能 被引量:8
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作者 胡小波 杨晓勤 +4 位作者 莫文龙 张书培 高吉 魏贤勇 樊星 《燃料化学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第10期1361-1370,共10页
通过工业分析、元素分析和傅里叶红外光谱测试基于循环流化床的新疆准东煤(ZDC)气化灰渣(FA:飞灰;BA:底渣),获得灰渣的基本性质和官能团种类。结果显示,BA的灰分含量高达99.30%,而FA的固定碳和碳元素含量较高,分别为69.30%和73.78%。进... 通过工业分析、元素分析和傅里叶红外光谱测试基于循环流化床的新疆准东煤(ZDC)气化灰渣(FA:飞灰;BA:底渣),获得灰渣的基本性质和官能团种类。结果显示,BA的灰分含量高达99.30%,而FA的固定碳和碳元素含量较高,分别为69.30%和73.78%。进一步采用Raman、XRPES和SEM表征ZDC和FA的碳质形式和表面形貌,利用TG-DTG技术考察ZDC和FA的热解、燃烧和气化反应特性。XRPES结果显示,FA表面C元素含量为89.42%,主要以>C-C<和>C-H的形式存在,而O元素主要以>C=O的形式存在。碱土金属Ca与上述涉碳官能团结合,导致FA无序程度较高。SEM观察到熔融矿物质球形颗粒附着和镶嵌在FA表面和孔道中,导致表面粗糙多孔。热转化特性显示,FA的热解和燃烧最大失重速率峰温度均较ZDC明显升高,表明FA的热解和燃烧性能降低。然而,FA的100%碳转化率所用气化时间仅为ZDC的一半,气化性能显著提高,原因在于FA具有发达的孔道结构、较多的无定形碳及丰富的活性位点,强化了气化剂CO_(2)的扩散过程。因此,FA可直接回收用作循环流化床的气化原料。 展开更多
关键词 煤气化 准东煤 灰渣 组成结构 热转化
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基于模型化合物反应路径解析淖毛湖褐煤萃取残渣的甲醇醇解机理 被引量:1
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作者 杨伟强 毛凯敏 +4 位作者 莫文龙 马凤云 魏贤勇 樊星 任铁真 《燃料化学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第4期396-407,共12页
以淖毛湖褐煤(NL)超声辅助萃取残渣(ER)作为研究对象,在300℃下采用甲醇对ER进行醇解,并考察添加KOH对醇解过程的影响。通过GC-MS分析MP(未添加KOH)和MPKOH(添加KOH)两种醇解产物的组成信息。选取苯甲酸苄酯(BB)和乙酸苯酯(PA)作为ER的... 以淖毛湖褐煤(NL)超声辅助萃取残渣(ER)作为研究对象,在300℃下采用甲醇对ER进行醇解,并考察添加KOH对醇解过程的影响。通过GC-MS分析MP(未添加KOH)和MPKOH(添加KOH)两种醇解产物的组成信息。选取苯甲酸苄酯(BB)和乙酸苯酯(PA)作为ER的两种模型化合物(MER),醇解后得到产物BBP、BBPKOH、PAP和PAPKOH。结果表明,MPKOH收率高达93.39%,而MP收率仅有5.25%,说明KOH的加入明显提高了醇解产物的收率。MP中酚类化合物、酯类化合物和烷烃类化合物的相对含量分别为17.92%、34.83%和5.98%,而MPKOH中的上述三类化合物相对含量分别为38.85%、10.17%和8.71%,在KOH存在下醇解过程发生了酯交换或酯的还原反应,还伴有一定程度的烷基化反应。模型化合物醇解产物分析结果显示,BBP中以苯甲酸甲酯和苯甲醇为主,而BBPKOH中苯甲酸甲酯基本消失,且苯甲醇相对含量占91.85%;PAP中仅检测到了酚类化合物,且苯酚相对含量占87.97%,而PAPKOH中甲基取代的苯甲醚和苯酚含量高达85.64%。两种模型化合物的醇解过程均表明,未添加KOH的醇解过程主要发生酯交换或酯还原反应,添加KOH后,不但加速了上述反应,还强化了后续产物与甲醇间的烷基化反应。 展开更多
关键词 褐煤残渣 模型化合物 醇解 GC-MS
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