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Sr掺杂对CaO(100)表面吸附甲醇影响的分子模拟 被引量:9
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作者 厉志鹏 牛胜利 +4 位作者 赵改菊 韩奎华 李英杰 路春美 程屾 《燃料化学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第2期172-178,I0004,共8页
借助分子模拟手段,研究了锶掺杂对氧化钙表面甲醇吸附行为的影响。构建了甲醇在CaO(100)和CaO(100)-Sr表面吸附的模型,计算了甲醇在氧化钙表面的吸附能和解离活化能,分析了甲醇在氧化钙表面成键的态密度以及锶掺杂前后甲醇在氧化钙表面... 借助分子模拟手段,研究了锶掺杂对氧化钙表面甲醇吸附行为的影响。构建了甲醇在CaO(100)和CaO(100)-Sr表面吸附的模型,计算了甲醇在氧化钙表面的吸附能和解离活化能,分析了甲醇在氧化钙表面成键的态密度以及锶掺杂前后甲醇在氧化钙表面电荷布局和差分电荷密度,评估了锶掺杂量对氧化钙表面甲醇吸附性能的影响。结果表明,锶掺杂能够显著强化氧化钙对甲醇的吸附性能,降低甲醇的解离活化能,且吸附性能随锶掺杂量的增加而增强;甲醇在氧化钙表面吸附时活化,锶掺杂后活化程度增加。 展开更多
关键词 生物柴油 氧化钙 锶掺杂 甲醇吸附 分子模拟
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一步热解活化法制备纳米木质素基多孔炭材料 被引量:4
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作者 王鲁元 金春江 +5 位作者 陈惠敏 程星星 安东海 张兴宇 孙荣峰 耿文广 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第5期2582-2592,共11页
以木质素为原料,采用管式炉反应器通过一步热解-半活化法获得木质素基多孔炭材料(LPC)。采用氮吸附(BET)、扫描电镜(SEM)和傅里叶变换红外光谱(FTIR)对多孔炭材料的物化性质进行分析。在900℃的恒定炭化温度下,CO_(2)体积分数为6%、水... 以木质素为原料,采用管式炉反应器通过一步热解-半活化法获得木质素基多孔炭材料(LPC)。采用氮吸附(BET)、扫描电镜(SEM)和傅里叶变换红外光谱(FTIR)对多孔炭材料的物化性质进行分析。在900℃的恒定炭化温度下,CO_(2)体积分数为6%、水蒸气体积分数约为20%时,LPC-C_(6)S_(20)表面具有良好的纳米结构,并且总孔容和比表面积分别达到0.77cm^(3)/g和1497.51m^(2)/g,活化气氛促进了多孔炭材料颗粒趋于均匀和微孔、中孔的形成。LPC样品含有—OH、C—H、C=C、C—O、C=O、CO—C、C—N、C=N等丰富的表面官能团。随着活化剂浓度的变化,这些官能团保持相对稳定。因此,通过该方法获得的样品具有良好的纳米结构,具有较大的孔容、比表面积和表面官能团。 展开更多
关键词 木质素 一步热解 多孔炭 孔结构
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双金属Cu-Ce/SAPO-34催化剂的制备及其NH_(3)-SCR脱硝性能研究 被引量:4
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作者 刘崇飞 王学涛 +3 位作者 邢利利 程星星 张兴宇 丁坤 《燃料化学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第10期1316-1323,共8页
采用浸渍法制备了Cu-Ce双金属系列分子筛催化剂(Cu-Ce/SAPO-34),在催化剂评价装置上考察了不同质量比Cu/Ce的分子筛催化剂选择性催化还原NO的性能。通过XRD、SEM、NH_(3)-TPD、XPS、in-situ DRIFTS等多种表征手段对催化剂的结构及微观... 采用浸渍法制备了Cu-Ce双金属系列分子筛催化剂(Cu-Ce/SAPO-34),在催化剂评价装置上考察了不同质量比Cu/Ce的分子筛催化剂选择性催化还原NO的性能。通过XRD、SEM、NH_(3)-TPD、XPS、in-situ DRIFTS等多种表征手段对催化剂的结构及微观特性进行了分析。结果表明,改性后Cu-Ce/SAPO-34催化剂脱硝性能良好,具有较宽的活性温度窗口,当Cu、Ce的含量均为4%时,分子筛催化剂脱硝效率最好,在325-500℃脱硝效率均在80%,在400-500℃时,脱硝效率达到了99%以上。双金属Cu-Ce氧化物物种高度分散于催化剂表面,SAPO-34的晶体结构未受影响,且活性物质和载体之间产生较好的相互作用。4Cu-4Ce/SAPO-34具有适量的酸性位点,该配比对催化剂的脱硝性能和稳定性具有积极作用,在NH_(3)-SCR反应过程中遵循E-R机理。 展开更多
