检索结果-内蒙古大学图书馆

化工进展 2025年第3期44卷 1716-1725页

作者：高嘉炜黄亚继王圣朱志成肖怡萱宋惠康刘俊祁帅杰张煜尧赵佳琪东南大学能源热转换及其过程测控教育部重点实验室江苏南京210096 清洁高效燃煤发电与污染控制国家重点实验室江苏南京210023

熔融法是无害化处置垃圾焚烧(MSWI)飞灰的有效方法。本文开展了硅铝添加剂与飞灰的共熔实验研究,分析了不同硅铝矿物组分对飞灰熔融特性及重金属固化效果的影响。研究发现,硅铝组分和热处理温度对飞灰熔融和重金属的氯化挥发影响较大,其... 详细信息

熔融法是无害化处置垃圾焚烧(MSWI)飞灰的有效方法。本文开展了硅铝添加剂与飞灰的共熔实验研究,分析了不同硅铝矿物组分对飞灰熔融特性及重金属固化效果的影响。研究发现,硅铝组分和热处理温度对飞灰熔融和重金属的氯化挥发影响较大,其中,SiO_(2)的加入可有效降低飞灰的熔融温度,且添加量为20%时,产物中开始大量出现无定形玻璃体,适量Al_(2)O_(3)的加入有助于重金属的固化,但对飞灰的熔融无明显促进作用;高温和硅铝组分的加入有利于促进重金属的直接或间接氯化反应,使其以氯化物形式挥发,同时生成碱金属硅铝酸盐;此外,蒙脱土在促进飞灰熔融以及固化重金属等方面均优于高岭土,且热处理产物的多次浸出毒性均满足国标限值。

关键词：垃圾焚烧飞灰硅铝矿物组分熔融重金属氯化反应连续浸出

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流化床制备玉米秸秆生物炭的Pb^(2+)吸附特性及机理

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东南大学学报（自然科学版） 2022年第4期52卷 666-675页

作者：刘凌沁黄亚继胡华军曹健华东南大学能源热转换及其过程控制教育部重点实验室南京210096

选取玉米秸秆作为原料,在流化床反应器中进行热解以获得不同热解温度以及不同低氧氛围下的生物炭,研究其理化特性及Pb^(2+)吸附性能,并定性及定量分析了吸附过程的吸附机理.实验结果表明:玉米秸秆生物炭对Pb^(2+)的吸附在12 h后达到平衡... 详细信息

选取玉米秸秆作为原料,在流化床反应器中进行热解以获得不同热解温度以及不同低氧氛围下的生物炭,研究其理化特性及Pb^(2+)吸附性能,并定性及定量分析了吸附过程的吸附机理.实验结果表明:玉米秸秆生物炭对Pb^(2+)的吸附在12 h后达到平衡,吸附过程符合Langmuir模型和准二级动力学模型,说明吸附为发生在生物炭均质表面的单分子层吸附并以化学吸附为主;在较高热解温度下,离子交换和官能团络合的吸附作用贡献降低34.38%,而矿物沉淀作用贡献增加了38.09%;在热解含氧量增加至6%时,离子交换作用的贡献从34.47%增加到56.20%;矿物质吸附贡献包括阳离子交换和沉淀,占81.38%~85.99%,是玉米秸秆生物炭的主要吸附机理,其次是络合反应和π电子配位作用.

关键词：生物质流化床吸附废水铅定量分析

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内置螺旋挡板流化床颗粒停留时间分布

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过程工程学报 2018年第3期18卷 484-490页

作者：都艺伟吴新刘道洁李军辉东南大学能源热转换及其过程控制测控教育部重点实验室

采用脉冲示踪法在内置螺旋挡板冷态鼓泡流化床上研究了螺旋挡板、加料速率、流化风速、颗粒粒径和床料高度对颗粒在流化床内停留时间分布的影响.结果表明,颗粒停留时间的无量纲方差从无螺旋挡板时的0.558减小到有螺旋挡板时的0.085,螺... 详细信息

