王夫美
- 作品数：11 被引量：33H指数：2
- 供职机构：河北工业大学能源与环境工程学院更多>>
- 发文基金：天津市自然科学基金国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：环境科学与工程化学工程文化科学理学更多>>
- 工业层燃炉Urea-SNCR的数值模拟研究被引量：1
- 2020年
- 工业锅炉普遍应用于多种行业的生产实践,其氮氧化物的排放是我国大气氮氧化物污染的重要来源之一。随着大气污染排放标准的提高,Urea-SNCR技术成为工业锅炉脱硝的主流技术之一。Urea-SNCR系统的脱硝效率,与烟道内部构件、喷氨系统、运行参数、烟气流动条件及氨和烟气的均质混合等多种因素相关。本文针对某90 t/h层燃炉的二次燃烧室进行SNCR数值模拟,研究喷射位置、喷枪数量、氨氮比(NSR)、喷射速度及还原剂颗粒粒径等因素对SNCR脱硝效率的影响及其影响规律。结合响应面法,进行SNCR系统布置最优设计,得出在喷枪数为10个、还原剂喷射高度在3 m、NSR=2、喷射速度为82 m/s和颗粒粒径为60μm时,脱硝效率最高为30%。研究成果有助于工业用层燃炉SNCR脱硝系统的改造和优化。
- 王志王夫美沈伯雄王夫美沈伯雄高洪培
- 关键词：层燃炉SNCR数值模拟氮氧化物最优设计
- 废弃物衍生多孔炭的制备及对CO_(2)吸附性能研究综合实验设计
- 2023年
- 为强化学生对固体废物资源化处理以及以废制废的环保意识,在双碳背景下,设计了以固体废物为原材料制备多孔炭应用于CO_(2)吸附分离研究的综合实验。首先分别以生活垃圾和玉米芯为原材料制备了热解炭,并利用K2CO3活化得到多孔炭吸附材料;然后采用孔结构分析、扫描电子显微镜和傅里叶变换红外光谱对材料进行了综合表征分析,研究了多孔炭吸附分离CO_(2)性能。该实验涉及固体废物基多孔炭材料制备、表征测试和吸附性能探究等多个环节,将基础教学内容与科研热点有机结合,培养学生创新意识,提升学生的综合实践能力及解决实际问题能力。
- 王夫美侯艺航曾亚军邹一乐沈伯雄张芝昆许连飞
- 关键词：生活垃圾农业废弃物多孔炭
- Ce-Co/KIT-6介孔材料的制备及其脱汞性能的研究被引量：2
- 2017年
- 以P123表面活性剂为模板,采用硬模板法制备了有序介孔材料KIT-6,以KIT-6为载体,Ce(NO_3)_2·6H_2O和Co(NO_3)_2·6H_2O为Ce和Co源,采用溶液浸渍法制备了负载型Ce-Co/KIT-6介孔材料。在模拟烟气条件下,利用固定床实验台架研究了Ce-Co/KIT-6材料对烟气中的单质汞(Hg0)的脱除性能。采用扫描电镜(SEM)、N_2吸附-脱附(BET)、X射线衍射分析(XRD)、傅里叶红外光谱分析(FT-IR)、氢气程序升温还原(H_2-TPR)以及热重分析(TGA)等方法对材料进行表征。结果表明,Ce和Co在KIT-6孔道内部高度分散,同时材料保持高度有序的孔道结构、比表面积高达495.2 m^2/g,孔径4.6 nm。脱汞实验结果表明,Ce-Co/KIT-6对Hg0的氧化吸附去除效率很高,250℃下对Hg0的氧化吸附去除效率高达95%以上,在这个过程中,O_2的存在明显促进了催化剂的脱汞能力。氧通过Ce-Co价态的变化进入金属结构中,再与汞发生反应是这个过程的主要机理。
