国家自然科学基金(50930006)
- 作品数：34 被引量：388H指数：13
- 相关作者：朱锡锋王贤华杨海平陈汉平陈登宇更多>>
- 相关机构：中国科学技术大学华中科技大学武汉天颖环境工程有限公司更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划国家高技术研究发展计划更多>>
- 相关领域：动力工程及工程热物理化学工程农业科学理学更多>>
- 混合醇对生物油稳定性影响的研究被引量：5
- 2015年
- 将甲醇、乙醇分别与辛醇混合，按不同比例添加至稻壳生物油中，25℃储存6周，研究加入混合醇后生物油的水分、粘度等随时间的变化，探讨混合醇对生物油稳定性的影响，并与加入单一甲醇或乙醇的生物油进行对比。结果表明：混合醇对减缓生物油水分增长的效果优于单一醇，加入混合醇后，生物油的水分增长率分别为4．85％、4．79％，低于添加单一甲醇或乙醇时的水分增长率（分别为7．66％、7．76％）；同时，添加混合醇生物油运动粘度的增长率在4．80％～5．30％之间，低于添加单一醇生物油的6．80％。7．25％。生物油储存（6周）前后的GC-MS分析表明：生物油在加入醇类添加剂后，含量较多的醛酮类物质和羧酸类物质和醇反应，从而抑制了其参与的缩合缩聚反应，同时辛醇对生物油的均相作用减缓了大分子物质的生成，从而提升了生物油的稳定性。
- 刘旭朱锡锋
- 关键词：混合醇添加剂生物油稳定性GC-MS
- 生物油与重油燃烧的数值模拟及对比研究被引量：1
- 2012年
- 利用CFD软件对重油和生物油在旋流燃烧室内的燃烧进行数值模拟,对比研究两种燃料的燃烧和污染物排放特性,考察旋流强度对生物油燃烧特性的影响。模拟结果表明:旋流燃烧室内存在中心回流区,生物油燃烧时回流区面积和回流量均小于重油;重油和生物油燃烧时炉膛最高温度分别达到1930K和1615K;重油燃烧时气体组分分布的模拟结果与文献测量值较吻合,CO和NO的排放量均高于生物油。随着二次风旋流强度的增加,生物油燃烧时炉膛内回流区和回流量增大,CO的排放得到有效抑制,而NO排放量先升高后降低。研究结果为生物油替代重油应用及生物油燃烧器的设计、制造和运行提供借鉴。
- 张栋朱锡锋
- 关键词：生物油燃烧数值模拟旋流强度
- 利用固体超强酸催化热解纤维素制备左旋葡萄糖酮被引量：13
- 2011年
- 提出了一种纤维素催化热解制备左旋葡萄糖酮(LGO)的方法。通过Py-GC/MS实验,研究了纯纤维素快速热解的产物分布,以及热解温度、热解时间对纤维素生成LGO的影响;将固体超强酸(SO42-/TiO2和SO42-/ZrO2)和纤维素按1∶1的质量比机械混合后进行快速热解,考察了固体超强酸的催化对热解产物的影响。结果表明,纯纤维素快速热解时,主要在低温和中温的过渡温度区域内,同时发生脱水和解聚反应形成LGO;在固体超强酸的催化作用下,明显促进了LGO的形成,相对质量分数最高达60%以上。
- 陆强朱锡锋
- 关键词：纤维素催化热解固体超强酸
- 生物质水蒸气气化制氢模拟研究被引量：6
- 2012年
- 利用ASPEN PLUS软件建立了生物质水蒸气气化制氢模型,对各种影响因素进行了深入分析。结果表明:随着碳转化率的增加,H2浓度略有降低,H2产量大幅增加,在碳转化率为1时达到最大值142.54 g/kg;随着水蒸气/生物质质量比的增加,H2浓度和产量大幅增加,而后趋于稳定,水蒸气/生物质质量比取2比较适宜。适当的升温和低压对制备H2有利,在加压条件下,H2浓度与产量达到最大值的温度升高。
- 李斌陈汉平杨海平王贤华张世红代正华
- 关键词：生物质水蒸气气化ASPENPLUS
- 生物质水热技术研究现状及发展被引量：28
- 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
- 烘培对典型农业秸秆吸水性能的影响被引量：11
- 2013年
