张耀中
- 作品数:2 被引量:6H指数:2
- 供职机构:北京科技大学能源与环境工程学院更多>>
- 发文基金:中央高校基本科研业务费专项资金更多>>
- 相关领域:环境科学与工程动力工程及工程热物理更多>>
- 城市粪便热解特性与动力学被引量:3
- 2014年
- 随着国家相关标准的细化和执行,城市粪便(收集自化粪池及旱厕)的无害化处理正受到越来越多关注。本文利用热重-微商热重分析(TG-DTG)对我国北方典型城市粪便热解特性进行了研究,并与3种常见动物粪便(猪粪、牛粪、鸡粪)的热解行为进行了对比。城市粪便的热解过程温度主要集中在205~525℃。城市粪便的最大失重温度与其余三种动物粪便较为接近,但热解结束温度高于其他三种样品。利用试验所得数据,采用Coats-Redfern 法处理并计算不同生物质在相应热解条件下的反应动力学参数,结果显示城市粪便热解适合采用一级双组分分阶段反应模型。与动物粪便相比,城市粪便热解所需活化能低于牛粪,但高于鸡粪和猪粪。
- 刘璇李子富冯瑞张耀中赵军嫄
- 关键词:城市粪便热解热分析动力学活化能
- 人粪生物炭的制备及性能分析被引量:3
- 2017年
- 以人粪为原料制备生物炭,以得率、碘吸附值和亚甲基蓝吸附值为评价指标,考察制备过程中升温速率、热解温度和热解时间等因素对自制人粪生物碳吸附性能的影响。利用比表面积及孔径分析仪分析人粪生物碳的孔径分布和孔容以及比表面积。利用扫描电镜和XRD对生物碳的表面形貌和晶体结构进行分析。采用正交实验,确定最佳制备工艺条件。研究结果表明:在最优制备工艺条件下(升温速率15℃/min,热解温度600℃,热解时间70 min),人粪生物炭平均得率为49%,碘吸附平均值为682 mg/g,亚甲基蓝吸附平均值为93 mL/g。在最优条件下制得的人粪生物碳比表面积为690.8 m^2/g,总孔容积为0.329 cm^3/g,中孔容积和微孔容积分别为0.235 cm^3/g和0.087 cm^3/g,平均孔径2.832 nm。生物碳表面比较粗糙,呈现凹凸不平、蜂窝状结构,并且表面存在发达的、孔径不一的孔结构,孔的形状多样。自制人粪生物碳中一部分碳原子形成了比较稳定的片层石墨结构,有利于应用中生物炭性质保持相对稳定。
- 白晓凤张耀中李子富倪结文云玉攀尹福斌
- 关键词:生物炭人粪热解