国家重点基础研究发展计划(2007CB210202)
- 作品数：28 被引量：245H指数：11
- 相关作者：陈汉平王贤华杨海平张世红陈应泉更多>>
- 相关机构：华中科技大学南开大学中国科学院更多>>
- 发文基金：国家重点基础研究发展计划国家自然科学基金湖北省自然科学基金更多>>
- 相关领域：动力工程及工程热物理农业科学化学工程环境科学与工程更多>>
- 流化床藻类生物质快速热裂解试验被引量：2
- 2011年
- 为实现藻类生物质资源的综合利用,该文选取藻类生物质中的马尾藻进行热重分析,并在自行设计的小型流化床上进行快速热裂解试验,分别研究了马尾藻热解过程及热解产物的产率随温度的变化规律。结果表明,随着温度的升高,热解经历了3个阶段:预热解、快速热解、慢速热解,并且由于多糖、蛋白质等物质热稳定性的不同引起马尾藻在快速热解阶段出现两个失重峰。在快速热裂解试验中,选择450、500、550、600℃4个反应温度对马尾藻的热裂解规律进行了研究,主要考察了不同反应温度对热裂解产物收集率的影响。研究发现残炭的产率随着温度的升高而降低,而热解气的产率则随着温度的升高而升高,生物油的产率随温度变化先升高后降低,在550℃左右时产率最高,约为30.5%,这为马尾藻快速热裂解制油的推广与工业利用提供参考。
- 王娜陈冠益李俊飞颜蓓蓓
- 关键词：生物质流化床热裂解马尾藻生物油
- 生物质焦制备条件对甲苯裂解特性的影响被引量：4
- 2010年
- 为了探索生物质焦比表面积和金属氧化物含量等物理化学特性对其催化活性的影响,该文通过生物质制焦条件(制焦温度、活化方式、原料种类等)的改变制备了不同的生物质焦样品,并在微波反应器上,对以生物质焦为催化剂的甲苯催化裂解特性进行了研究,结果表明制焦条件对甲苯转化率有重要影响。制焦温度的提高有助于生物质焦比表面积及孔容积的增加,可以提高生物质焦对甲苯的裂解转化率,制备温度为850℃的生物质焦对甲苯的裂解转化率可达99.9%。生物质焦在CO2或水蒸气气氛中的活化可以使生物质焦比表面积大幅度增加,对甲苯的裂解转化率得到提高。灰分对生物质焦的催化特性有重要影响,稻壳焦脱灰前后的对比研究表明,K2O、CaO含量越高,生物质焦的催化活性越强。
- 彭军霞赵增立李海滨王小玲
- 关键词：甲苯裂解微波
- 生物质焦催化裂解萘和苯酚的实验被引量：9
- 2010年
- 通过生物质制焦条件(制焦温度、热解速率、原料种类)的改变制备了不同的生物质焦样品,并在热裂解仪——气相色谱/质谱联用装置(Py-GC/MS)上进行生物质焦对焦油模型化合物萘和苯酚的在线催化裂解实验,考察了反应温度、制焦条件、制焦原料对萘和苯酚催化裂解转化率的影响。结果表明,反应温度越高,生物质焦条件下萘和苯酚的在线催化裂解转化率越高;相同反应条件下,制焦温度越高,热解速率越快,生物质焦的比表面积、孔容积越大,催化活性越高。850℃快速热解杉木焦对萘和苯酚的转化率分别为55.6%和76%;生物质焦的扫描电镜观测和金属氧化物含量测定结果表明不同原料制得生物质焦催化活性差异与其表面形貌和金属氧化物含量有关。
- 彭军霞赵增立潘守聚李海滨
- 关键词：苯酚催化裂解
- 生物质热转化过程中无机元素的迁移析出规律分析被引量：6
- 2011年
- 本文在对生物质的基本物化特性介绍的基础上,对主要无机元素的迁移析出规律以及影响因素进行了分析总结,深入地探讨了无机元素的迁移析出机理,指出了目前研究中存在的问题,为今后的研究工作提出了建议。
- 钱柯贞陈汉平杨海平杜胜磊王贤华
- 关键词：生物质无机元素气化热解
- 富钙生物油煅烧及脱硫特性研究被引量：3
- 2012年
