国际多年冻土区天然气水合物勘探开发现状与启示 被引量：12

1

作者 陈志豪 吴能友 《海洋地质动态》 北大核心 2010年第11期36-44,共9页

我国继2007年5月在南海北部海域钻获天然气水合物实物样品之后,又于2009年6月在青海省祁连山南缘永久冻土带成功钻获宝贵的天然气水合物实物样品,实现冻土区发现天然气水合物的零突破。作为国际上冻土区勘探开发比较成熟的3大典型区,美... 我国继2007年5月在南海北部海域钻获天然气水合物实物样品之后,又于2009年6月在青海省祁连山南缘永久冻土带成功钻获宝贵的天然气水合物实物样品,实现冻土区发现天然气水合物的零突破。作为国际上冻土区勘探开发比较成熟的3大典型区,美国阿拉斯加北坡项目、加拿大麦肯齐三角洲Mallik计划和俄罗斯西伯利亚麦索雅哈气田开发的勘探开发史对我国的天然气水合物勘探开发工作起到了一定的启示作用。通过对这3大冻土区天然气水合物勘探开发项目的详细综述,分析了国际上水合物勘探开发现状,总结了国际冻土区天然气水合物勘探开发史对我国的勘探开发工作带来的启示。 展开更多

关键词 冻土区 天然气水合物 现状 启示

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百吨级生物质合成气合成二甲醚中试系统设计及运行分析 被引量：5

2

作者 王铁军 吕永兴 +8 位作者 吴创之 马隆龙 阴秀丽 张兴华 李海滨 蔡飞鹏 孙荣蜂 许敏 王建梅 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第11期1566-1570,共5页

该系统以农业废弃物玉米芯经富氧气化制备的低H_2/CO合成气为气源,采用固定床一步法合成二甲醚工艺,高效生产DME产品。运行结果表明,在空速为650h^(-1)和1200h^(-1)时,CO单程转化率分别为82.00%和73.55%,DME选择性分别为73.95%和69.73%,... 该系统以农业废弃物玉米芯经富氧气化制备的低H_2/CO合成气为气源,采用固定床一步法合成二甲醚工艺,高效生产DME产品。运行结果表明,在空速为650h^(-1)和1200h^(-1)时,CO单程转化率分别为82.00%和73.55%,DME选择性分别为73.95%和69.73%,DME时空产率分别为124.28kg/(m^3·h)和203.80kg/(m^3·h)。生物质合成气的深度脱氧和脱焦油是保证合成系统稳定运行的关键。合成尾气H_2/CO较高,经脱CO_2后循环利用可大大提高DME的产率。 展开更多

关键词 百吨级 生物质合成气 二甲醚合成 设计 运行

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生物质热解制油系统性能分析 被引量：6

3

作者 赵坤 肖军 +1 位作者 沈来宏 瞿婷婷 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第11期1962-1967,共6页

利用Aspen Plus模拟软件建立基于生物质主要组分(纤维素、半纤维素、木质素和萃取物)叠加的生物质热解模块,并选取3种典型生物质为原料验证热解模块的可行性。在此基础上,建立串行流化床生物质热解系统,针对补燃生物质和补燃热解焦炭实... 利用Aspen Plus模拟软件建立基于生物质主要组分(纤维素、半纤维素、木质素和萃取物)叠加的生物质热解模块,并选取3种典型生物质为原料验证热解模块的可行性。在此基础上,建立串行流化床生物质热解系统,针对补燃生物质和补燃热解焦炭实现自供热的两种方案,进行系统模拟计算及性能分析。结果表明,基于组分叠加原理所建立的生物质热解模块能够对不同种类生物质的热解产物进行预测。对于以制油为目的,将生物质热解产生的焦炭送入燃烧反应器进行燃烧供热的系统方案性能更优,所用生物质原料较少,生物油产率和系统效率较高。生物质种类以选择玉米秆和花生藤等纤维素含量较高的原料较适宜,生物质热解温度建议控制在约400℃。 展开更多

关键词 生物质热解 叠加法 ASPEN PLUS 模拟 系统

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生物质气化废水处理工艺分析比较 被引量：5

4

作者 曾中华 潘贤齐 +3 位作者 吕永兴 周意 吴创之 田丰 《现代化工》 CAS CSCD 北大核心 2009年第S2期227-230,232,共5页

分析生物质气化废水的来源及水质特点,结合目前生物质气化废水处理技术及处理工艺的研究和应用,阐述各生物质气化废水处理工艺的优缺点,比较选择目前适合生物质气化废水处理的工艺,重点分析A2/O2处理工艺的处理机理及工艺流程。针对生... 分析生物质气化废水的来源及水质特点,结合目前生物质气化废水处理技术及处理工艺的研究和应用,阐述各生物质气化废水处理工艺的优缺点,比较选择目前适合生物质气化废水处理的工艺,重点分析A2/O2处理工艺的处理机理及工艺流程。针对生物质气化废水的特点,推荐A2/O2法为达标排放的处理工艺。 展开更多

