教育部“新世纪优秀人才支持计划”(NCET-07-0473)
- 作品数：12 被引量：79H指数：6
- 相关作者：郭庆杰赵书菊王许云岳学海田红景更多>>
- 相关机构：青岛科技大学中国石油大学（华东）青岛农业大学更多>>
- 发文基金：教育部“新世纪优秀人才支持计划”国家自然科学基金山东省“泰山学者”建设工程项目更多>>
- 相关领域：化学工程环境科学与工程理学电气工程更多>>
- 厌氧流化床微生物燃料电池处理废水的产电特性被引量：22
- 2010年
- 在内径40mm、高600mm的液固厌氧流化床空气阴极单室微生物燃料电池(MFC)中,分别以污水和椰壳活性炭为液相和固相,采用间歇运行方式,考察了接种厌氧污泥条件下流化状态对电池产电性能的影响.实验结果表明,固定床条件下,电池启动迅速.初始电压为200mV,80h后电压急剧上升,100h后电池开路电压稳定在700～900mV之间.对比电压和功率密度随电流强度变化的曲线知,电池启动成功后,固定床状态下,电池最大输出功率密度随污水循环流速的增加而增大.床层颗粒由固定状态转变为流化状态后,电池最大输出功率密度由初始值120mW·m-3增加至220mW·m-3,说明流化床可以改善MFC阳极室内传质效果,加快反应速率,提高MFC产电性能.
- 赵书菊郭庆杰王许云岳学海
- 关键词：固定床功率密度
- 声场强化微小流化床流动特性研究被引量：1
- 2010年
- 在内径4.3mm微小流化床中,考察了声场对FCC及石英砂颗粒流化质量的影响。重点讨论了声压级与频率对微小流化床最小流化速度的影响。结果表明,声场能改善微小流化床流化质量。尤其对于51μm石英砂颗粒,声场可以使其消除沟流,实现稳定流化。声压越大,声场对微小流化床流化质量改善越明显。最小流化速度随声压增高呈单调下降趋势。相同声场条件下,声波对微小流化床最小流化速度数值降低幅度大于大尺度流化床。声场对微小流化床最小流化速度的影响存在最佳频率。但不同颗粒的最佳频率不同。内径4.3mm流化床,51,67,83μm石英砂颗粒与83μmFCC颗粒对应的最佳频率分别为90,90,140和140Hz。在一定的声压与频率下,声场可以降低最小流化速度约9%～21%。对于微小流化床,床径越小,则床层空隙率越大,越有利于实现外场强化,最小流化速度的降低幅度也逐渐增大。
- 郝俊怡郭庆杰
- 关键词：声场最小流化速度流态化
- CaSO_4的复合载氧体制备及其反应特性被引量：11
- 2010年
- 利用浸渍法制备出载氧性能较好及价格低廉的复合型CaSO4载氧体,同时研究其固体燃料化学链燃烧特性。在综合热分析仪中研究复合型载氧体同H2和CO等气体燃料和煤焦固体燃料的反应性能,发现浸渍有微量Fe2O3和NiO的CaSO4复合型载氧体同气体、固体燃料的反应速率加快,反应时间大大缩短,Fe2O3改善载氧体的反应性能方面优于NiO。SEM照片显示复合型载氧体同固体燃料高温下反应前后颗粒形态发生较大变化,并出现颗粒聚团。XRD分析表明循环反应后浸渍的Ni以Ni3S2形式出现,而浸渍的Fe以Fe3O4化合物的形式存在,CaSO4的还原产物只有CaS。加入CaCO3颗粒后,大大改善了复合CaSO4载氧体的循环性能。
- 郭庆杰田红景刘永卓
- 关键词：化学链燃烧浸渍法
- 微小流化床流化特性分析被引量：9
- 2009年
- 在内径4.3,5.5,10.5,15.5,20.5和25.5mm的6个气固微小流化床中,考察了石英砂和不同粒径的催化裂化催化剂的流化特性.研究了流化床尺寸、颗粒及流化介质物性对微小流化床床层压降及最小流化速度的影响.结果表明,不同颗粒及流化介质的微小流化床床层压降实验值均小于计算值.传统的压降关联式不能直接用于微小流化床.其最小流化速度随床径减小呈指数增大,在高径比1:1～3:1范围内,最小流化速度随料高增大近似呈线性增大,其增大速度随床径增大而变缓.基于实验数据得出了微小流化床最小流化速度的关联式.
