低品质生物质的热解及低温催化气化研究 被引量：11

1

作者 张守玉 黄凤豹 +2 位作者 彭定茂 董刚 宝田恭之 《燃料化学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第6期673-678,共6页

利用TG及小型固定床反应器对不同来源的三种低品质生物质——禽畜粪便样品的热解特性及其低温催化气化过程进行了研究。结果表明,各种粪便的主要热解温度为473K～823K。猪粪与禽粪中的有机组分及矿物质组分性质的不同,导致了它们的热解... 利用TG及小型固定床反应器对不同来源的三种低品质生物质——禽畜粪便样品的热解特性及其低温催化气化过程进行了研究。结果表明,各种粪便的主要热解温度为473K～823K。猪粪与禽粪中的有机组分及矿物质组分性质的不同,导致了它们的热解行为存在着较大的差异。在其主要热解区间内,猪粪的热解经历两个明显的失重过程,表明猪粪中的有机成分包括半纤维素、纤维素和木质素。鸡粪中的主要有机组分为纤维素,导致其有一个明显的热解失重过程。鸡粪中含有大量的CaCO3,在热解过程中受热分解以CaO的形式存在于鸡粪半焦中。禽畜粪便的低温催化气化过程可以将热解焦油全部转化为小分子气相产物和碳,气相产物中有效组分(H2和CO)产率明显增加。每克猪粪(daf.)低温催化气化过程氢的产量为960mL,鸡粪的氢气产率为680mL/(g鸡粪(daf.))。 展开更多

关键词 粪便 低温气化 热解 氢

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转炉熔渣低温气化脱磷行为 被引量：9

2

作者 周朝刚 陈庆功 +3 位作者 艾立群 王书桓 薛月凯 陈虎 《钢铁》 CAS CSCD 北大核心 2022年第11期64-76,共13页

在低温下脱磷转炉熔渣中的磷质量分数过高往往是限制转炉渣循环利用的重要因素,因此如何有效降低转炉熔渣中磷质量分数成为众多钢铁企业迫切需要解决的重点问题之一。基于此,从理论分析和工业试验角度,并结合XRD、SEM-EDS和拉曼光谱等... 在低温下脱磷转炉熔渣中的磷质量分数过高往往是限制转炉渣循环利用的重要因素,因此如何有效降低转炉熔渣中磷质量分数成为众多钢铁企业迫切需要解决的重点问题之一。基于此,从理论分析和工业试验角度,并结合XRD、SEM-EDS和拉曼光谱等试验手段进一步分析研究了理论热力学条件、转炉渣熔点、矿相结构和炉渣结构对低温气化脱磷的影响。通过理论分析表明,较高温度、较低的FeO含量和碱度有利于低温气化脱磷反应。工业试验结果表明,当终点温度为1350~1360℃、转炉渣FeO质量分数为25%~35%、碱度控制为1.2~2.5时,气化脱磷率可以达到30%以上。当炉渣碱度小于1.25、FeO质量分数小于35%时,适当地提高炉渣碱度和FeO含量能促进炉渣熔点降低,进而有利于低温气化脱磷反应的发生。XRD和SEM-EDS分析结果表明,转炉渣主要由富磷相、基体相和RO相组成,其中Si、P、Ca质量分数高的Ca_(2)SiO_(4)-Ca_(3)(PO_(4))_(2)富磷相的存在不利于低温气化脱磷反应发生,Fe、Mn等金属氧化物质量分数高的RO相和基体相的存在有利于低温气化脱磷。通过转炉渣拉曼光谱分析表明,当转炉渣硅氧四面体结构Q^(n)(n=1,2,3)相对含量较低时,渣中聚合度降低,且Ca_(3)Si_(2)O_(7)相含量较少,炉渣流动性较好,此种渣结构有利于低温气化脱磷。通过本研究可以为钢铁企业实现脱磷转炉渣的二次利用提供借鉴。 展开更多

