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蔚州长焰煤热解特性及热解动力学研究 被引量：11
1
作者 王子兵 康润宁 +3 位作者 刘玉宝 王超 常建 秦万阔 《煤炭技术》 CAS 北大核心 2017年第1期308-310,共3页
通过非等温热重试验,对不同温度及升温速率下,蔚州长焰煤热解特性及动力学参数的变化规律进行分析,研究结果表明:随升温速率升高,长焰煤在对应温度点的失重率先减小后增大,此时同一温度段内的活化能先升高后降低。同一升温速率下,不同... 通过非等温热重试验,对不同温度及升温速率下,蔚州长焰煤热解特性及动力学参数的变化规律进行分析,研究结果表明:随升温速率升高,长焰煤在对应温度点的失重率先减小后增大,此时同一温度段内的活化能先升高后降低。同一升温速率下,不同温度段的反应级数也不完全相同,且随温度段升高,煤的热解反应活化能及指前因子均呈下降趋势。同时,得到变升温速率下活化能与指前因子之间的线性关系式,验证了二者之间的补偿效应。 展开更多
关键词 长焰煤热解 升温速率 热重试验
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上吸式秸秆气化炉中当量比对气化特性的影响 被引量：8
2
作者 赵京 魏小林 +1 位作者 李森 康润宁 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第S1期118-122,共5页
我国拥有丰富的农作物废弃物生物质资源,生物质气化技术是洁净高效利用生物质能的有效途径。以自行研制的上吸式秸秆气化炉为研究对象,通过实验研究的方法,研究了当量比Φ对该气化炉气化特性的影响。结果表明:在实验工况下,最佳气化当... 我国拥有丰富的农作物废弃物生物质资源,生物质气化技术是洁净高效利用生物质能的有效途径。以自行研制的上吸式秸秆气化炉为研究对象,通过实验研究的方法,研究了当量比Φ对该气化炉气化特性的影响。结果表明:在实验工况下,最佳气化当量比Φ为0.25~0.3,此时气化区平均温度在950℃,秸秆气化煤气低位热值平均可达5.98MJ/m3(标准立方米),气化强度达到137.7kg/(m2·h),产气率为1.68m3/kg,碳转化率为86.4%,气化效率为73.3%。当Φ<0.3时,气化煤气焦油含量随Φ增加较缓慢,但当Φ>0.3后,煤气焦油含量迅速提升。 展开更多
关键词 生物质气化 上吸式秸秆气化炉 当量比 气化效率 焦油
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基于多元非线性回归模型的半焦分选特性研究
3
作者 王子兵 康润宁 +2 位作者 王超 夏灵勇 佟顺增 《煤炭技术》 CAS 北大核心 2016年第4期285-287,共3页
利用数学模型将实验研究成果应用到实际半焦分选工业生产中是实现产品预测和工业自动化生产的关键。以热解条件(热解时间、热解温度、粒径)为自变量,测评不同热解条件下半焦的分选特性指标(分选密度、分选密度±0.1半焦含量、分选... 利用数学模型将实验研究成果应用到实际半焦分选工业生产中是实现产品预测和工业自动化生产的关键。以热解条件(热解时间、热解温度、粒径)为自变量,测评不同热解条件下半焦的分选特性指标(分选密度、分选密度±0.1半焦含量、分选半焦产率)。对实验获得的离散点进行拟合,采用最小二乘原理、多元非线性回归模型线性化理论计算并确定模型参数,建立半焦分选特性的多元非线性回归模型,模型计算结果与实验数据吻合较好,相对误差均在9%以内。 展开更多
关键词 低阶煤热解 半焦分选 曲线拟合 多元非线性回归模型
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Cu-Ce-Zr基催化剂上CO自持燃烧及动力学实验研究
4
作者 张庆 郝庆兰 +4 位作者 赵若竹 豆宝娟 王宇豪 康润宁 宾峰 《化学工程》 CAS CSCD 北大核心 2018年第11期40-45,共6页