关键词 脱硝性能 SAPO-34 NH_(3)-SCR 催化剂 活性温度
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超细飞灰对烟气酸露点与酸凝结的影响研究 被引量:5
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作者 魏伟 李秀财 孙奉仲 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第7期3258-3265,共8页
准确预测燃煤锅炉尾部烟气的酸露点和酸凝结对深度降低排烟温度、保障尾部换热设备的安全高效运行十分重要。尾部烟气中存在的飞灰颗粒对酸露点和酸凝结液滴的发生有很大影响,不可忽略。考虑烟气中超细飞灰颗粒对酸露点和酸凝结的影响,... 准确预测燃煤锅炉尾部烟气的酸露点和酸凝结对深度降低排烟温度、保障尾部换热设备的安全高效运行十分重要。尾部烟气中存在的飞灰颗粒对酸露点和酸凝结液滴的发生有很大影响,不可忽略。考虑烟气中超细飞灰颗粒对酸露点和酸凝结的影响,提出了飞灰粒径对考虑局部凝结质量传输效果的酸露点和酸凝结迭代计算方法,实现了酸露点和壁面温度下酸凝结的准确预测。当飞灰粒径低于中肯半径(rash<r0)时,飞灰粒径对凝结率有显著影响;随着飞灰粒径的降低,硫酸蒸气、水蒸气以及酸液凝结率明显增加,尤其是硫酸蒸气凝结率;飞灰粒径越小,凝结越易发生。然而,过冷度超过30℃时,烟气中超细飞灰颗粒对低温壁面酸凝结的影响可以忽略不计。烟气携带而不被低温壁面捕获的凝结酸液量较少,烟气中超细飞灰颗粒对烟气酸蒸气的降低作用可以忽略不计。理论计算方法为分析现场酸-灰作用积灰层提供理论依据,对于优化燃煤锅炉尾部烟道的安全高效运行有重大指导意义。 展开更多
关键词 烟道气 飞灰 酸露点 凝结 算法 燃煤锅炉
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煤-生物质基活性炭成孔机制及其吸附乙酸乙酯的性能
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作者 金春江 王鲁元 +5 位作者 陈惠敏 程星星 张兴宇 孙荣峰 耿文广 仇洪波 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第S02期162-175,共14页
以CO_(2)为活化气氛,通过一步快速热解活化法从黑山煤粉与生物质混合物中制取活性炭。讨论了不同质量比率、活化温度和CO_(2)浓度对活性炭比表面积的影响。通过N_2吸附(BET)、扫描电镜(SEM)、拉曼光谱(Raman)和红外光谱(FTIR)对活性炭... 以CO_(2)为活化气氛,通过一步快速热解活化法从黑山煤粉与生物质混合物中制取活性炭。讨论了不同质量比率、活化温度和CO_(2)浓度对活性炭比表面积的影响。通过N_2吸附(BET)、扫描电镜(SEM)、拉曼光谱(Raman)和红外光谱(FTIR)对活性炭的性能进行了表征。确定了制备活性炭的最佳条件为活化温度900℃、质量比1、CO_(2)体积分数30%、活化时间120min时,活性炭的比表面积和孔容最大,分别为901m^(2)/g和0.39cm^(3)/g。最后,用乙酸乙酯吸附量验证了其吸附性能,最大累积吸附量为766.51mg/g。 展开更多
关键词 生物质 活化 活性炭 吸附
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锰基催化剂低温催化脱除NO_(x)及CO研究进展 被引量:1
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作者 玄承博 张兴宇 +5 位作者 王鲁元 赵田田 韩世旺 陈正鑫 刘倩倩 王学涛 《洁净煤技术》 CAS CSCD 北大核心 2023年第3期122-132,共11页