关键词 转炉熔渣 低温 气化脱磷 热力学条件 矿相结构

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生物质低温气化及催化重整制氢 被引量：6

3

作者 张尤华 辛善志 +2 位作者 张素平 许庆利 颜涌捷 《石油化工》 CAS CSCD 北大核心 2010年第11期1198-1203,共6页

对生物质低温气化及催化重整制氢进行了研究。在流化床反应器中考察了较低的气化温度下气相停留时间(12～22s)对气、液、固三相及氢气产率的影响;同时在固定床反应器中对流化床反应器中较长停留时间下的气态产物进行了催化重整,考察了... 对生物质低温气化及催化重整制氢进行了研究。在流化床反应器中考察了较低的气化温度下气相停留时间(12～22s)对气、液、固三相及氢气产率的影响;同时在固定床反应器中对流化床反应器中较长停留时间下的气态产物进行了催化重整,考察了温度和催化剂粒径对氢气产率的影响。实验结果表明,在气化温度600℃下,气体、固体和氢气产率随气相停留时间的延长而增大,液体产率则相反;经过流化床反应器内较长停留时间的焦油只有在催化重整温度高于800℃时才有大幅的裂解;催化剂宜在接近原始尺寸的条件下使用;在气化温度600℃、气相停留时间16s、催化重整温度900℃、GHSV=1716h^(-1)、催化剂粒径大于5mm时,可获得1447.32 mL/g的氢气产率、47.50 mL/g的CO产率和7.20 mL/g的甲烷产率。 展开更多

关键词 生物质 低温气化 催化重整 制氢

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替代燃料涡流燃烧与低温气化组合工艺在水泥窑中的应用研究

4

作者 宿向超 潘轶 +5 位作者 陈翼 孙德群 姜凯 谷沁洋 黄锋 靳峰 《水泥工程》 CAS 2024年第5期24-28,共5页

为了提高水泥窑的热量替代率,降低使用替代燃料对烧成系统的影响,本文提出了替代燃料涡流燃烧和分解炉外低温气化后入炉燃烧相组合的工艺。以某采用RSP分解炉的水泥生产线为例,介绍了该工艺方案和应用效果。结果表明,使用替代燃料后,烧... 为了提高水泥窑的热量替代率,降低使用替代燃料对烧成系统的影响,本文提出了替代燃料涡流燃烧和分解炉外低温气化后入炉燃烧相组合的工艺。以某采用RSP分解炉的水泥生产线为例,介绍了该工艺方案和应用效果。结果表明,使用替代燃料后,烧成系统运行稳定,烧成系统热量替代率可达36%(废纺)。该工艺系统简单,布置灵活,投资少,通过合理控制替代燃料品质及优化系统操作,可达到较好的节煤降碳效果。 展开更多

关键词 替代燃料 水泥窑炉 涡流燃烧 低温气化 降本增效 减污降碳

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低温下玉米秸秆与牛粪混合厌氧发酵产气特性研究 被引量：3

5

作者 李军 韩冰阳 张曦彤 《环境工程》 CAS CSCD 北大核心 2017年第10期125-129,共5页

通过静态试验,探究在15℃的低温条件下,经过预处理的玉米秸秆和牛粪,在不同混合配比下厌氧发酵的产气特性。试验结果表明:将牛粪与秸秆按1∶1配比的产气效果最好,相对于配比为2∶1、3∶1的累积产气量分别高出52.66%和73.60%。随着发酵... 通过静态试验,探究在15℃的低温条件下,经过预处理的玉米秸秆和牛粪,在不同混合配比下厌氧发酵的产气特性。试验结果表明:将牛粪与秸秆按1∶1配比的产气效果最好,相对于配比为2∶1、3∶1的累积产气量分别高出52.66%和73.60%。随着发酵过程进行,COD波动很大。发酵过程中碳源主要由玉米秸秆提供,秸秆所占比例越大,COD降解率越高。日产气量达到高峰的时间稍滞后于VFA,秸秆比例越大的组别,VFA整体处于越高水平。而辅酶F420与产气量之间关系不显著。发酵初期CMC酶活力变化显著,且以玉米秸杆与牛粪配比为1∶1为配比的一组CMC酶活力高于其余2组,最高值达到了15.042 U/g。 展开更多

