国家自然科学基金(50806020)
- 作品数：41 被引量：110H指数：6
- 相关作者：王学涛徐斌张兴宇吴健屈成锐更多>>
- 相关机构：河南科技大学东南大学山东大学更多>>
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- 相关领域：环境科学与工程动力工程及工程热物理化学工程理学更多>>
- 前驱体对Ni/ZSM-5催化重整松木屑制氢性能的影响
- 2023年
- 以生物质为原料的可再生资源具有运输便捷、资源丰富、来源广泛、减少薪柴类废弃物焚烧等优点,开发以生物质为原料的高效蒸汽重整制氢对实现绿色清洁燃料的工业应用具有重要意义。采用浸渍法分别以乙酸镍、硝酸镍、氯化镍、硫酸镍为前驱体负载于ZSM-5分子筛载体制备了4种催化剂,用固定床反应器考察4种催化剂对松木屑生物质催化重整的催化活性,分析合成气中氢的体积分数并对催化剂进行X射线衍射、氨程序升温脱附、氢程序升温还原、扫描电子显微镜表征测试。结果表明:乙酸镍与载体之间有较高的相互作用,镍物种在催化剂表面均匀分散,降低了颗粒的聚集、积碳,Ni-AC催化剂对松木屑的催化重整活性最高,合成气中氢气的体积分数达60.47%,Ni-S催化剂对生物质催化重整活性最低。研究结果可为生物质资源高效回收利用提供理论支撑。
- 苏砚鑫王学涛邢利利李浩杰张兴宇
- 关键词：生物质松木屑前驱体催化剂催化重整
- 焚烧飞灰旋风熔融炉的设计与运行被引量：3
- 2010年
- 根据焚烧飞灰的基本特性,开发出焚烧飞灰旋风熔融处理系统。旋风熔融处理使飞灰达到玻璃化、无害化的效果,解决了熔融不彻底、结渣易堵塞等问题。熔渣的密度显著增加,减容可达85%以上。结果表明:该熔融炉具有热效率高、环保效益显著、设计合理、运行协调稳定等优点。该工艺可为焚烧飞灰规模化处理提供较好的理论参考。旋风熔融炉设计达到了预期的设计指标,具有良好的经济效益和社会效益。
- 王学涛焦有宙金保升徐斌
- 关键词：焚烧飞灰
- 活性炭纤维载体催化剂及其低温选择性催化还原脱硝性能研究被引量：2
- 2017年
- 低温下催化剂活性和抗毒性不足限制了低温选择性催化还原(SCR)脱硝工艺的工业应用。采用超声波浸渍法以活性炭纤维为载体,负载CuO、ZrO_2制备催化剂,通过比表面积测试、X射线衍射分析、扫描电镜等手段对催化剂进行表征,并利用固定床反应器探讨其低温SCR脱硝性能,考察了经浓硝酸处理后的活性炭纤维、CuO与ZrO_2单独作为活性组分、CuO与ZrO_2同时作为活性组分对脱硝活性的影响。结果表明:相对于系列CuO/ACFN、系列ZrO_2/ACFN催化剂,系列CuO-ZrO_2/ACFN催化剂的低温脱硝性能有较大的优势,3:1CuO-ZrO_2/ACFN催化剂在260℃时脱硝效率最大值为92%。
- 王学涛胡海鹏苏晓昕张小龙兰维娟刘春梅
- 关键词：活性炭纤维烟气脱硝低温SCRZRO2催化剂
- CrCl_3掺杂对钒钛基SCR催化剂脱硝活性的影响被引量：6
- 2018年
- 采用等体积浸渍法制备了不同浓度的CrCl_3钒钛基商业催化剂,利用XRD、BET、XPS、H_2-TPR、NH_3-TPD等多种表征手段对催化剂进行了表征,结果表明,Cr在TiO_2载体表面处于高度分散状态,呈无定形相形式;反应温度200~500℃内,含铬催化剂的最高脱硝效率提高7%,在低温时随Cr/V摩尔比的增大而提高,在高温时有较宽的稳定反应窗口;BET结果表明Cr的添加明显提高了催化剂的比表面积、总孔容和孔结构参数;负载铬盐后脱硝催化剂表面弱酸性位的活性中心数目和密度随着含铬量的增大而增大;商业催化剂中钒元素主要以V^(4+)价态存在,随着Cr/V摩尔比的增大,催化剂中V^(4+)所占比例下降而V^(5+)所占比例升高;负载铬化物后铬元素主要以Cr^(3+)价态存在。
- 段景卫王学涛张福顺刘剑光陈江涛崔建峰
- 关键词：TPRTPDXPS
- CuO负载对V_2O_5/AC脱硝催化剂孔隙结构的影响被引量：2
- 2014年
- 为了考察CuO对V_2O_5/AC脱硝催化剂孔隙结构的影响,采用N_2等温吸/脱附法测量V_2O_5/AC脱硝催化剂孔隙结构的表征参数,并研究了CuO负载量对催化剂孔隙结构的影响规律。结果表明,活性炭载体微孔结构极其发达,占据孔隙结构的绝大部分,中孔及大孔的数量较少,V_2O_5主要沉积于活性炭载体中孔内,CuO低负载量时分散性较好,主要沉积在微孔内,对催化剂孔隙结构影响较小,CuO负载量较高时在微孔和中孔内均有沉积,沉积量相差不大。CuO和V_2O_5的负载使催化剂比表面积减小,但对活性炭基催化剂孔径分布影响甚微。
- 王学涛张兴宇张小龙
