微波加热CO2活化法制备生物质活性炭及其脱硫性能研究

以富含含氮官能团的大豆秸秆为原料前体，结合微波加热的特殊优势，将微波加热技术应用于大豆秸秆热解和活化工艺。以热解固体产物为活化原料，以CO₂为活化剂进行活性炭制备研究，以期制备出高脱硫性能的生物质活性炭。首先通过正交实验设计及极差分析得出最优活化水平，再通过单因素实验法考察微波功率、CO₂流量和活化时间对活性炭产率、孔隙结构以及脱硫性能的影响。对比分析选出最佳活化条件为微波功率900 W，CO₂流量0.10 L/min，活化时间20 min。在此条件下活性炭产率为76.3%（质量），SO₂饱和吸附容量为112.56 mg/g，比表面积为466.28 m²/g。相比热解炭，活性炭的比表面积更大，孔隙更加丰富，脱硫性能显著提高。     

多水源管网供水分区的可视化研究

利用图论原理，根据管网水力计算结果，介绍了一种有关多水源管网供水分区的方法，并利用Visual Basic语言实现了管网供水分区的可视化显示，对运行管理人员进行管网水量调配和设计人员进行管网改造具有指导作用。     

钙基脱硫剂煤气化还原脱硫的研究进展

随着第二代增压流化床联合循环发电技术(APFBC-CC)的发展,对作为配套技术的煤气脱硫的研究正日益受到重视.介绍了气化炉内含硫污染物(H2S)脱除的国内外最新研究进展,对影响硫化反应的几种主要因素进行了探讨,指出在我国炉内脱硫应首选石灰石.在硫化反应机理方面,通过2种不同的试验方案证实了目前较为合理的硫化机理是固态离子扩散机理.在几种主要的模型中,晶粒模型因其显著的优点更适用描述钙基脱硫剂的硫化反应,并对我国的煤气脱硫的前景进行了预测.     

不同加热方式下大尺寸物料的传热特性

以秸秆料包为原料,采用微波加热和电加热2种方法对其进行了加热试验,测得了料包内部的温度分布,并进行了对比研究.结果表明:微波加热迅速,均匀性好,但物料特性和加热过程中的化学反应对温度分布有重要影响;电加热时,料包内部温度沿导热方向单调递减,由于导热热阻的存在,使得沿导热方向分布的各层物料进入热解阶段的时间间隔逐渐增大,热平衡时各层物料间存在明显的温度梯度.在功率可对比的情况下,微波加热比电加热速度更快、效率更高.     

旋_直复合流化下循环流化床脱硫塔内的气液分布特性研究

应用激光相位多普勒颗粒分析仪(PDA)和双回路抽气式热电偶测试了旋/直复合流化方式下烟气循环流化床脱硫塔内的液滴和气相温度的分布规律.结果表明,在整个干燥过程中液滴的分布基本呈中心区域高边壁区域低的趋势;与常规直流流化方式相比,当相对高度H/D>2时,旋流的存在从整体上提高了塔内各点的液滴干燥速度,而且旋流量越大,干燥速度越快;在喷嘴雾化区域内,烟气温度分布呈中间低边壁高的趋势,当相对高度H/D<2时,旋流的存在加剧了这种趋势,但有无旋流对液滴完全干燥后的气相温度及分布影响不大;综合来看,旋/直复合流化方式能够有效减轻粘壁现象.     

加压条件下石灰石同时煅烧和脱除H_2S的反应特性

基于石灰石等钙基脱硫剂在加压气化炉内可能同时发生煅烧和脱硫反应的事实,在Thermax 500型加压热重分析仪上进行了还原条件下石灰石的煅烧和脱硫过程同时进行的实验,主要研究了温度(800～900℃)和CO2分压(0～0.03,MPa)等因素的影响.结果表明:反应气体中无CO2时,石灰石煅烧和脱硫两个反应过程的影响程度与温度有关,800,℃比900,℃时更为明显;在CO2存在的条件下,石灰石的煅烧速率减缓,影响了后续脱硫过程的快速进行,而脱硫反应产物CaS的存在也严重抑制了煅烧过程的进行;在高CO2分压下,石灰石煅烧和脱硫过程之间的相互影响较大.     

钙基脱硫剂增压喷动流化床煤气化炉的炉内脱硫

用石灰石作为脱硫剂在热输入0.1 MW的加压喷动流化床试验台上进行了煤部分气化过程中的炉内脱硫试验研究。系统地考察了温度、压力、钙基脱硫剂粒径、钙硫摩尔比等参数对脱硫效率的影响。试验结果如下：随着温度的升高、压力的增加,脱硫效率均提高,但增长幅度减缓。随钙硫摩尔比的增加,脱硫效率提高,但当Ca/S（摩尔比）＝2后,继续增大Ca/S,脱硫效率提高有限。脱硫剂粒径减小,脱硫效率提高。     

对影响气固喷射器性能的几个参数的总结与分析

分析了喷嘴出口射流速度、喉嘴距、混合管段尺寸及背压等参数对气固喷射器性能的影响 ,结果表明 :存在最佳的喷嘴出口射流速度、喉嘴距以及喉管长与其内径之比使得固气比达到最大值 ;而背压的增加则不利于提高喷射器性能     

微波辅助下生物焦对CH4/CO2重整的影响

为了探讨生物焦对微波辅助下CH4/CO2重整反应的催化性能,通过改变制焦原料、调整制焦温度和原料脱灰等得到不同类型的生物焦,进而在固定床反应器上通过反应气转化率考查生物焦对重整反应的作用特性。研究表明,生物焦中金属氧化物本身对重整反应有催化效果,而且能够影响生物焦对微波的响应。所以,生物焦中金属氧化物的含量是影响其催化活性的决定因素。脱灰生物焦对CH4/CO2重整反应的作用效果进一步证实了上述结论。生物焦的比表面积和孔隙特性对生物焦的催化性能有一定影响。为考查添加物对生物焦催化性能的影响,将生物焦与不同物质均匀混合。结果发现,添加Na2CO3和K2CO3的生物焦强化了CO2转化,但抑制了CH4转化。MgO,CaO和NiO的添加对生物焦的催化活性有改良效果。加入SiO2的生物焦对重整反应不利。