关键词 低温 混合发酵 产气特性 秸秆 牛粪

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麦秸半焦低温催化气化实验研究 被引量：2

6

作者 俞元元 肖军 +1 位作者 沈来宏 杜玉照 《林产化学与工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第1期113-120,共8页

以麦秸半焦为研究对象,比较麦秸半焦和酸洗麦秸半焦700℃下水蒸气气化实验,研究了麦秸灰分中碱金属含量、催化剂种类(K基、Ca基和Fe基)对气化过程的影响。实验结果表明,麦秸灰分中较高含量的碱金属K能够有效促进半焦气化的进行,使得在... 以麦秸半焦为研究对象,比较麦秸半焦和酸洗麦秸半焦700℃下水蒸气气化实验,研究了麦秸灰分中碱金属含量、催化剂种类(K基、Ca基和Fe基)对气化过程的影响。实验结果表明,麦秸灰分中较高含量的碱金属K能够有效促进半焦气化的进行,使得在非催化条件下半焦的碳转化率达到63.4%,相比酸洗麦秸半焦提高了2.6倍。低温下碱金属K基催化剂对半焦气化的促进作用显著,在700℃和K/Al催化剂条件下H2产率和碳转化率分别达到118.60 mol/kg和98.5%,相较于Ca/Al、Fe/Al催化剂而言,H2产率分别提高了10.7%和20.5%,碳转化率提高了12.4%和31.0%;而Ca/Al及Fe/Al催化剂有利于水气变换反应的进行,可提高气化产物中H2体积分数,降低CO体积分数。综合考虑碳转化率、气体产率及气体组分含量等因素,在催化效果较好的K基催化剂中添加适量的Ca基催化剂有利于调节产气成分,从而进一步提纯获得富氢气体。 展开更多

关键词 麦秸半焦 低温 水蒸气气化 催化剂

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炭化型煤的水蒸气气化特性及动力学 被引量：1

7

作者 李洪岩 张永发 +3 位作者 王影 赵钰琼 李馨然 王琪 《太原理工大学学报》 CAS 北大核心 2015年第3期288-293,共6页

以褐煤等粉煤为原料,采用冷压成型和低温炭化工艺,研制出高热稳定性的气化用炭化型煤。在固定床气化装置中,研究了炭化型煤的水蒸气气化特性和动力学。研究表明,气化温度从880℃提高到1 000℃,碳转化率达到85%的时间从40-50min缩短至20... 以褐煤等粉煤为原料,采用冷压成型和低温炭化工艺,研制出高热稳定性的气化用炭化型煤。在固定床气化装置中,研究了炭化型煤的水蒸气气化特性和动力学。研究表明,气化温度从880℃提高到1 000℃,碳转化率达到85%的时间从40-50min缩短至20min以内;反应进行5-8min时,炭化型煤气化反应速率达到最大值;气化温度为880℃时,反应全程处在化学反应控制区;气化温度为920℃、960℃和1 000℃时,反应过程由化学控制区向内扩散控制区转移,转移的拐点在碳转化率为90%-95%之间出现。炭化型煤气化动力学可用二维扩散模式的缩核模型描述,在化学反应控制区,表观活化能为93.83-104.11kJ/mol,表观活化能与指前因子存在动力学补偿效应;在内扩散控制区,表观活化能为76.45-87.05kJ/mol。 展开更多

关键词 褐煤 低温炭化 炭化型煤 水蒸气气化 反应动力学

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生物质低温气化催化剂的研究发展 被引量：1

8

作者 姚标 《四川化工》 CAS 2013年第6期12-15,共4页

物质气化技术已在国内外得到广泛的开发和运用,但由于燃气品位较差,焦油较多,限制了生物质气化气的进一步利用。近年来生物质的低温气化催化裂解已引起了国内外的广泛关注。分析了目前使用的各种催化剂对减少生物质气化焦油的生成和改... 物质气化技术已在国内外得到广泛的开发和运用,但由于燃气品位较差,焦油较多,限制了生物质气化气的进一步利用。近年来生物质的低温气化催化裂解已引起了国内外的广泛关注。分析了目前使用的各种催化剂对减少生物质气化焦油的生成和改进燃料气品质的作用结果,提出了进一步的研究方向。 展开更多