采用脉冲示踪法在内置螺旋挡板冷态鼓泡流化床上研究了螺旋挡板、加料速率、流化风速、颗粒粒径和床料高度对颗粒在流化床内停留时间分布的影响.结果表明,颗粒停留时间的无量纲方差从无螺旋挡板时的0.558减小到有螺旋挡板时的0.085,螺旋挡板可有效抑制颗粒返混,增大颗粒运动的平推流趋势;加料速率增大为约2倍时,停留时间减小为约50%,流动更趋向于平推流;床料高度增加,颗粒返混加剧,颗粒平均停留时间及无量纲方差均增大,颗粒运动向全混流靠近;随流化风速增大,颗粒平均停留时间变长;实验范围内,颗粒粒径对颗粒停留时间分布影响不大.

关键词：螺旋挡板流化床双床结构颗粒停留时间分布

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低温等离子体耦合氯化钙模拟烟气脱汞实验研究

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中国电机工程学报 2016年第4期36卷 1002-1008页

作者：赵蔚欣段钰锋张君周强能源热转换及其控制过程测控教育部重点实验室(东南大学) 江苏省南京市210096

采用介质阻挡放电低温等离子体(dielectric barrier discharge non-thermal plasma,DBD-NTP)结合氯化钙(Ca Cl_2)吸附剂进行了模拟烟气脱汞实验研究。实验结果表明,Ca Cl_2能够有效的吸附经DBD-NTP氧化的汞化合物,而DBD-NTP中间耦合Ca C... 详细信息

采用介质阻挡放电低温等离子体(dielectric barrier discharge non-thermal plasma,DBD-NTP)结合氯化钙(Ca Cl_2)吸附剂进行了模拟烟气脱汞实验研究。实验结果表明,Ca Cl_2能够有效的吸附经DBD-NTP氧化的汞化合物,而DBD-NTP中间耦合Ca Cl_2氧化脱汞方式效果更佳,在输入能量为120J/L条件下,汞脱除效率在数分钟内就可达到98%以上;通过对Ca Cl_2吸附的汞化合物采取程序升温脱附法(temperature programmed desorption,TPD)以及能谱分析(energy dispersive spectroscope,EDS),推断汞化合物产物形态为HgC l_2、Hg2O、HgO 3和HgO的混合物;在DBD-NTP中间耦合Ca Cl_2氧化脱汞过程中,除了发生汞的气相氧化反应外,NTP还能够激发Cl元素参与到Hg^0的氧化过程,并且形成的汞氧化物能够提供一定的活性位,通过表面诱导反应进一步促进对Hg^0的氧化作用。

关键词：低温等离子体介质阻挡放电 CaCl2 耦合烟气脱汞效率汞化合物产物表面诱导反应

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原料种类和热解温度对生物炭吸附Cd2+的影响

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化工进展 2019年第9期38卷 4183-4190页

作者：曹健华刘凌沁黄亚继陶圣年秦文慧任海斌东南大学能源热转换及其过程控制教育部重点实验室江苏南京210096 南京年达炉业科技有限公司江苏南京210059

以稻秆(RS)、稻壳(RH)、木屑(SD)为原料,在小型流化床实验台上制备生物炭,分析了原料种类和热解温度(400℃、500℃、600℃)对生物炭理化性质及吸附Cd^2+性能的影响规律,并定性和定量分析了吸附过程中的作用机制。实验结果表明:准二级动... 详细信息

