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钛基MXene气凝胶对脱硫废水中Hg(Ⅱ)的吸附性能
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作者 陈崇明 李栋 +3 位作者 郁金星 车凯 何伟 陈传敏 《化工进展》 北大核心 2025年第6期3112-3120,共9页
针对传统钛基MXene材料Hg(Ⅱ)吸附性能低的瓶颈,通过简单的冻结诱导共组装法将钛基MXene分散液与水性聚氨酯交联,成功制备了MXene气凝胶,考察了其对模拟含汞废水中Hg(Ⅱ)的吸附性能及溶液初始pH、重金属离子、阴离子等因素的影响,并进... 针对传统钛基MXene材料Hg(Ⅱ)吸附性能低的瓶颈,通过简单的冻结诱导共组装法将钛基MXene分散液与水性聚氨酯交联,成功制备了MXene气凝胶,考察了其对模拟含汞废水中Hg(Ⅱ)的吸附性能及溶液初始pH、重金属离子、阴离子等因素的影响,并进行了吸附动力学和吸附等温线拟合。此外,借助相关表征手段分析了MXene气凝胶的理化特性,初步讨论了Hg(Ⅱ)的吸附机理。结果表明,MXene气凝胶在pH为5~11的范围内表现出高效的Hg(Ⅱ)吸附性能和良好的抗杂离子干扰能力,其对Hg(Ⅱ)吸附过程更符合准一级动力学模型,qe为150.89mg/g。Langmuir模型能够较准确地描述Hg(Ⅱ)的吸附行为,该吸附过程属于单分子层吸附。表征结果证实MXene气凝胶Ti_(3)AlC_(2)相中的Al层被表面活性官能团(—O、—OH等)取代,为Hg(Ⅱ)吸附提供了丰富的活性位点,Hg(Ⅱ)主要与—O、—OH等官能团经表面络合作用被吸附去除。研究成果为MXene气凝胶在燃煤电厂脱硫废水汞污染控制中的应用提供基础数据和理论支撑。 展开更多
关键词 废水 吸附 MXene气凝胶
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燃煤机组集成储热系统的热力学性能研究
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作者 杨海生 吴瑞涛 +3 位作者 李路江 唐广通 苗林 刘明 《动力工程学报》 北大核心 2025年第5期645-653,共9页
为了提高利用过热蒸汽加热熔盐进行储热的系统能效,建立了集成三罐熔盐储热系统的燃煤机组系统构型,并在典型储热-放热工况下对燃煤机组的灵活性提升潜力和集成系统的热力学性能进行分析。结果表明:在30%THA工况下进行储热时,受汽轮机... 为了提高利用过热蒸汽加热熔盐进行储热的系统能效,建立了集成三罐熔盐储热系统的燃煤机组系统构型,并在典型储热-放热工况下对燃煤机组的灵活性提升潜力和集成系统的热力学性能进行分析。结果表明:在30%THA工况下进行储热时,受汽轮机低压缸的最低蒸汽通流量限制,燃煤机组的输出功率最高可降低81.60 MW,占机组额定负荷的12.36%;而在50%THA工况下放热时,燃煤机组的输出功率最高可达52.45 MW,占机组额定负荷的7.95%;集成系统的等效循环效率受放热基准工况的影响,在50%THA工况下放热时的等效循环效率最大,可达75.35%,而在100%THA工况放热时的等效循环效率最小,为59.43%。 展开更多
关键词 燃煤机组 运行灵活性 熔盐储热 热力学性能 等效循环效率
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直接空冷机组高背压-抽凝耦合供热的调峰特性及供热经济性分析 被引量:1
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作者 杨海生 唐广通 +2 位作者 王文营 金鹤峰 吴云凯 《汽轮机技术》 北大核心 2025年第1期52-56,12,共6页
基于建模软件Ebsilon,对配置高背压供热及抽凝供热耦合系统的660MW超临界直接空冷供热机组进行了性能仿真。分析了3种供热模式和不同热负荷条件下的调峰能力及供热经济性。为防止低压缸末级叶片鼓风和温度超限,必须保证各运行工况的最... 基于建模软件Ebsilon,对配置高背压供热及抽凝供热耦合系统的660MW超临界直接空冷供热机组进行了性能仿真。分析了3种供热模式和不同热负荷条件下的调峰能力及供热经济性。为防止低压缸末级叶片鼓风和温度超限,必须保证各运行工况的最小低压缸排汽容积流量。分析结果表明,在抽凝供热模式和纯高背压供热模式下,机组最小调峰电出力分别为207.91MW和270.25MW,分别对应额定出力的31.5%和40.95%。对高背压供热及抽凝供热联合供热方式也进行了性能分析,并给出了不同高背压控制背压条件下的机组热电运行区域。基于3种模式的供热成本分析结果给出了供热的优先次序。获得的调峰特性及供热成本曲线有助于充分挖掘高背压-抽凝供热机组的调峰潜力,提高机组运行经济性。 展开更多