关键词 生物质 低温气化 催化剂

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城市污泥流化床中低温空气气化及重金属迁移特性 被引量：9

9

作者 张伟 陈晓平 +6 位作者 王清 杨叙军 宋联 朱葛 马吉亮 刘道银 梁财 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第4期2011-2021,共11页

利用自行搭建的流化床热态实验装置,系统研究了污泥的中低温气化及重金属迁移特性。研究表明,对冷煤气效率和碳转化率影响最大的是气化温度,其次是空气当量比,而一二次风配比和流化数影响较弱。污泥中低温气化的焦油产率较之高温气化明... 利用自行搭建的流化床热态实验装置,系统研究了污泥的中低温气化及重金属迁移特性。研究表明,对冷煤气效率和碳转化率影响最大的是气化温度,其次是空气当量比,而一二次风配比和流化数影响较弱。污泥中低温气化的焦油产率较之高温气化明显增加。随着二次风占比和空气当量比的提高,焦油产率单调下降。气化温度由600℃升至850℃,冷煤气效率和碳转化率均呈升高趋势;空气当量比由0.2升至0.4,冷煤气效率呈先升高后下降的趋势,在0.3时达到最大值,而碳转化率则呈单调升高趋势。随着气化温度的升高,污泥中重金属转移至产气、焦油及飞灰的迁移率升高。随着空气当量比的升高,Ni、Cu的迁移率降低,Cr升高,Cd、Zn、As和Pb等其他重金属的迁移率几乎不变。 展开更多

关键词 城市污泥 流化床 中低温气化 重金属

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再论大型煤化工装置压力容器选材、设计和制造 被引量：9

10

作者 宋文轩 《化工设备与管道》 CAS 2012年第2期8-14,20,共8页

评述了煤化工装置厚壁铬钼钢和低温压力容器厚钢板国产化目前实际水平情况;介绍了煤气化装置和甲醇变换系统不锈钢管道和复合板设备腐蚀实际情况及用碳钢材料替代的探索,对近期发布的新标准规范在煤化工装置中的应用提出了建议。

关键词 厚壁容器:铬钼钢 低温钢:国产化 国产材料水平 煤化工气化装置腐蚀

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热解条件对气化水焦浆用半焦性质的影响 被引量：7

11

作者 钱卫 解强 +2 位作者 杨晓光 王劲草 孙凯蒂 《中国煤炭》 北大核心 2012年第7期72-76,共5页

选用双鸭山东荣长焰煤为样品,利用马弗炉进行了中低温热解试验,考察了热解温度、升温速度和保温时间等对半焦的产率、组成和发热量的影响,并以水焦浆气化对原料的要求为导向,研究热解温度对半焦气化反应活性和可磨性的影响。研究结果表... 选用双鸭山东荣长焰煤为样品,利用马弗炉进行了中低温热解试验,考察了热解温度、升温速度和保温时间等对半焦的产率、组成和发热量的影响,并以水焦浆气化对原料的要求为导向,研究热解温度对半焦气化反应活性和可磨性的影响。研究结果表明在热解工艺条件中,热解温度对半焦的产率、组成和发热量的影响最大,随着热解温度的提高,热解半焦产率和气化反应活性均降低,半焦灰分升高。热解温度在400～700℃下所制半焦的内在水分、发热量和可磨性均满足水焦浆气化的基本要求,且当热解温度在400～450℃时,所得半焦的哈氏可磨度更高,预测的成浆性也更好,综合分析可确定,热解温度控制在400～450℃之间制备的长焰煤半焦适用于水焦浆气化。 展开更多

关键词 水焦浆 气化 长焰煤 中低温干馏 气化反应活性

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RCO在煤气化装置低温甲醇洗尾气治理中的应用 被引量：2