以稻秆(RS)、稻壳(RH)、木屑(SD)为原料,在小型流化床实验台上制备生物炭,分析了原料种类和热解温度(400℃、500℃、600℃)对生物炭理化性质及吸附Cd^2+性能的影响规律,并定性和定量分析了吸附过程中的作用机制。实验结果表明:准二级动力学方程和Langmuir方程能够较好地描述生物炭样品对Cd^2+的吸附过程。生物炭RS500的平衡吸附量达到30.19mg/g,远远高于生物炭SD500,其中无机矿物的离子交换和沉淀反应吸附贡献值为24.95mg/g,是主导吸附机制;而生物炭SD500吸附Cd^2+过程中,无机矿物和π键的贡献百分比分别为49.70%和38.21%。随着热解温度的升高,生物炭吸附Cd^2+过程中含氧官能团的络合反应不断削弱而Cd^2+-π键作用不断增强;稻秆炭和稻壳炭中无机矿物的吸附贡献值则呈先上升后下降的趋势,并在500℃热解温度下达到最大值。生物炭样品吸附Cd^2+的作用机制中,离子交换和沉淀反应占比最大,Cd^2+-π键作用次之,络合反应最小。

关键词：生物质吸附废水镉定量分析

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污泥与聚氯乙烯共热解重金属特性

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化工进展 2023年第9期42卷 4947-4956页

作者：李志远黄亚继赵佳琪于梦竹朱志成程好强时浩王圣东南大学能源热转换及其过程测控教育部重点实验室江苏南京210096 清洁高效燃煤发电与污染控制国家重点实验室江苏南京210023

重金属作为污泥热解处理过程中的主要污染物,对其进行严格的排放控制有益于生态环境和人类身体健康。本文通过在水平固定床反应器内开展城市污泥的快速热解实验,探究了温度(500~900℃)及聚氯乙烯塑料(PVC)掺混比(5%和15%)对重金属元素As... 详细信息

重金属作为污泥热解处理过程中的主要污染物,对其进行严格的排放控制有益于生态环境和人类身体健康。本文通过在水平固定床反应器内开展城市污泥的快速热解实验,探究了温度(500~900℃)及聚氯乙烯塑料(PVC)掺混比(5%和15%)对重金属元素As、Cr、Cu、Mn、Ni、Pb和Zn在生物炭中迁移转化规律的影响。研究发现,提高热解温度和添加PVC有利于降低As、Pb和Zn在生物炭中的残余率,但对Cr、Cu、Mn和Ni几乎没有移除作用。此外,通过分析重金属赋存形态发现,伴随热解温度的升高,除了As以外,生物炭中的其他重金属元素整体向更稳定的形态转化。与此同时,根据重金属的生态风险评估结果发现,当热解温度为500℃和600℃时,原料中PVC的存在会增大所获取生物炭中重金属的生态风险。本文为实际工业热处理污泥提供了关于重金属排放控制方面有价值的参考。

关键词：污泥聚氯乙烯塑料共热解重金属生态风险

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胺基CO_2固体吸附剂脱碳特性及SO_2的影响

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化工学报 2018年第4期69卷 1586-1594页

作者：张文静吴烨蔡天意刘道银马吉亮梁财陈晓平东南大学能源热转换及其过程测控教育部重点实验室江苏南京210096 南京理工大学电子设备热控制工业和信息化部重点实验室江苏南京210094

燃煤电厂烟气中存在的微量SO_2对胺基CO_2固体吸附剂的碳酸化反应及循环特性有不利影响。利用固定床反应器,针对采用溶胶凝胶法制备的胺基CO_2固体吸附剂的碳酸化特性及其在含SO_2气氛下的失效规律进行了实验研究,并结合红外光谱、有机... 详细信息

燃煤电厂烟气中存在的微量SO_2对胺基CO_2固体吸附剂的碳酸化反应及循环特性有不利影响。利用固定床反应器,针对采用溶胶凝胶法制备的胺基CO_2固体吸附剂的碳酸化特性及其在含SO_2气氛下的失效规律进行了实验研究,并结合红外光谱、有机元素分析、BET等测试手段,研究其失效机理。结果表明,所制备的胺基CO_2固体吸附剂在反应温度50℃时具有较好的碳酸化反应特性和循环特性。当反应气氛中存在SO_2时,由于生成了不可再生的亚硫酸/硫酸盐类物质而导致胺基活性位损失,孔隙结构发生变化,影响了吸附剂的脱碳性能,但适当提高反应温度可提高吸附剂的碳酸化反应竞争性。