NO_(x)和CO作为需重点处理的污染物,随钢铁烧结等烟气排放标准进一步提高,传统的NH3-SCR(NH3选择性催化还原NO_(x))脱硝技术存在明显不足,特别是烧结烟气排放温度低于钒基催化剂窗口温度,导致脱硝催化剂活性不足及生成的硫铵盐堵塞催化... NO_(x)和CO作为需重点处理的污染物,随钢铁烧结等烟气排放标准进一步提高,传统的NH3-SCR(NH3选择性催化还原NO_(x))脱硝技术存在明显不足,特别是烧结烟气排放温度低于钒基催化剂窗口温度,导致脱硝催化剂活性不足及生成的硫铵盐堵塞催化剂表面,对CO控制尚缺乏有效手段。因此开发低温催化剂成为脱除低温烟气中NO_(x)及CO的关键因素。对Mn基催化剂在脱除NO_(x)和CO方面进展进行论述,对比活性组分、制备方法、载体等方面对锰基低温催化剂催化活性的影响,详细介绍Cu、Ce等金属对于锰基催化剂改性的影响,分析了元素掺杂与催化性能的关系;在此基础上,对近年来CO还原NO技术的最新研究成果进行系统梳理和总结,着重探讨反应机理、O_(2)在反应中的作用机制,结果表明,Mn元素丰富的核外电子排布是其在脱除NO_(x)和CO中活性优异的根本原因,但目前研究成果多数仅处于实验室开发阶段,在实际烟气中缺乏大规模验证。最后,展望了Mn基催化剂未来的发展方向,并提出催化剂失活机制以及提高催化剂抗中毒方案。 展开更多
关键词 锰基催化剂 低温SCR CO氧化 CO-NO
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高黏性水泥3D打印堵塞机理分析
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作者 王益博 任常在 +1 位作者 闫明 敖晨阳 《硅酸盐通报》 CAS 北大核心 2023年第6期1931-1937,共7页
为解决高黏性水泥3D打印堵塞问题,通过构建3D打印平台开展了物理模拟试验,采用X射线衍射仪(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)对硬化产物进行检测,并利用有限元软件Polyflow分析打印喷头内部流场,最后结合试验和数值仿真结果确认堵塞问题原因... 为解决高黏性水泥3D打印堵塞问题,通过构建3D打印平台开展了物理模拟试验,采用X射线衍射仪(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)对硬化产物进行检测,并利用有限元软件Polyflow分析打印喷头内部流场,最后结合试验和数值仿真结果确认堵塞问题原因。结果表明:高黏性水泥的凝结时间在10~23 min,与普通硅酸盐水泥相比,其会更快地硬化形成棱形晶体;打印喷头内部的压力梯度在挤出口变径处达到峰值113.9 kPa,并且螺槽内的浆料以塞流形式输运;在3D打印过程中,部分浆料黏附在螺杆表面,并快速硬化形成的产物嵌入到螺杆微观凹凸表面中,而未黏附的浆料在筒内高压差作用下以塞流形式输送,在筒内变径处发生液相迁移,最终导致打印堵塞。研究结果可为高黏性水泥3D打印喷头设计提供理论支撑。 展开更多
关键词 高黏性水泥 堵塞 塞流 压力梯度 液相迁移 POLYFLOW
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Ti/PbO_(2)电极电催化降解四环素效果的研究 被引量:1
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作者 王向军 董浩 +1 位作者 谢天宇 高博 《绿色科技》 2021年第22期76-79,共4页
指出了四环素作为世界范围内应用最广泛的抗生素之一,在环境中的残留会导致慢性毒性作用、耐药性的产生。采用溶胶凝胶法+电沉积法制得了Ti/PbO_(2)电极,其对四环素的电化学降解效果优于市售电极。研究了电流强度、电解质浓度、溶液pH... 指出了四环素作为世界范围内应用最广泛的抗生素之一,在环境中的残留会导致慢性毒性作用、耐药性的产生。采用溶胶凝胶法+电沉积法制得了Ti/PbO_(2)电极,其对四环素的电化学降解效果优于市售电极。研究了电流强度、电解质浓度、溶液pH对四环素降解的影响,得出了四环素降解的最佳条件为:电流强度为0.75 A、电解质浓度为0.50 mol/L、pH=3.0,并且在最佳降解条件下进行了四环素的降解动力学研究,且发现使用Ti-PbO_(2)电极催化降解四环素的过程符合一级反应。 展开更多
关键词 PbO_(2)电极 电化学催化氧化 四环素
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