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污泥焚烧灰渣/硝酸钾复合相变材料传热储热性能强化
1
作者 熊亚选 高梓靖 +5 位作者 张艾桐露 钱向瑶 宋超宇 何苗 吴玉庭 丁玉龙 《热力发电》 北大核心 2025年第7期127-134,共8页
工业生产及城市居民生活产生大量污水污泥,污泥的填埋严重破坏生态环境。为大规模消纳市政污泥,变废为宝,将其制备成低碳低成本储热材料,提出添加碳化硅、氮化硼和膨胀石墨为导热增强剂,以强化污泥焚烧灰渣/硝酸钾复合相变储热材料(50%... 工业生产及城市居民生活产生大量污水污泥,污泥的填埋严重破坏生态环境。为大规模消纳市政污泥,变废为宝,将其制备成低碳低成本储热材料,提出添加碳化硅、氮化硼和膨胀石墨为导热增强剂,以强化污泥焚烧灰渣/硝酸钾复合相变储热材料(50%污泥焚烧炉渣+50%硝酸钾)导热性能的思路。通过制备复合相变储热材料,研究导热增强剂对复合相变储热材料热性能的影响。结果表明:膨胀石墨不适合作为污泥焚烧灰渣/硝酸钾复合相变储热材料的导热增强剂;添加质量分数为2%的导热增强剂在熔化潜热改善方面是最优的,且添加氮化硼优于添加碳化硅;添加质量分数为2%氮化硼的样品的导热系数提升最为显著,在100~400℃时分别比样品SC3(不加导热增强剂)升高65%、93%、117%、203%;经历1000次加热/冷却循环后,氮化硼质量分数为2%的样品潜热为35.29 J/g,储热密度为292.1 J/g,碳化硅质量分数为2%的样品潜热为40.90 J/g,储热密度为334.9 J/g;碳化硅质量分数为2%的样品、氮化硼质量分数为2%的样品传热速率分别为0.16、0.17℃/s。研究结果初步证明碳化硅和氮化硼作为污泥焚烧灰渣/硝酸钾复合相变储热材料的导热增强剂是可行的。 展开更多
关键词 污泥焚烧灰渣 硝酸钾 复合相变储热材料 导热增强剂 储热性能 热稳定性
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Na_(2)CO_(3)/电石渣复合相变储热材料制备与性能 被引量：7
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作者 王辉祥 熊亚选 +4 位作者 任静 药晨华 宋超宇 吴玉庭 丁玉龙 《储能科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2022年第12期3819-3827,共9页
为循环利用工业固体废弃物,降低储热系统成本,以工业固废电石渣替代传统骨架材料,采用冷压烧结法创新制备7种不同配比的Na_(2)CO_(3)/电石渣复合相变储热材料,利用差示扫描量热法、恒速增压法、电子显微法、高温热冲击法、X射线衍射法... 为循环利用工业固体废弃物,降低储热系统成本,以工业固废电石渣替代传统骨架材料,采用冷压烧结法创新制备7种不同配比的Na_(2)CO_(3)/电石渣复合相变储热材料,利用差示扫描量热法、恒速增压法、电子显微法、高温热冲击法、X射线衍射法、红外吸收光谱法等方法研究其储热性能、力学性能、微观结构、热循环稳定性和化学兼容性。结果表明,电石渣与碳酸钠结合可形成性能优异的复合相变储热材料;电石渣与碳酸钠质量比为52.5∶47.5时制备的复合相变储热材料(NC5)综合性能最佳,储热密度在100~900℃内达到993 J/g,抗压强度达到22.02 MPa,最高导热系数为0.62 W/(m·K);样品NC5中不同组分均匀分布,组分间具有良好的兼容性;样品NC5经100次加热/冷却循环后仍具有优异的储热性能,可为固废资源化利用和低成本储热材料研发提供技术支持。 展开更多
关键词 工业固废 骨架材料 复合相变储热材料 储热性能 热循环稳定性
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CO_(2)和CO对钯膜氢渗透的抑制作用研究 被引量：1
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作者 赵杭 刘雪 +4 位作者 曹道帆 李超 江锋浩 吴昌宁 刘科 《天然气化工—C1化学与化工》 CAS 北大核心 2022年第5期49-56,共8页
富氢气体的钯膜分离纯化过程中,杂质CO_(2)、CO_(2)对氢渗透的抑制作用导致了氢通量和分离效率降低。因此,区分并量化CO_(2)、CO_(2)抑制作用中的浓差极化及竞争吸附作用,是保障钯膜高效纯化氢气的关键。使用Caravella模型分析了CO_(2)... 富氢气体的钯膜分离纯化过程中,杂质CO_(2)、CO_(2)对氢渗透的抑制作用导致了氢通量和分离效率降低。因此,区分并量化CO_(2)、CO_(2)抑制作用中的浓差极化及竞争吸附作用,是保障钯膜高效纯化氢气的关键。使用Caravella模型分析了CO_(2)、CO_(2)的浓差极化、竞争吸附及两者的综合抑制作用;在CO_(2)、CO_(2)浓度(体积分数,下同)分别为5%~25%、1%~5%,纯化温度为320~420℃下,考察了浓差极化作用系数(CPC)、竞争吸附作用系数(IC)及综合抑制作用系数(PRC)的演变规律;确定了综合抑制作用的主导因素。结果表明,随着CO_(2)、CO_(2)浓度的增加,抑制作用均增强。纯化温度增加时,CO_(2)的IC在CO_(2)浓度仅为15%~25%时减小,而CO_(2)的IC在CO_(2)浓度为1%~5%时均减小,这是由于CO_(2)在钯上吸附作用更强。CO_(2)、CO_(2)的综合抑制作用分别以浓差极化作用、竞争吸附作用为主导。 展开更多
关键词 氢气 钯膜 氢渗透 二氧化碳 一氧化碳 浓差极化 竞争吸附
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