为了研究Cu-Ce-Zr基催化剂上CO的自持燃烧,采用浸渍法制备了负载型Cu Ce_(0.75)Zr_(0.25)O_y/ZSM-5、Cu Ce_(0.75)Zr_(0.25)O_y/Ti O_2和溶胶凝胶法制备了复合氧化物Cu Ce_(0.75)Zr_(0.25)O_y催化剂,结合XRD、BET、SEM、O_2-TPD及CO-TP... 为了研究Cu-Ce-Zr基催化剂上CO的自持燃烧,采用浸渍法制备了负载型Cu Ce_(0.75)Zr_(0.25)O_y/ZSM-5、Cu Ce_(0.75)Zr_(0.25)O_y/Ti O_2和溶胶凝胶法制备了复合氧化物Cu Ce_(0.75)Zr_(0.25)O_y催化剂,结合XRD、BET、SEM、O_2-TPD及CO-TPO等手段对催化剂进行表征与CO自持燃烧反应活性评价。结果表明:CO自持催化燃烧主要分为反应诱导阶段、飞温阶段及自持燃烧3个阶段。催化剂活性Cu Ce_(0.75)Zr_(0.25)O_y(t_(100)=65℃)>Cu Ce_(0.75)Zr_(0.25)O_y/Ti O_2(t_(100)=150℃)>Cu Ce_(0.75)Zr_(0.25)O_y/ZSM-5(t_(100)=172℃)。表观动力学研究表明,CO催化燃烧均遵循一级反应动力学,反应表观活化能大小顺序为Cu Ce_(0.75)Zr_(0.25)O_y/ZSM-5(259.7 k J/mol)>Cu Ce_(0.75)Zr_(0.25)O_y/Ti O_2(69.7 k J/mol)>Cu Ce_(0.75)Zr_(0.25)O_y(55.4 k J/mol)。催化剂中活性物种质量分数对催化剂还原能力与储放氧能力的影响显著。 展开更多
关键词 一氧化碳 Cu-Ce-Zr 催化剂 自持燃烧 动力学
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烧结余热梯级提取双压发电系统热力学优化
5
作者 王子兵 秦万阔 +3 位作者 张玉柱 常建 黄博 康润宁 《烧结球团》 北大核心 2017年第5期44-50,共7页
针对我国烧结余热梯级提取双压发电系统发电指标偏低的问题,以减少损失为目标对该系统进行了热力学优化。利用数值模拟和计算机变工况仿真的方法分别对余热梯级提取及梯级利用过程中热力学与传热特性之间的协同机制进行研究。提出环冷... 针对我国烧结余热梯级提取双压发电系统发电指标偏低的问题,以减少损失为目标对该系统进行了热力学优化。利用数值模拟和计算机变工况仿真的方法分别对余热梯级提取及梯级利用过程中热力学与传热特性之间的协同机制进行研究。提出环冷机物理边界与热力学边界统一的热力学过程约束条件,建立边界统一条件下的余热梯级提取分配、匹配方式优化模型以及基于特定双压余热锅炉结构的余热梯级利用过程进、出口余热参数干预方式优化模型,并对实际发电系统进行了热力学优化。结果表明,该系统通过余热梯级提取及利用热力学过程优化后发电指标提高了15%左右。 展开更多
关键词 烧结余热 梯级提取 梯级利用 热力学优化 发电指标
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Cu-Ce催化剂上CO催化燃烧反应机理研究进展 被引量：4
6
作者 康润宁 魏小林 +1 位作者 宾峰 王子兵 《洁净煤技术》 CAS 2020年第5期111-118,共8页