关键词： CO2捕集固体胺基吸附剂溶胶凝胶法失效 SO2

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负载型K_2CO_3/Al_2O_3吸收剂吸收CO_2反应机理

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化工学报 2014年第10期65卷 4101-4109页

作者：张中林刘道银董伟吴烨孟庆敏陈晓平东南大学能源热转换及其过程测控教育部重点实验室江苏南京210096 南京工程学院电力仿真与控制工程中心江苏南京210013

利用热重分析仪、扫描电镜和氮吸附仪对不同粒径的K2CO3颗粒和负载型K2CO3/Al2O3二氧化碳吸收剂的碳酸化特性进行研究。负载后的吸收剂比表面积和孔隙结构得到较大改善,使得碳酸化反应速率和转化率均提高,吸收剂碳酸化特性得到改善。纯K... 详细信息

利用热重分析仪、扫描电镜和氮吸附仪对不同粒径的K2CO3颗粒和负载型K2CO3/Al2O3二氧化碳吸收剂的碳酸化特性进行研究。负载后的吸收剂比表面积和孔隙结构得到较大改善,使得碳酸化反应速率和转化率均提高,吸收剂碳酸化特性得到改善。纯K2CO3颗粒吸收剂的反应速率和转化率随着粒径的增加而减小,负载型吸收剂的反应速率和转化率随着粒径的增加略增大。研究了不同粒径和反应时间对K2CO3/Al2O3颗粒微观结构的影响,结果表明K2CO3/Al2O3颗粒具有较稳定的微观结构。采用负载型粒子模型对K2CO3/Al2O3吸收剂吸收CO2碳酸化过程进行研究,所建立的粒子模型计算结果与试验值吻合较好。利用建立的模型对不同CO2浓度下K2CO3/Al2O3吸收剂碳酸化反应特性进行模拟计算,模拟结果具备一定的合理性和准确性,为开展进一步研究提供了基础。

关键词： CO2捕集 K2CO3/Al2O3 吸收剂碳酸化反应粒子模型动力学

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烘焙生物质与煤不同配比混合物的流动及下料特性

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农业工程学报 2018年第1期34卷 186-192页

作者：徐贵玲李梦慧卢平宋恒衡梁财陈晓平江苏省物质循环与污染控制重点实验室南京师范大学能源与机械工程学院南京210042 能源热转换及其过程测控教育部重点实验室东南大学能源与环境学院南京210096

在BT-1000粉体综合特性测试仪和有机玻璃下料试验系统上,分别进行了烘焙生物质与煤粉二元混合物的流动及下料特性试验,重点探讨了烘焙生物质质量分数对烘焙生物质与煤粉二元混合物流动特性的影响规律,并对不同烘焙生物质与煤粉混合物流... 详细信息