- 徐以泉郭庆杰司崇殿曹长青
- 关键词：最小流化速度床层压降
- 废弃电路板塑料颗粒流化床热解实验研究被引量：8
- 2009年
- 应用热重-红外研究了电路板热解过程的动力学方程和相关产物。在高温流化床惰性气氛条件下热解电路板塑料颗粒,采用元素分析和傅里叶变换红外光谱等方法分析所收集的高沸点液体和固体的性质。结果表明,当温度和气速分别升高时,液体产品的收率也随之升高。热解油主要成分是芳烃,含有苯的取代官能团,热解固体产物主要成分是碳和玻璃纤维。
- 王铭华郭庆杰刘宝勇徐东彦
- 关键词：废弃电路板动力学方程热解红外分析
- 药用活性炭对硫酸奎宁吸附性能的研究被引量：2
- 2011年
- 研究了药用活性炭对硫酸奎宁吸附性能的影响,并采用Langmuir和Freundlich吸附等温线模型拟合了活性炭对硫酸奎宁的吸附行为。结果表明:硫酸奎宁吸附量随药用活性炭用量的增加呈上升趋势,但吸附效率却呈下降趋势。在所研究的条件下,活性炭对硫酸奎宁的吸附量随温度和初始浓度的升高而增大,在313K吸附值最大为123.457mg.g-1。与Freundlich吸附模型(rf2<0.95)相比,Langmuir吸附等温线拟合较好(rl2>0.97),说明Langmuir模型适用于所研究的体系。
- 付国家郭庆杰
- 流化床生物质CO2催化气化模拟分析
- 利用Aspen Plus软件模拟了生物质制合成气过程,开发了以CO2为气化剂的流化床生物质催化气化计算模型。本模型基于限制平衡的最小吉布斯自由能原理,通过比较模拟结果和实验结果,验证了模拟研究的可行性。探讨了二氧化碳生物...
- 张建社郭庆杰
- 关键词：ASPENPLUS流化床CO2生物质催化气化
- 文献传递
- 流化床生物质CO_2催化气化模拟分析被引量：5
- 2011年
- 利用Aspen Plus软件模拟了生物质制合成气过程,开发了以CO_2为气化剂的流化床生物质催化气化计算模型。本模型基于限制平衡的最小吉布斯自由能原理,通过比较模拟结果和实验结果,验证了模拟研究的可行性。探讨了二氧化碳生物质比、气化温度和压力对气化结果的影响。结果表明,在二氧化碳生物质比操作范围内(0.5～1.7),产物气中CO占总体积的41%～45%,H_2占总体积的22%～29%,CH_4占总体积的5%左右,可燃物总量占总体积的75%左右。当气化温度从600℃升至800℃时,H_2体积分数从13.5%增至28%,CO体积分数从28%增至47%,CH_4含量下降趋近于0。压力升高不利于生物质气化过程的进行,在保证气化炉反应速率的前提下,应尽量降低操作压力。
- 张建社郭庆杰
- 关键词：ASPEN流化床生物质催化气化
- 惰性气氛下CaSO4热分解动力学机理的研究被引量：7
- 2008年
- 在升温速率为5～20 K/min 的条件下采用综合热分析仪对平均粒径为8.934 μm的 CaSO_4颗粒的分解进行研究。对于 N_2气氛中不同升温速率下 CaSO_4的热分解,采用没有任何假设或近似处理的动力学积分式和精确度很高的温度积分近似式,迭代计算得到了不同机理函数所对应的动力学参数。将升温速率外推为零,得到了理论上系统处于热平衡状态下的活化能和指前因子。同时,应用双外推法,在没有假定机理函数的情况下,得到了 CaSO_4分解的活化能随转化率的变化规律,将转化率外推为零,得到了理论上新物相形成时的活化能(992.15 kJ/mol)。将热平衡状态下的活化能与新物相形成时的活化能相比较,确定了 N_2气氛下 CaSO_4分解机理最可能是成核与生长机理。
- 田红景郭庆杰昌晶
- 关键词：硫酸钙
- 压力脉动法预测声场流化床最小流化速度
- 2010年
- 在内径140 mm,高1 600 mm的鼓泡流化床中,采用压力探针研究了声场流化床FCC和石英砂颗粒的流化特性,考察了声压级和频率对颗粒最小流化速度的影响。结果表明:无声场条件下,压力脉动标准方差随表观气速的增大而线性增大,声场的引入可以显著降低颗粒最小流化速度,声压级越大颗粒的最小流化速度越小;固定声压级改变声波频率,发现频率在300 Hz时颗粒最小流化速度最小。对不同声场条件下最小流化速度进行拟合,得到了声场流化床最小流化速度预测关联式。
- 张健李超郭庆杰
- 关键词：声场流化床压力脉动声压级