12

作者 齐蕾 阎镇 高波 《齐鲁石油化工》 2021年第2期117-119,共3页

介绍RCO在煤气化装置低温甲醇洗尾气治理中的应用,运行结果表明:通过采用RCO,低温甲醇洗尾气实现了达标排放的要求。

关键词 RCO 低温甲醇洗尾气 煤气化 环保治理

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关于褐煤清洁利用途径及工艺方案选择的研究 被引量：1

13

作者 张广超 《化肥设计》 CAS 2013年第6期11-14,共4页

简述了褐煤分质利用的途径;介绍了以褐煤低温热解为途径的产业链以及以褐煤直接气化为途径的产业链;提出了投资褐煤利用项目的注意事项。

关键词 褐煤 低温热解 直接气化 产业链 技术方案 选择

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低温甲醇洗技术在神华煤制氢装置中的应用 被引量：8

14

作者 常彬杰 《神华科技》 2009年第3期80-83,共4页

本文介绍了神华煤直接液化项目与煤制氢装置配套的低温甲醇洗工艺流程,分析了该工艺设计特点,总结了该工艺在设计上的先进性,并提出实施过程中存在和应注意的问题。

关键词 低温甲醇洗 煤制氢 SHELL气化 H2S CO2

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胜利褐煤负载镍生物质气化催化剂实验研究 被引量：4

15

作者 边岳 徐宝山 +3 位作者 王本水 曹景沛 赵小燕 魏贤勇 《洁净煤技术》 CAS 2014年第6期13-18,共6页

为获得较低温度下生物质焦油高效裂解气化的廉价型催化剂,基于褐煤富含含氧官能团特点,通过离子交换法将镍负载到胜利褐煤上制备褐煤负载镍催化剂(Ni/SLC)。研究了溶液p H值和炭化温度对催化剂物理化学性质的影响,得到Ni/SLC催化剂最佳... 为获得较低温度下生物质焦油高效裂解气化的廉价型催化剂,基于褐煤富含含氧官能团特点,通过离子交换法将镍负载到胜利褐煤上制备褐煤负载镍催化剂(Ni/SLC)。研究了溶液p H值和炭化温度对催化剂物理化学性质的影响,得到Ni/SLC催化剂最佳制备条件,最后在两段式移动床石英反应器中将催化剂用于玉米芯挥发分的催化气化,研究了催化剂对生成气产量和碳平衡的影响。结果表明:p H值为11,炭化温度为650℃时制备的Ni/SLC比表面积最大达到266.3 m2/g,镍微晶尺寸较小为5.0 nm。催化气化实验表明:650℃下Ni/SLC催化剂具有高的焦油裂解活性,气体产量高达43.9 mmol/g,相当于无催化实验气体总产量的3.3倍;水蒸气气化可将热解焦油完全气化,气体产量为85.1 mmol/g,H2产量高达61.9 mmol/g,占气体总量的72.7%,说明Ni/SLC催化剂可作为生物质催化气化制氢的潜在催化剂。 展开更多

关键词 褐煤 低温气化 催化重整 镍负载褐煤焦 玉米芯 镍微晶尺寸

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造纸黑液治理现状及处理草浆黑液新思路

16

作者 李昶 杨兴鑫 +3 位作者 阎慧鑫 孙紫琳 马娇 宋兴飞 《辽宁化工》 CAS 2024年第4期602-605,共4页

介绍了中国造纸行业现状,总结了黑液处理技术的工艺及特点,针对草浆造纸黑液处理的可行性进行了分析。最后,提出了采用循环流化床低温气化技术处理草浆造纸黑液的新思路,该方法能够解决低碳转化率的问题,有望成为处理草浆造纸黑液的最... 介绍了中国造纸行业现状,总结了黑液处理技术的工艺及特点,针对草浆造纸黑液处理的可行性进行了分析。最后,提出了采用循环流化床低温气化技术处理草浆造纸黑液的新思路,该方法能够解决低碳转化率的问题,有望成为处理草浆造纸黑液的最佳选择。 展开更多

关键词 黑液 治理 循环流化床 低温气化

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生物质气化耦合固体氧化物燃料电池研究现状及前景分析 被引量：1