- 高兰君王夫美吴撼明潘奕君沈伯雄
- 关键词：单质汞
- 改进一步法制备Cu/SAPO-34/堇青石催化剂及其脱硝效率被引量：2
- 2018年
- 采用改进一步法制备堇青石整体式Cu/SAPO-34分子筛催化剂,考察了涂覆工艺中黏结剂和分散剂对整体式催化剂性能的影响,以求获得最优添加剂量以达到较高整体式催化剂脱硝效率。研究结果表明,相比于传统一步法,改进一步法工艺简单,涂层更均匀。黏结剂的加入明显提高涂层强度,其中铝溶胶效果最好。铝溶胶降低催化剂活性,酸性硅溶胶提高催化剂低温活性,碱性硅溶胶提高催化剂高温活性。分散剂提高了催化剂涂层强度和脱硝效率。添加17%酸性硅溶胶量所制备的Cu/SAPO-34催化剂具有最好的NO转化率,在30 000 h-1空速下,NO转化效率在90%以上的温度窗口为200～425℃,起燃温度为150℃,且具有较好的涂层强度。实验结果证明改进一步法脱硝效果较好,且工艺简单节省能源,可以为整体式催化剂的生产制备工艺提供参考。
- 白鹏飞吴撼明王夫美沈伯雄
- 关键词：黏结剂
- 40 MW链条炉SNCR-SCR脱硝技术中还原剂均布性优化研究
- 2023年
- 为优化SNCR-SCR(Selective Non-Catalytic Reduction-Selective Catalytic Reduction,SNCR-SCR)联合脱硝过程中还原剂的分布并满足工业锅炉日趋严格的NOx排放要求,本研究基于计算流体力学(Computational Fluid Dynamics,CFD),对一台40 MW链条炉中的SNCR-SCR联合脱硝过程进行模拟。结果显示:SNCR脱硝系统喷枪高度设置在计算域上锅炉1.2 m处,侧墙设置4支喷枪时,炉内还原剂分布较均匀;SNCR-SCR联合脱硝系统位于炉顶处竖直安装2支补氨喷枪,喷枪间距为0.81 m时补充还原剂与烟气混合程度较好;在补氨喷枪氨氮摩尔比(NSR)小于1.0时增大氨氮比可大幅提高SNCR-SCR脱硝效率,脱硝效率可达83.33%,氨逃逸为3.1 mg/m3;增大氨氮比(>1.0)对提高脱硝效率作用不大,相反会大幅增大氨逃逸。
- 贾玉杰曾亚军王志王夫美沈伯雄胡晓晓
- 关键词：氮氧化物工业链条炉
- 生物炭/铁复合材料的制备及其在环境修复中的应用研究进展被引量：12
- 2020年
- 生物炭/铁复合材料(比如生物炭/纳米零价铁(nZVI),生物炭/硫化亚铁和生物炭/氧化铁),由于其优异的理化性质而被广泛应用于环境污染修复.本文首先总结了生物炭/铁复合材料的制备方法和表征手段,制备方法主要有热解法,水热碳化,沉淀和球磨法等.其次,通过综述生物炭/铁复合材料在有机污染和无机污染修复中的应用,阐明生物炭/铁复合材料的在环境修复中的应用机制以及复合材料中铁与生物炭的协同作用机理.总体而言,由于铁和生物炭之间的协同作用,提高了复合材料的比表面积,官能团和电子传递效率,从而增强生物炭/铁复合材料的性能.最后,提出了未来生物炭/铁复合材料的研究方向,进一步推动生物炭/铁复合材料在环境修复中的应用.