关键词 供热机组 直接空冷 高背压-抽凝耦合供热 供热调峰特性
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活性炭耦合C_(3)N_(5)复合材料的制备及对废水中Cr(Ⅵ)的去除
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作者 陈崇明 李栋 +1 位作者 郁金星 车凯 《工业水处理》 北大核心 2025年第7期121-129,共9页
为了实现对火力发电厂脱硫废水中高毒性Cr(Ⅵ)的去除,通过原位生长法制备了活性炭(AC)耦合富氮氮化碳(C_(3)N_(5))复合材料(C_(3)N_(5)/AC),采用X射线衍射仪(XRD)、傅里叶红外光谱仪(FTIR)、X射线光电子能谱仪(XPS)、N2吸附脱附仪(BET)... 为了实现对火力发电厂脱硫废水中高毒性Cr(Ⅵ)的去除,通过原位生长法制备了活性炭(AC)耦合富氮氮化碳(C_(3)N_(5))复合材料(C_(3)N_(5)/AC),采用X射线衍射仪(XRD)、傅里叶红外光谱仪(FTIR)、X射线光电子能谱仪(XPS)、N2吸附脱附仪(BET)、紫外可见漫反射光谱仪(UV-vis DRS)、稳态荧光光谱仪(PL)、电化学交流阻抗谱仪(EIS)等对C_(3)N_(5)/AC的物相晶型、特征基团、元素组成、比表面积和孔隙孔径、光谱吸收范围和响应强度、光生载流子复合能力、电荷传导阻力等进行了详细的表征,考察了C_(3)N_(5)/AC处理含Cr(Ⅵ)模拟废水的光催化活性和稳定性。结果表明,AC耦合量为3%(质量分数)时复合材料的比表面积达到了51.24 m^(2)/g,是纯C_(3)N_(5)的8倍。AC耦合提高了C_(3)N_(5)材料的可见光响应强度,实现了光生载流子的高效分离,有效降低了电荷传导阻力。C_(3)N_(5)/AC表现出良好的Cr(Ⅵ)去除活性,AC耦合量3%的C_(3)N_(5)/AC在可见光照射下对Cr(Ⅵ)的去除率达到了92.46%,循环5次后表现出良好的稳定性。推测C_(3)N_(5)/AC光催化去除废水中Cr(Ⅵ)的机理:酸性条件下,e^(-)和O_(2)^(·-)将Cr(Ⅵ)还原为Cr(Ⅲ)。 展开更多
关键词 活性炭 C_(3)N_(5) 光催化 含Cr(Ⅵ)废水 协同降解
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多类型供热机组热电负荷分配优化提升热电厂经济性的效果分析
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作者 杨海生 唐广通 +2 位作者 王文营 金鹤峰 吴云凯 《汽轮机技术》 北大核心 2025年第2期145-149,155,共6页
研究了在全厂总供热需求及全厂电出力一定的条件下多类型供热机组的热电负荷分配优化问题。基于Ebsilon建模仿真软件获取的4台机组热电特性和电-热-耗煤量特性,采用数值优化软件对两类电厂应用情景下的热、电负荷分配进行了优化分析。... 研究了在全厂总供热需求及全厂电出力一定的条件下多类型供热机组的热电负荷分配优化问题。基于Ebsilon建模仿真软件获取的4台机组热电特性和电-热-耗煤量特性,采用数值优化软件对两类电厂应用情景下的热、电负荷分配进行了优化分析。优化分析结果表明,在情景二,全厂总热负荷3000GJ/h、全厂总电出力890MW条件下,4台机组开机方式下的优化方案与基准方案相比,总耗煤量降低5.0t/h,每小时可节省标煤成本0.45万元。不同开机台数的优化结果表明,当机组开机台数对应的发电、供热能力与全厂总电出力、总供热负荷相比裕量较大时,优化方案与基准方案相比取得的优化效果十分可观,具有巨大的现场推广应用价值。 展开更多
关键词 热电厂 多类型供热机组 热电负荷优化分配 全厂经济性
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