17

作者 徐越 李桃 肖睿 《能源环境保护》 2023年第6期1-11,共11页

中国是目前全球最大的能源消费国,能源结构具有“富煤贫油少气”的特点。煤炭作为化石能源之一,其大量消耗不可避免地导致了CO_(2)的排放问题。生物质气来源广、总量大、环境友好,高效利用生物质可有效降低碳排放和化石燃料的使用。燃... 中国是目前全球最大的能源消费国,能源结构具有“富煤贫油少气”的特点。煤炭作为化石能源之一,其大量消耗不可避免地导致了CO_(2)的排放问题。生物质气来源广、总量大、环境友好,高效利用生物质可有效降低碳排放和化石燃料的使用。燃料电池是一种可以将燃料中的化学能转化成电能的电化学装置,相较于传统热机,因其不受卡诺循环效应限制,具有更高的能量转化率。固体氧化物燃料电池(SOFC)以其纯固态、高效率和燃料灵活性而备受关注,研究人员不断致力于改进燃料电池材料、组件和系统设计,以提高效率、降低成本,并推进其在能源领域的广泛应用。将SOFC与生物质气化联用可以实现生物质高效分布式发电及能源利用。生物质气化气中含有多种组分及微量污染物,对SOFC的运行存在一定的影响。本文简述了SOFC的工作原理、关键材料、性能提升等相关技术进展,并介绍了生物质气化耦合SOFC运行中存在的问题和挑战。 展开更多

关键词 固体氧化物燃料电池 电解质材料 电极材料 低温化技术 生物质气化

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微波低温催化热解木屑制取可燃气研究 被引量：1

18

作者 赵延兵 王鑫 +1 位作者 佟明友 韩伟 《林产化学与工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第2期79-85,共7页

以可燃性气体为目的产物,在450~600℃低温条件下对木屑进行微波催化热解。考察了热解温度、催化剂种类以及催化剂用量对微波热解可燃气产量和热值的影响,并分析热解过程中各气体组分的变化趋势。结果表明：催化剂的加入可有效提高气体产... 以可燃性气体为目的产物,在450~600℃低温条件下对木屑进行微波催化热解。考察了热解温度、催化剂种类以及催化剂用量对微波热解可燃气产量和热值的影响,并分析热解过程中各气体组分的变化趋势。结果表明：催化剂的加入可有效提高气体产率,不同催化剂对气体产率的影响顺序为：K2CO3〉Na OH〉Na2CO3〉Mg O〉Ca O〉Na H2PO4〉Na2HPO4。在热解温度550℃、K2CO3用量（以木屑质量计）20%的条件下得到高产量的中热值可燃性气体,气体产率为62.65%,低位热值14.05 MJ/m3;且K2CO3作为催化剂时可得到较高的H/C的气体。 展开更多

关键词 微波热解 低温 可燃气 气化

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流化床低温热解耦合输送床气化方案初探

19

作者 李军林 冯永成 《煤化工》 CAS 2013年第3期29-31,共3页

针对煤制油项目中存在的煤炭资源利用效率低、吨油耗煤量高的问题,提出了流化床低温热解耦合输送床气化的原料煤利用方案(设想),并系统地阐述了该方案的原则流程、工艺特点和潜在的问题。该方案较好地整合了流化床低温热解技术和输送床... 针对煤制油项目中存在的煤炭资源利用效率低、吨油耗煤量高的问题,提出了流化床低温热解耦合输送床气化的原料煤利用方案(设想),并系统地阐述了该方案的原则流程、工艺特点和潜在的问题。该方案较好地整合了流化床低温热解技术和输送床气化技术的优点,可同时实现原料煤的高焦油收率、高合成气产率和高能量利用率,但仍存在潜在技术问题。 展开更多

关键词 流化床 低温热解 输送床气化 耦合 煤制油

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低温潜液电机设计

20

作者 王安国 《防爆电机》 2020年第3期16-17,共2页

针对低温潜液电机设计中的电磁计算、电磁材料选择、绝缘材料论证等环节进行论述,为此类电机的设计工作提供参考。

关键词 低温潜液电机 设计 气化量小

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