- 为了解低温烘焙对生物质在空气中长期储放特性的影响机制,以典型农业废弃物秸秆为研究对象,采用恒温恒湿箱分析烘焙秸秆的吸水特性,并分析了烘焙温度对秸秆平衡吸水率的影响规律。研究发现生物质颗粒的吸水过程主要表现为最初水分的快速增加和后期的缓慢增加到逐渐平衡2个阶段,其分别为表面孔隙结构的快速物理吸水和表面有机含氧官能团的化学吸附和缓慢水合引起的;烘焙温度不同,其吸水特性明显不同,烘焙温度越高,吸水速率越慢,平衡吸水率越低,经过260℃烘焙预处理,相比原样其平衡吸水率降低了40%;环境湿度对吸水性也有明显影响,随空气湿度的增大,吸水量呈指数型增长。这对生物质的长期储存和运输及后续热化学利用有重要意义。
- 郝宏蒙杨海平刘汝杰陈应泉李攀陈汉平
- 关键词：烘焙环境湿度
- 四种金属氯化物对纤维素快速热解的影响(Ⅰ) Py-GC/MS实验被引量：22
- 2010年
- 通过浸渍的方式在纤维素上负载了四种金属氯化物(KCl、CaCl2、FeCl3和ZnCl2),采用Py-GC/MS装置对其进行快速热解并对热解气在线分析,考察各金属氯化物及其负载量对纤维素热解产物的影响。结果表明,负载金属氯化物能够显著降低纤维素的热解温度,其中负载CaCl2和FeCl3会抑制纤维素热解形成挥发性产物,而负载KCl和ZnCl2则不会。纯纤维素快速热解主要得到了以左旋葡聚糖为主的脱水糖以及一定量的呋喃类产物,和以羟基乙醛为主的小分子醛酮类产物。负载金属氯化物后都抑制了左旋葡聚糖的生成,其中KCl和CaCl2主要促进了纤维素解聚后脱水形成呋喃类产物,以及吡喃环开裂形成醛、酮、酸等小分子产物;FeCl3和ZnCl2则主要是促进纤维素解聚后形成脱水糖以及呋喃类产物。
- 陆强张栋朱锡锋
- 关键词：纤维素快速热解催化金属氯化物
- 四种金属氯化物对纤维素快速热解的影响(Ⅱ) 机理分析被引量：17
- 2010年
- 根据纯纤维素和LG快速热解的产物分布,确定纤维素热解过程中通过互相竞争的途径形成了LG以及其他脱水糖、呋喃类、小分子醛酮等产物。根据四种金属氯化物对热解产物的催化效果,初步探讨了纤维素解聚后脱水形成LGO、LAC、DGP、HMF和FF,以及吡喃环开裂形成HAA和acetol等产物的途径。进一步通过对主要产物的二次催化裂解的研究表明,LGO、LAC和DGP可通过纤维素负载FeCl3和ZnCl2后热解制备,但它们对催化剂较为敏感;HMF、HAA和acetol最适合通过负载KCl后热解制备;FF最适合通过负载ZnCl2后热解制备,且在ZnCl2作用下的适度二次裂解能够提高FF的产率和纯度。
- 陆强张栋朱锡锋
- 关键词：纤维素快速热解金属氯化物
- CO_2活化-碱液沸煮制备高介孔率的稻壳活性炭被引量：8
- 2013年
- 以CO2活化-碱液沸煮新工艺制备高介孔率的稻壳活性炭,即先以CO2活化,后用NaOH溶液沸煮;采用正交试验研究CO2流量、CO2活化时间、NaOH浓度、NaOH沸煮时间、液固比对活性炭碘值的影响,并优化制备条件;采用N2吸脱附法表征活性炭;探讨孔隙发展机理。结果表明:采用CO2活化-碱液沸煮工艺,可以在无机碱不必经历高温过程的情况下制得介孔率高达79%的稻壳活性炭,其比表面积、孔容积、产率分别达到899m2/g、0.783 cm3/g、26.2%。
- 李大伟朱锡锋
- 关键词：活性炭介孔活化稻壳
- 利用Py-GC/MS研究温度和时间对生物质热解的影响被引量：12
- 2013年
- 以稻壳为原料,采用Py-GC/MS装置对其在不同热解条件下进行快速热解,并对热解气进行在线检测分析,考察了热解温度和时间对生物质热解性质的影响。结果表明,低于450℃,随着温度的升高,生物质热解产物种类及其产率均增加,但低温条件下产物种类较少,有利于产物的分离提纯;高于450℃,生物质热解产物种类基本稳定,仅在产率上有所变化,当550℃时,收率最大。随着热解温度的升高,其对应的最佳热解时间缩短,且生物质低温热解时间延长时热解比高温解热时间缩短时热解更充分。
- 李凯郑燕龙潭朱锡锋
- 关键词：温度MS裂解