在BT-1000粉体综合特性测试仪和有机玻璃下料试验系统上,分别进行了烘焙生物质与煤粉二元混合物的流动及下料特性试验,重点探讨了烘焙生物质质量分数对烘焙生物质与煤粉二元混合物流动特性的影响规律,并对不同烘焙生物质与煤粉混合物流动特性的差异进行了比较;进而考察了烘焙生物质质量分数(0~100%)和下料口直径(15、17、21、24和27 mm)对烘焙生物质与煤粉二元混合物下料特性的影响规律,并提出了预测烘焙生物质与煤粉二元混合颗粒系统下料质量流率的经验公式。结果表明:随着烘焙生物质质量分数的增加,混合物的休止角和压缩度逐渐增大,Carr流动性指数(FI)逐渐减小,混合物的流动特性逐渐变差。与休止角法和压缩度法相比,采用Carr流动性指数法对于烘焙生物质与煤粉二元混合物流动特性的评价更加细致全面。该文所研究的4种原料的FI从大至小依次为:无烟煤1>无烟煤2>烘焙生物质1>烘焙生物质2。对于4种不同烘焙生物质/煤粉混合物,其流动特性由一般(common)过渡至较差(poor)的转折点(即FI=60)所对应的烘焙生物质质量分数从小到大依次为:无烟煤2(平均粒径为120μm)/烘焙生物质2(平均粒径为115μm)(34%)<无烟煤1(平均粒径为250μm)/烘焙生物质2(52%)<无烟煤2/烘焙生物质1(平均粒径为230μm)(70%)<无烟煤1/烘焙生物质1(85%)。随着烘焙生物质质量分数的增加,不同烘焙生物质与煤粉混合物的下料质量流率均逐渐减小。混合物的下料过程是否能够正常进行主要取决于混合物中烘焙生物质的添加量,即烘焙生物质的质量分数,其下料极限生物质添加量可以通过测定烘焙生物质/煤粉混合物的FI进行预测。当烘焙生物质的添加量使得烘焙生物质/煤粉混合物的FI<55时,即流动特性处于较差(poor)且接近非常差(bad)的区域,甚至进入非常差(bad)范畴时,混合物的下料过程将无法进行。随着下料口直径的增大,不同配比的烘焙生物质与煤粉混合物的下料质量流率均逐渐增大。该文所获得的不同配比烘焙生物质与煤粉混合物下料质量流率经验公式可以在-15%到+25%的误差范围内对烘焙生物质与煤粉二元混合物的下料质量流率进行较好地预测。

关键词：生物质热解煤二元混合颗粒流动特性下料特性

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非碳基吸附剂高温捕集氯化铅蒸气

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化工进展 2017年第9期36卷 3508-3513页

作者：夏文青黄亚继王昕晔查健锐杨钊王健徐力刚东南大学能源热转换及其过程测控教育部重点实验室江苏南京210096 南京师范大学江苏省材料循环与污染控制重点实验室江苏南京210042

垃圾焚烧技术的局限在于其产生的二次污染会给人类、环境带来危害,焚烧烟气中的铅是污染的源头之一,非碳基吸附剂捕集技术是这一领域的研究热点。本文结合我国垃圾成分中水含量大的特点,利用双温区水平管式炉系统考察4种非碳基吸附剂(... 详细信息

垃圾焚烧技术的局限在于其产生的二次污染会给人类、环境带来危害,焚烧烟气中的铅是污染的源头之一,非碳基吸附剂捕集技术是这一领域的研究热点。本文结合我国垃圾成分中水含量大的特点,利用双温区水平管式炉系统考察4种非碳基吸附剂(高岭土、沸石、氧化钙、二氧化硅)在有水蒸气和无水蒸气条件下对氯化铅蒸气的吸附性能,重点探究了高岭土对氯化铅蒸气的吸附规律及机理。结果表明:在氧气无水蒸气氛围下,4种吸附剂的铅吸附能力依次为高岭土>氧化钙>沸石>二氧化硅,吸附剂的化学组成和结构共同决定其吸附性能;在氧气有水蒸气氛围下,高岭土的吸附能力显著提高,而水对其他3种吸附剂的吸附能力影响不大;对于高岭土而言,利用X射线衍射(XRD)表征发现,两种氛围下的吸附产物均为PbAl_2Si_2O_8;通过对比高岭土吸附前后的扫描电子显微镜及X射线能谱仪(SEM-EDS)图谱,发现有水氛围下样品的整个表面都呈熔融状,与原始高岭土、无水氛围下高岭土的表面形成强烈对比,是水分的影响在其微观形貌上的体现;水分对高岭土铅吸附能力的促进作用可能在于:(1)水能参与吸附反应,(2)水的存在促进了高岭土表面共晶融化,使得吸附增强。700~900℃时,在两种氛围中温度升高均有利于吸附,氧气无水氛围中的高岭土吸附效率在20%~40%,氧气有水氛围中的高岭土吸附效率在75%~85%。

关键词：垃圾焚烧吸附剂吸附作用固定床氯化铅

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