- 关键词：活性炭脱硝催化剂孔隙结构
- 双金属Ce-Mn/ZSM-5催化剂的制备及NH3-SCR脱硝性能研究被引量：9
- 2020年
- 采用浸渍法制备了铈锰复合氧化物分子筛催化剂(Ce-Mn/ZSM-5),在固定床反应器上考察不同Ce/Mn质量比对分子筛催化剂选择催化还原NO的影响,利用XRD、TEM、NH3-TPD、H2-TPR、in-situ DRIFTS等手段对催化剂进行了表征分析。结果表明,双金属改性的Ce-Mn/ZSM-5催化剂在NH3-SCR反应中表现出较为优异的催化活性,具有较宽的活性温度窗口。当Ce/Mn质量比为0.4时,催化剂具有最佳的脱硝效率,在265-465℃脱硝率均可达到80%以上,在370℃时,NO的转化率最高可达97.28%。锰和铈物种高度分散于催化剂表面,未改变ZSM-5的晶体结构,且构成协同作用。0.4Ce-Mn/ZSM-5具备丰富的酸性位、良好的氧化还原性能,该配比有助于催化剂的催化活性和稳定性的提高,在NH3-SCR反应过程同时遵循E-R机理和L-H机理。
- 梁彦正王学涛张乾蔚罗绍峰周瑜枫
- 关键词：脱硝反应机理催化剂
- 不同载体负载的Mn系复合氧化物催化剂性能研究被引量：2
- 2015年
- 采用溶胶凝胶法和浸渍法将Mn的氧化物分别负载到TiO2、γ-Al2O32种载体上,通过BET、XRD、H2-TPR和NH3-TPD等表征方法考察了MnOx/γ-Al2O3和MnOx/TiO2催化剂的物化特性,同时在反应器上进行的脱硝活性测试。BET、XRD、SEM测试结果表明：MnOx/γ-Al2O3的孔结构与比表面积优于MnOx/TiO2,而MnOx在TiO2上的结晶度较差,分散性较好,其催化剂疏松结构更有利于反应气体与活性物质充分接触。TPR和TPD结果表明：MnOx/TiO2在低温下有较好的氧化还原能力,但是催化剂表面酸性强度弱于MnOx/γ-Al2O3。脱硝性能测试结果表明：TiO2和γ-Al2O3作为载体的MnOx催化剂均表现出较好的SCR活性,其中当MnOx/TiO2催化剂在低温范围内（80℃~200℃）脱硝效率上升较快,在140℃时,NO转化率已经达到60%以上,在200℃左右,NO转化率达到90%左右,之后随反应温度升高脱硝效率没有明显变化;MnOx/γ-Al2O3在260℃以下,催化剂的活性较差,在380℃时,其NO转化率达到85%。因此,低温条件下TiO2更适合作为MnOx催化剂的载体。
- 王学涛张小龙焦叶凡张兴宇
- 关键词：催化剂MNOX脱硝
- 火电厂旋风炉掺烧铬渣后铬迁移规律研究被引量：3
- 2017年
- 针对火电厂旋风炉掺烧铬渣高温熔融固化处理方式,采用X射线衍射仪(XRD)、X射线荧光光谱测试仪(XRF)、物理吸附仪和电感耦合等离子体原子发射光谱仪(ICP-AES)等分析仪器对样品进行测试分析,研究煤和铬渣燃烧过程中铬元素所形成的多种含铬矿物质的转化规律。结果表明:有9种含铬矿物经过燃烧高温熔融后转变为5种,最终排出CrOCl、KCr3O82种铬矿物;底渣中Cr^(6+)质量比从3 772μg/g降至4.60μg/g,符合灰渣排放要求;在高温熔融过程中铬离子优先与卤族元素Cl、F结合,可能原因是铬的卤素化合物沸点较低;为了提高Cr^(6+)→Cr3+转化率,应在燃烧区域制造还原性氛围和酸性环境,尽可能多地形成Cr2O3中间体。
- 段景卫尚小林王学涛李克强
- 关键词：旋风炉铬渣飞灰
- V_2O_5催化剂NH_3-SCR脱硝机理研究综述被引量：4
- 2012年
- 选择性催化还原法是应用最为广泛的一种脱硝技术,而V2O5/TiO2催化剂是SCR系统中最常用的催化剂。综述了V2O5/TiO2催化剂在NH3为还原剂条件下的SCR脱硝反应机理,并阐述了以碳基为载体的低温V2O5催化剂研究现状与催化机理。最终提出了V2O5催化剂应在低温催化剂的研制、实际运行时的脱硝反应机理、表征方法的改进等方面进行深入研究的发展方向。
- 庄沙丽王学涛
- 关键词：选择性催化还原V2O5反应机理
- 活性碳纤维在SCR脱硝催化剂上的研究
- 2015年
- 燃煤电厂NOx的排放对我国环境污染相当严重,如何减少NOx的排放量已经成为环境保护所面临的重大挑战之一。选择性催化还原法(SCR)脱硝是目前最为高效的控制烟气氮氧化物排放的有效措施之一。活性碳纤维(ACF)比表面积大、微孔较多且孔径分布均匀、吸附能力强、易于加工,在催化脱硝领域应用广泛。但现在对ACF的研究还不够完善。表述了ACF催化脱硝技术的机理、国内外研究进展和应用情况,同时展望了该项技术的未来发展方向和研究重点应该在低温催化剂的研究开发上。
- 张小龙王学涛焦叶凡张兴宇
- 关键词：ACF脱硝