关键词 生物质气化 废水处理 活性污泥 SBR A2/O2

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生物质气化焦油裂解用颗粒催化剂的再生性能 被引量：4

5

作者 薛俊 缪冶炼 +2 位作者 夏发俊 阴秀丽 吴创之 《工业催化》 CAS 2009年第9期71-75,共5页

为开发适用于生物质气化焦油裂解的多孔白云石颗粒催化剂,以乙酸为生物质气化焦油的模型化合物,讨论了积炭对多孔白云石颗粒催化能力以及再生性能的影响。结果表明,在积炭率0～4.4%时,多孔白云石颗粒的催化能力随积炭率呈线性下降。当... 为开发适用于生物质气化焦油裂解的多孔白云石颗粒催化剂,以乙酸为生物质气化焦油的模型化合物,讨论了积炭对多孔白云石颗粒催化能力以及再生性能的影响。结果表明,在积炭率0～4.4%时,多孔白云石颗粒的催化能力随积炭率呈线性下降。当积炭率从0增加到4.4%时,颗粒的孔隙率从0.74 cm^3·g^(-1)减小到0.48 cm^3·g^(-1),乙酸裂解率从99.3%降至32.3%。采用900℃和2 h焙烧法对积炭多孔白云石颗粒进行再生处理后,多孔白云石颗粒的强度基本不变,孔隙率增至0.55 cm^3·g^(-1)。在再生多孔白云石颗粒上,乙酸裂解率达到99.5%。多孔白云石颗粒催化剂具有良好的再生性。 展开更多

关键词 催化剂工程 生物质气化 焦油裂解 白云石颗粒催化剂

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生物质气一步法合成二甲醚中试实验 被引量：2

6

作者 吕永兴 王铁军 +3 位作者 吴创之 马隆龙 熊祖鸿 周意 《现代化工》 CAS CSCD 北大核心 2009年第7期68-71,共4页

在列管式连续固定床中试系统上，采用自制二甲醚（DME）合成催化剂，以玉米芯经两段式固定床富氧气化合成气为气源，进行一步法合成DME实验研究。考察了催化剂反应温度（210～295℃）、空速（650～3000h-1）对合成过程的影响，并对合成... 在列管式连续固定床中试系统上，采用自制二甲醚（DME）合成催化剂，以玉米芯经两段式固定床富氧气化合成气为气源，进行一步法合成DME实验研究。考察了催化剂反应温度（210～295℃）、空速（650～3000h-1）对合成过程的影响，并对合成DME催化剂反应前后进行XRD）表征。实验结果表明：反应空速为1200h。时，最佳反应温度为270℃时，此时CO转化率最高为73．55％；空速在650～3000h-1时，CO转化率为82．00％～67．74％，时空产率为124．28—281．24kg／（m3·h）。 展开更多

关键词 中试 生物质气 合成 二甲醚

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镍基催化剂:制备及水相催化糠醛加氢脱氧反应性能 被引量：3

7

作者 张兴华 王铁军 +3 位作者 马隆龙 江婷 刘琪英 章青 《无机化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2010年第12期2182-2188,共7页

以SiO2-Al2O3、γ-Al2O3为载体采用浸渍法制备了不同负载量的镍基催化剂,以XRD、H2-TPR、NH3-TPD与低温N2吸附等技术对催化剂特性进行了表征,并进行了水相催化糠醛加氢脱氧实验研究以制备以C5为主要成分的生物汽油。重点考察了催化剂的... 以SiO2-Al2O3、γ-Al2O3为载体采用浸渍法制备了不同负载量的镍基催化剂,以XRD、H2-TPR、NH3-TPD与低温N2吸附等技术对催化剂特性进行了表征,并进行了水相催化糠醛加氢脱氧实验研究以制备以C5为主要成分的生物汽油。重点考察了催化剂的镍负载量、载体种类及反应温度对糠醛转化率、目标产物C5选择性的影响,并对催化剂的重复利用性能和糠醛水相加氢脱氧反应机理进行了探讨。结果表明,Ni/SiO2-Al2O3催化性能明显优于Ni/γ-Al2O3。在140℃、氢冷压3.0 MPa的优化反应条件下,14wt%Ni/SiO2-Al2O3催化糠醛反应的转化率为63%,C5选择性高达93%。升高反应温度可以提高糠醛的转化率,但反应产物的选择性降低。催化剂在第3次重复使用时糠醛的转化率明显降低,催化剂表面有明显的残留有机聚合物和积碳,达到25wt%左右。 展开更多

关键词 镍催化剂 加氢脱氧 糠醛 生物汽油

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基于NiFe_2O_4载氧体的化学链蒸汽重整制氢实验研究 被引量：2

