国家自然科学基金(21276100) 作品数:5 被引量:30 H指数:3 相关作者: 肖波 张静 王晶博 马彩凤 胡超 更多>> 相关机构: 华中科技大学 海南省环境科学研究院 长江大学 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 国家高技术研究发展计划 海南省自然科学基金 更多>> 相关领域: 环境科学与工程 动力工程及工程热物理 更多>>
CaO对城市生活垃圾原位水蒸气气化制备富氢燃气的影响 被引量:7 2014年 为高效资源化利用城市生活垃圾,提出了一种城市生活垃圾原位水蒸气气化制备富氢燃气方法.在城市生活垃圾原位水蒸气气化过程中添加CaO,对CO2进行高温吸收,促进H2产生.考察了n(Ca)In(C)(CaO与垃圾原料中碳元素的摩尔比)、反应温度及垃圾含水率等因素对H2产率以及气化特性的影响.结果表明:随着n(Ca)/n(c)由0增至1.5,φ(H2)和H2产率(以W计)分别由25.89%、10.86g/kg增至45.90%、31.56g/kg;水蒸气的引入提高了CaO的碳酸化反应活性,促进了H2的产生,但当含水率高于39.45%时,则会降低产气品质;反应温度高于750℃时,虽能强化城市生活垃圾、焦油的热分解等反应产生更多的H2,但不利于CaO的碳酸化反应,最佳的操作温度为700~750℃;对固体残留物进行XRD和SEM分析可知,反应温度高于750℃会降低CaO的活性,不利于CaO对CO2的吸收.以CaO为添加剂的城市生活垃圾原位水蒸气气化制备富氢燃气是一种有效的城市生活垃圾资源化利用方式. 王晶博 张静 钱益斌 胡超 周兴翠 肖波 马彩凤关键词:城市生活垃圾 CAO 制氢 不同热解温度制备的鸡粪生物炭对废水中磷的吸附 被引量:14 2014年 采用鸡粪热解制备生物炭作为吸附剂,研究了不同热解温度(500、600、700和750℃)制备的生物炭吸附磷的动力学和等温线。结果表明,这4种生物炭对磷的吸附能够较好地用准二级动力学模型来描述,并且随着热解温度的升高,平衡吸附量和吸附速率也随之增加。分别用Langmuir等温方程和Freundlich等温方程对试验数据进行拟合,等温吸附过程能较好地用Freundlich吸附等温线描述,表明磷在鸡粪生物炭表面的吸附受多种机制影响。4种生物炭对磷的吸附活化能分别为7.67、12.48、11.02、8.80kJ/mol,说明吸附过程明显带有物理吸附性质。同时对生物炭吸附去除磷的机理做了初步探讨,即水中的磷可以通过非均质吸附到鸡粪生物炭表面的胶体和纳米MgO晶体上而得到去除。 胡菲菲 何丕文关键词:鸡粪 生物炭 除磷 吸附动力学 吸附等温线 热重-质谱联用研究城市生活垃圾热解特性 被引量:3 2015年 采用热重-质谱(TG-MS)联用技术研究城市生活垃圾的热解特性以及Ca O的添加对垃圾热解过程和挥发分析出特性的影响。结果表明,城市生活垃圾在热解过程于低温区(240~385℃)的失重主要是由于垃圾样品中纤维素和半纤维素的分解以及部分塑料的低温分解,而发生在385~500℃间的第二失重峰主要是由于塑料和木质素组分的分解。添加Ca O有利于城市生活垃圾在低温区域的热解,并且能减少焦油组分的逸出,减弱CO2气体的逸出强度,促进CH4和CO气体的释放,但对C2H6气体的释放影响较小。 王晶博 郭晟 冯宇 柳敏 张静 肖波关键词:城市生活垃圾 热解 氧化钙 城市生活垃圾原位水蒸气气化制氢研究 被引量:5 2014年 在固定床反应器中对城市生活垃圾进行原位水蒸气气化制氢研究,考察了加热方式、反应温度以及含水率对城市生活垃圾原位水蒸气气化特性的影响。结果表明,快加热方式有利于提高燃气品质和降低焦油含量;随着反应温度的增加,气体产物含量增加,焦油含量和半焦含量下降,气体组分中H2和CO含量升高,碳转化率从30.49%增加到56.79%;当城市生活垃圾含水率为39.45%时,产气品质最高,气体成分中H2含量达到最高值25.8%,气体的低位热值达到17.02 MJ/m3;温度升高和蒸汽引入能改变半焦产物的表观形貌,并能提高半焦产物的BET以及灰分含量。 王晶博 张静 胡超 钱益斌 周兴翠 肖波 马彩凤关键词:城市生活垃圾 氢气 木质素及其提取后剩余物的热解动力学 被引量:1 2017年 在生物质高效利用的过程中,须要对纤维素与木质素进行有效分离,为了更深入地研究木质素及其提取剩余物,以松木为原料,对木质素及其提取后剩余物进行热解特性研究和热解动力学分析。结果表明,乙二醇木质素的热解过程为3个阶段:水分挥发、支链断裂重组和芳环缩聚成炭;经Flynn-Wall-Ozawa(FWO)模型拟合得出的线性方程相关系数较高,因此FWO模型可应用于乙二醇木质素及其提取剩余物主要热解阶段的动力学分析。通过热解动力学分析得出,乙二醇木质素及其提取剩余物的平均表观活化能分别为221.81、193.13 k J/mol。 王慧丽 张幻影 肖波关键词:木质素 热解 动力学