CO作为大气主要污染物之一,来源较为广泛。工业炉窑、冶金工业以及机动车尾气排放等均会造成CO大量排放,污染环境。催化燃烧技术是公认的有效限制并消除CO的主流技术,可通过引入催化剂的方式实现CO低温高效转化,已在汽车尾气排放、CO优... CO作为大气主要污染物之一,来源较为广泛。工业炉窑、冶金工业以及机动车尾气排放等均会造成CO大量排放,污染环境。催化燃烧技术是公认的有效限制并消除CO的主流技术,可通过引入催化剂的方式实现CO低温高效转化,已在汽车尾气排放、CO优先氧化等低温催化氧化领域形成了产业化应用,且效果显著。Cu-Ce复合氧化物催化剂具有低温高效、寿命长且廉价等优点,成为应用于CO催化燃烧的首选催化剂。综述近年来Cu-Ce体系催化剂上CO催化燃烧反应的研究进展,列举了不同的催化剂制备方法,概括了Cu-Ce催化剂的结构形貌-性能关系与载体-活性组分的强相互作用规律(尺寸效应、界面效应),分析了基于表征技术、原位试验与反应动力学等方法得到的不同反应路径之间的差异,总结出CO催化燃烧微观反应机理。同时根据不同工业废气中CO浓度变化特点,介绍了中国科学院力学研究所高效洁净燃烧课题组近年的相关工作进展,最后对CO催化燃烧反应研究未来发展方向进行了展望。以转炉炼钢过程中产生的转炉放散煤气(CO≤35%)为例,设计制备出低温高效CuCe 0.75 Zr 0.25 O y催化剂,并进一步合成工业级蜂窝陶瓷催化剂,提出了CO自持催化燃烧技术,探究得到宽CO浓度范围(1%~20%)条件下的CO催化燃烧反应规律(诱导阶段、热飞温及热自持阶段),确定了较详细的CO催化燃烧反应路径(M-K和L-H机理)与稳燃机制(贫燃极限、稳燃温度场、换热特性),为转炉放散煤气从所需燃气引燃到自身能量回收利用的双向节能提供切实可行的技术方案。未来CO催化燃烧反应机理研究可从新型高效纳米Cu-Ce催化剂出发,寻找精细的形貌可控催化剂制备方法与规模化生产技术,制得活性位原子利用率高、持久高效的催化剂,采用先进的原位表征试验技术与理论模拟计算方法,深入研究催化剂载体-活性组分相互 展开更多
关键词 Cu-Ce催化剂 CO 催化燃烧 构效关系 反应机理
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CuCe0.75Zr0.25Oy催化剂上CO自持燃烧实验研究 被引量：2
7
作者 李博 康润宁 +2 位作者 魏小林 王子兵 宾峰 《热科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2019年第4期333-339,共7页
针对转炉放散煤气传统的直燃排放造成严重的能源浪费和环境污染问题,采用溶胶凝胶法制备CuCe0.75Zr0.25Oy新型催化剂,研究了反应气体积分数对CO自持催化燃烧的影响规律。结果表明,CO自持燃烧发生的临界条件为3%CO+3%O2/N2;CO与O2体积分... 针对转炉放散煤气传统的直燃排放造成严重的能源浪费和环境污染问题,采用溶胶凝胶法制备CuCe0.75Zr0.25Oy新型催化剂,研究了反应气体积分数对CO自持催化燃烧的影响规律。结果表明,CO自持燃烧发生的临界条件为3%CO+3%O2/N2;CO与O2体积分数的增大均促进了CO完全转化温度的提前,有利于CO自持燃烧反应的进行;随CO2体积分数增大,导致CO完全转化所需炉温越来越高,不利于CO自持燃烧反应的进行。同时进行了CuCe0.75Zr0.25Oy催化剂的热稳定性实验研究,结果表明,10%CO+90%合成空气条件下,CuCe0.75Zr0.25Oy催化剂在100 h内具有高热稳定性,催化剂活性基本保持不变,催化剂表面反应温度保持在310.0±3.0℃。 展开更多
关键词 CuCe0.75Zr0.25Oy催化剂 CO 自持燃烧 温度场 热稳定性
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基于CPD模型的蔚州长焰煤热解特性研究 被引量：1
8
作者 石尚杰 康润宁 +1 位作者 魏立勇 刘瑞山 《煤炭技术》 北大核心 2017年第7期263-265,共3页
不同煤种成分的差异导致热解产物分布不同,CPD热解模型是精确预测煤热解产物分布规律的重要手段之一。采用非线性拟合方法对现有CPD模型进行修正,确定适用于蔚州长焰煤的5个化学结构参数,并通过热重实验对比分析了CPD修正模型的精确性。
关键词 CPD修正模型 热解实验 产物分布
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