- 富钙生物油作为一种新型的脱硫剂,其煅烧分解机理及脱硫特性还处在研究阶段。文章采用热重分析仪对富钙生物油煅烧试验进行了研究,结果表明:富钙生物油的煅烧分为3个阶段,分别是部分生物油组分的分解阶段、有机羧酸钙盐快速分解阶段、碳酸钙分解阶段。有机酸钙盐分解阶段大量气体析出的气蚀作用是固体产物CaO孔隙特性明显优于石灰石煅烧产物的主要原因。热重分析仪及小型固定床反应器上脱硫试验表明,富钙生物油脱硫性能远优于石灰石,相同反应条件下,富钙生物油脱硫反应时间是石灰石的两倍,最终钙转化率也远高于石灰石。石灰石最佳脱硫反应温度为850℃,而富钙生物油最佳脱硫反应温度为900℃。
- 张谋陈汉平王贤华杨海平张世红
- 关键词：热重分析脱硫反应
- 生物质水热技术研究现状及发展被引量：29
- 2011年
- 生物质水热转化技术作为一种新的生物质利用技术,在亚临界或超临界水下,将生物质直接转化为高品位气态、液态和固态产物。该技术具有原料适应性广、低成本和高转化率等特点,具有很好的应用前景。文章综述了近年来生物质水热技术研究的最新进展,分别对水热液化、水热气化和水热碳化3方面内容进行分析,对目前存在的问题提出了建设性的意见。
- 高英石韬汪君陈汉平王贤华杨海平
- 关键词：生物质水热
- 农业秸秆烘焙特性及对其产物能源特性的影响被引量：14
- 2012年
- 农业秸秆由于含水量高、能量密度低、不易储存等缺点,限制了其规模化应用。以稻秆、棉秆等典型秸秆为研究对象,采用固定床反应器研究了秸秆的烘焙及其对秸秆物化特性的影响。结果表明:烘焙后农业秸秆表观体积明显缩小,粒度分布更加均一化,可磨性能得到显著提升;固体含氧官能团数量减少,同时固定碳含量显著提升,氧含量明显降低,发热量明显提高;然而烘焙后质量产率和能量产率均有所降低,但能量产率始终优于质量产率。烘焙有利于秸秆能源特性的提高和物化特性的改善,对提高生物质品质有积极的作用。
- 陈应泉杨海平朱波郝宏蒙王贤华陈汉平
- 关键词：烘焙红外分析
- 生物油燃烧特性及动力学研究被引量：11
- 2008年
- 利用热重分析仪研究了松木屑、花生壳和玉米秆3种有代表性的生物质废弃物快速热解得到的生物油的燃烧过程,结果表明生物油燃烧过程分为挥发段、过渡段和燃烧段3个阶段,各阶段的失重量与生物油性质密切相关.与松木屑油相比,花生壳油和玉米秆油较难燃尽.采用普适积分法和微分方程法相结合的方式求解了挥发段和燃烧段的动力学参数,确定了相应反应机理函数.
- 王贤华陈汉平张谋杨海平
- 关键词：生物油燃烧特性动力学生物质热解
- 生物油热解气化的TG-FTIR分析被引量：11
- 2010年
- 该文主要目的是了解生物油的热解气化特性及气体产物的析出特性,采用木屑快速热解生物油为对象,利用热重与傅立叶红外分析仪联用对生物油的热解气化行为进行实验研究。实验结果表明生物油的热解分为两个阶段:挥发分的快速析出(200～300℃)与生物油的碳化,生物油的热解气化符合三维扩散模型,且随着升温速率的升高热解活化能先升高后降低。红外分析结果表明生物油热解气化的主要气体产物为CO、CO_2、CH_4、H_2O和碳氢化合物等小分子气体,有机化合物的析出主要在低温段,而生物油中重质组分的裂解主要在中高温度段。
- 王贤华贺瑞雪杨海平张世红陈汉平
- 关键词：生物油TG-FTIR动力学分析
- 香港城市污泥热解特性实验被引量：4
- 2009年
- 为了解香港城市污水污泥的热解特性，利用热重分析仪（TGA）对2个污水处理厂的干污泥进行了研究，探索了样品量、样品粒径和升温速率对热解的影响，建立了热解动力学模型．实验结果表明：干污泥的热解失重过程可分为2～3个阶段，在中低温段挥发分析出较多，热解反应剧烈；样品粒径在63～800μm内，颗粒粒径对污泥的热解影响不明显．随着升温速率的增加，热解特征温度呈升高的趋势；污泥热解的反应级数在1～2之间，整体平均活化能约60～72kJ·mol^-1．模拟计算表明线性叠加模型能够较准确描述香港城市污泥的热解过程．
- 邵敬爱陈汉平戴贤明杨海平
- 关键词：热解动力学污水污泥热重分析仪
