国家重点基础研究发展计划(2006CB705807)
- 作品数：17 被引量：123H指数：7
- 相关作者：郑楚光赵海波蔡宁生郑瑛李振山更多>>
- 相关机构：华中科技大学清华大学南洋理工大学更多>>
- 发文基金：国家重点基础研究发展计划国家自然科学基金国家高技术研究发展计划更多>>
- 相关领域：化学工程动力工程及工程热物理更多>>
- 利用钙钛矿型氧化物制取O_2-CO_2混合气体的实验研究被引量：8
- 2008年
- 针对O_2/CO_2燃烧的特点,提出了利用O_2/CO_2燃烧再循环烟气直接制取O_2-CO_2混合气体的方法。采用溶胶-凝胶法制备了五种钙钛矿型金属氧化物,利用热重分析仪(TGA)分别考察了这五种物质对空气中O_2的吸附特性,以及在CO_2气氛下与CO_2的反应特性。结果表明,所制备的五种钙钛矿型金属氧化物都能吸附空气中的O_2,但均会与CO_2存在不同程度的反应,其中新合成的两种钙钛矿型金属氧化物材料能显著减弱这一不利反应。
- 张腾李振山蔡宁生
- 关键词：二氧化碳捕集制氧
- 新型脱除酸性气体膜材料及膜制备研究
- 介绍了本课题组在分离酸性气体膜方面的最新研究进展,主要包括一系列新型含氨基高分子膜材料的合成、复合膜的制备、复合膜的结构和渗透选择性能及其影响因素等.
- 王志王世昌
- 关键词：共聚物共混聚合物树枝形聚合物
- 文献传递
- 氧燃烧方式下煤粉锅炉辐射传热特性分析被引量：7
- 2009年
- 氧燃烧方式是一种能综合控制燃煤污染物排放的新型洁净燃烧技术,有关该方式下煤粉锅炉传热特性的研究对于老机组改造及新机组的重建具有非常重要的意义。以某电厂300MW燃煤锅炉为例,针对氧燃烧方式下燃烧介质的物理特性发生变化,通过引入循环率的概念,提出并发现了氧燃烧方式下必须考虑CO2、H2O、O2、H2的5种高温分解反应,在此基础上修正并发展了新的适用于氧燃烧方式下绝热火焰温度、锅炉辐射传热的计算方法。结果表明,修正后的辐射传热计算公式在氧燃烧方式下具有良好的通用性,在干、湿两种烟气循环方式下,绝热火焰温度随循环率的增加非线性降低;当干烟气、湿烟气的循环率分别在0.71和0.67附近时,获得与常规燃烧方式相同的烟气平均温度和辐射传热量。
- 王小华刘豪邱建荣盛昌栋
- 关键词：绝热火焰温度辐射传热传热特性
- 基于热经济学的O_2/CO_2循环燃烧系统和MEA吸附系统的技术-经济评价被引量：7
- 2008年
- 化石燃料(特别是煤炭)燃烧所产生的CO_2已经越来越受到关注,O_2/CO_2循环燃烧方式和MEA(mono ethanol amine,单乙醇胺)吸附系统是两种重要的具有CO_2减排特征的能量转换系统.本文以某电厂300 MW燃煤机组为基础,以过程仿真技术为平台,利用热经济学成本分析的方法对该机组的两种CO_2减排方式(O_2/CO_2循环燃烧方式和MEA吸附方式)进行了技术-经济评价,并比较它们的经济性能.系统评价指标选定为系统的发电成本(cost of electricity)和CO_2减排成本(CO_2 avoidance costs).分析结果显示:无论是哪一个指标,O_2/CO_2循环燃烧系统都要比MEA吸附系统小一些,O_2/CO_2循环燃烧系统更经济、更可取.
- 熊杰赵海波柳朝晖郑楚光陈猛
- 关键词：热经济学CO2减排
- 金属催化剂对褐煤热解气体产物析出影响的实验研究被引量：11
- 2009年
- 利用固定床反应器研究了褐煤和添加碱金属K、碱土金属Ca、和过渡金属Ni和Fe后的煤样热解时气体产物随温度的变化。实验结果表明,在热解的起始阶段,CO_2最先析出,随着温度的升高,CO_2的浓度逐渐下降。H_2的浓度随温度的升高逐渐增大,到1173 K时,H_2的体积分数达80%。CH_4的浓度随温度的升高先增大后降低,在某一温度值达到最大值,峰值对应的温度与催化剂种类有关。CO的浓度的变化曲线与催化剂的种类密切相关。碱金属、碱土金属和过渡金属催化剂的添加,改变了煤热解时气体产物的析出过程。原煤及其热解后的焦,以及添加不同金属催化剂的煤和其煤焦均具有不规则的粗糙表面和直的管壁状结构两种表面形态,这两种表面形态与煤中含有的惰性组和镜质组两种显微组织有关。
- 杨景标蔡宁生张彦文
- 关键词：煤热解催化剂表面形态
- 钙基复合载氧体反应性能的研究被引量：10
- 2010年
- 采用沉淀法制备了3种钙基复合载氧体,并在固定床试验台架上对复合载氧体与CO的反应性能进行了研究.对反应前后的载氧体进行了X射线衍射(XRD)和场发射扫描电镜(FSEM)表征分析.结果表明:3种添加物均能促进CaSO4与CO的还原反应,提高载氧体的反应速率和转化率;3种添加物对COS的释放具有抑制作用,La添加物对SO2的释放有一定的抑制作用,而Ti、Ni添加物促进了SO2的释放;添加Ni的载氧体具有较高的反应活性,表现出良好的循环特性;载氧体在1次循环反应后,固相中出现了少量的CaO;在6次循环反应后,CaO的峰值比第1次循环后的峰值高,载氧体表面由平整光滑变得疏松多孔,且分布均匀.