- 段浩楠吕宏虹王夫美沈伯雄
- 关键词：生物炭铁水体土壤环境修复
- 细颗粒物脱除装置课程教学内容及教学方法探讨
- 2023年
- “细颗粒物脱除装置”是一门面向环保设备工程专业本科学生的一门专业限定选修课,是专业核心课程的辅助课程之一,在专业课程体系中具有较重要作用。本课程涉及的知识前沿性和创新性比较强,通过更新优化教学内容及资料,结合讨论、案例、探究式、参与式、项目化等教学方法,以及优化考核评价体系,充分调动学生的主观能动性,提高教学质量。
- 王夫美沈伯雄张笑胡振中张芝昆许连飞
- 关键词：教学内容教学方法教学质量
- 茉莉花茶废弃物的热解特性及其产物被引量：2
- 2017年
- 为了探讨茉莉花茶废弃物的热解过程及温度对产物的影响,采用固定热解反应器和热重红外联用仪(TG-FTIR)对其进行了研究,结果表明,茉莉花茶废弃物解产生的固体量随温度升高而降低,气体产量随温度升高而增加,热解得到的液体量比例随热解温度不同而不同,表明茉莉花茶热解产物随热解温度不同而不同。热解产物主要有CO_2、水、醇及含C=C的有机物和生物焦固体。500℃下制得的生物焦比表面积较低,仅为0.720 9 m^2·g^(-1),经活化处理后的生物焦比表面积明显增大。经CO_2和H_2O活化后得到的生物焦的BET比表面积分别升至139.503 3 m^2·g^(-1)和122.527 6 m^2·g^(-1)。茉莉花茶热解的质量损失主要由于有机物挥发,用Coats-Redfern法对茉莉花茶废弃物热解过程进行模拟,得热解过程符合气体扩散模型,热解活化能约为60 kJ·mol^(-1);因此,气体扩散是茉莉花茶废弃物热解过程中主要的限制因素。
- 田灵辉沈伯雄王夫美张笑池桂龙朱少文
- 关键词：热解TG-FTIR
- 燃煤电厂商用SCR脱硝催化剂的失活机理及再生被引量：11
- 2019年
- 对燃煤电站运行3年的失活脱硝催化剂进行失活机理分析和再生研究。失活机理研究表明:飞灰磨蚀和堵塞,以及碱金属K和Na中毒是该燃煤电站催化剂失活的主要原因;其次,少量硫酸盐在催化剂表面沉积降低其活性。分别采用水洗再生、硫酸酸洗再生和钒活性液浸渍再生工艺处理,结果表明:水洗再生脱硝活性可提升12%左右,酸洗再生可提升20%左右。采用多次浸渍法对预处理失活催化剂进行钒活性液浸渍再生,脱硝效率进一步提升,最高脱硝率达到99%。
- 王夫美白鹏飞王志沈伯雄沈伯雄
- 关键词：燃煤电站烟气脱硝失活机理
- 球磨制备低钒基催化剂的NH3-SCR脱硝性能被引量：1
- 2021年
- 采用球磨混合方法,将催化剂以m(Cu/SAPO-34)∶m(VW/TiO_(2))为1∶1的比例制得干混样品SAPO-Ti。利用固定床实验台架研究了混合催化剂的NH_(3)-SCR脱硝性能及其抗硫性能。采用XRD、BET、SEM、H_(2)-TPR、NH_(3)-TPD和in-situ DRIFT对材料进行表征,结果显示,球磨混合样品SAPO-Ti同时具有2种催化剂的晶体结构,且酸量增加,中温活性提高。表面形貌研究表明,VW/TiO_(2)催化剂覆盖在Cu/SAPO-34催化剂表面,对Cu/SAPO-34催化剂起到保护作用;原位红外结果显示,Cu/SAPO-34催化剂硫中毒失活主要是在Cu活性位上形成硫酸盐物种,导致活性位减少,脱硝效率下降,而SAPO-Ti表面形成硫酸盐的数量减少,抗硫性能提高,主要是由于表面VW/TiO_(2)催化剂具有良好的抗硫性,保护内部Cu2+活性位,以保持高效中温脱硝性能。
- 张茹杰王夫美白鹏飞陈小根王志沈伯雄吴春飞
- 关键词：催化剂选择性催化还原失活抗硫性