- 丁宁郑瑛罗聪郑楚光
- 关键词：化学链燃烧添加物
- 化学链燃煤系统的过程模拟被引量：4
- 2010年
- 化学链燃烧是一个基于(近)零排放理念的先进能源利用技术。针对以NiO/NiAl_2O_4为氧载体的煤直接化学链燃烧系统,本文利用Aspen Plus软件进行了详细的模拟计算和热力学分析,研究了主要运行参数对系统性能的影响,得到了系统优化的运行工况,即燃料反应器的温度和压力分别为816.41℃和0.1 MPa,空气反应器的温度和压力分别为1200℃和0.1 MPa,氧载体煤北为14.0,空气煤北为7.8;并北较和评价了化学链燃煤系统和常规空气燃煤系统,发现化学链燃煤系统在热效率、(?)效率、碳捕捉率、NO_x和CO排放量等方面有优势,但SO_x排放量与常规燃煤系统相近。
- 陈猛赵海波熊杰郑楚光
- 关键词：化学链煤燃烧二氧化碳
- 钙基CO_2吸收剂的种类和粒径对循环煅烧/碳酸化的影响被引量：20
- 2008年
- 在流化床反应器内研究了吸收剂种类(石灰石、白云石)和颗粒粒径(90～200μm和200～450μm)对钙基吸收剂碳酸化特性、煅烧特性以及循环稳定性的影响,并对新型CaO/Ca_(12)Al_(14)O_(33)吸收剂的循环稳定性进行研究.结果表明,钙基吸收剂在流化床内均能有效吸收CO_2.在碳酸化阶段,吸收剂种类对吸收剂的吸收特性影响较大,而颗粒粒径对其影响较小;在煅烧阶段,CaCO_3分解速率随颗粒粒径的减小而增大.随着循环反应次数的增加,钙基吸收剂反应活性下降,相对于白云石和石灰石,CaO/Ca_(12)Al_(14)O_(33)具有更高的循环稳定性,并在七次循环后活性不再发生变化.对于石灰石吸收剂,循环稳定性随循环次数的变化受粒径影响较小.白云石吸收剂由于在循环中容易破碎,因此粒径对其循环稳定性有一定的影响.
- 房凡李振山蔡宁生
- 关键词：CO2分离流化床
- 助剂对CaSO_4载氧体化学链燃烧的影响被引量：7
- 2011年
- 在固定床实验台架上,研究了CaSO4和添加助剂的CaSO4与气体燃料发生反应的特性。结果表明:助剂可大幅度地提高CaSO4的反应活性,缩短反应时间。在950℃下,所有复合载氧体的转化率均超过95%。在还原和氧化过程中,载氧体释放的SO2曲线呈单峰特性,且随温度显著增大;温度对COS的释放没有明显的影响作用。含Ni-Fe的载氧体等转化率下硫的损失率最小。通过程序升温还原、X射线衍射和场发射扫描电镜等表征分析,研究了样品的反应性能,成分与结构变化,并提出了一个可能的催化还原反应和硫释放机制。
- 丁宁郑瑛罗聪郑楚光
- 关键词：化学链燃烧硫酸钙助剂
- 铁基复合氧载体的煤化学链燃烧研究被引量：12
- 2010年
- 采用热重分析仪、红外频谱仪以及差热分析对PDS烟煤与溶胶凝胶燃烧合成法制备的Fe_2O3基复合氧载体的反应性能及热流变化进行了研究,发现：就Fe2O3基氧载体而言,适当增加Fe2O3基氧载体过量系数Φ有利于煤的充分反应;而铁基复合氧载体CuFe2O4与PDS煤具有更高的反应性,加入惰性载体Al2O3有利于CuFe2O4与煤一次热解产物的反应,却阻碍了其与二次热解产物的反应。CuFe2O4具有更高的晶格氧容量以及更少的吸热量,用于煤化学链燃烧中是非常合适的,具有很好的应用前景。
- 王保文郑瑛柳朝晖赵海波郑楚光晏蓉
- 关键词：煤化学链燃烧热重分析