8

作者 黄振 邓征兵 +2 位作者 陈德珍 何方 李海滨 《现代化工》 CAS CSCD 北大核心 2018年第9期90-95,共6页

采用并流共沉淀法合成了具有尖晶石结构的NiFe_2O_4载氧体,研究了其在化学链蒸汽重整制氢过程中的氧化-还原反应性能。并利用X射线衍射(XRD)、拉曼光谱分析(Raman)、扫描电镜(SEM)、H_2程序升温还原(H_2-TPR)和热重分析对NiFe_2O_4载氧... 采用并流共沉淀法合成了具有尖晶石结构的NiFe_2O_4载氧体,研究了其在化学链蒸汽重整制氢过程中的氧化-还原反应性能。并利用X射线衍射(XRD)、拉曼光谱分析(Raman)、扫描电镜(SEM)、H_2程序升温还原(H_2-TPR)和热重分析对NiFe_2O_4载氧体进行表征和分析。结果表明,还原态载氧体在水蒸气气氛中可恢复部分晶格氧,热重实验进一步发现合成载氧体的反应活性显著高于商业载氧体,且其在约14 h的连续实验中展现了优异的循环反应性能。固定床实验表明,载氧体能显著促进生物质挥发分中大分子中间热解产物转化为小分子气体,特别是初次焦油的催化裂解,从而明显改善气体品质。由于Fe-Ni协同效应,经CO还原后的载氧体具有较强的制氢能力,每克还原态载氧体可产生232 mL纯氢。由于热力学限制使还原态载氧体在水蒸气气氛中只能恢复部分晶格氧至Ni、Fe3O4和Ni1-xFe2+xO4的三元混合物相。 展开更多

关键词 NIFE2O4 氧化-还原 化学链蒸汽重整 载氧体 氢气

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海底多相流作用下的含水合物沉积地层静水力学性质分析 被引量：2

9

作者 关进安 梁德青 +2 位作者 吴能友 万丽华 杜建伟 《现代地质》 CAS CSCD 北大核心 2010年第5期965-971,共7页

海底多相流动区域沉积物孔隙内流体迁移-甲烷输运-水合物形成是一种普遍模式,形成的水合物在孔隙内沉淀并与多孔介质骨架胶结从而改变当地的地层结构和性质。水合物的不断形成将减少沉积地层孔隙度,改变孔隙内各相间界面张力,增大当地... 海底多相流动区域沉积物孔隙内流体迁移-甲烷输运-水合物形成是一种普遍模式,形成的水合物在孔隙内沉淀并与多孔介质骨架胶结从而改变当地的地层结构和性质。水合物的不断形成将减少沉积地层孔隙度,改变孔隙内各相间界面张力,增大当地孔隙的进入压力及毛细压力,增强地层滞后效应,降低地层渗透率,同时多相流体流动前缘气液分离带变厚而使得气柱变长。建立了在这类环境里水合物-水-气-盐共同作用下的水合物成藏模型,选择合适的参数分析了水合物形成对沉积地层静水力学性质等的影响关系。最后根据资料估算了南海北部神狐海域沉积物内甲烷气柱的分布,结果表明:随着水合物在沉积物孔隙内逐渐饱和,临界甲烷气柱长度将在接近海底面处达到最大,约为0.9 m。 展开更多

关键词 多相流 含水合物沉积层 静水力学性质 气柱

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过氧化氢水合物稳定性分子动力学模拟研究 被引量：1

10

作者 颜克凤 万丽华 李小森 《武汉理工大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第5期27-32,共6页

采用分子动力学模拟方法研究过氧化氢(Hydrogen Peroxide,HP)作为客体分子形成结构Ⅰ型(SI)水合物稳定性。系统分析了不同数目的HP填充到SI笼子中形成水合物晶体稳定机理。模拟表明,无辅助气体下,HP不能形成稳定的SI水合物。添加甲烷辅... 采用分子动力学模拟方法研究过氧化氢(Hydrogen Peroxide,HP)作为客体分子形成结构Ⅰ型(SI)水合物稳定性。系统分析了不同数目的HP填充到SI笼子中形成水合物晶体稳定机理。模拟表明,无辅助气体下,HP不能形成稳定的SI水合物。添加甲烷辅助气体对水合物形成具有稳定作用,随辅助气体的增加水合物笼状结构破坏缓慢。在添加1个HP到SI大胞腔中,其它胞腔填充辅助气体情况下,能形成稳定SI水合物。研究表明HP作为促进水合物分解的化学试剂与醇类具有相似性质,仅在低浓度下可以形成稳定水合物,为HP溶液促进甲烷水合物分解实验研究提供参考。 展开更多

关键词 水合物 过氧化氢 分子动力学模拟

原文传递

墨西哥湾北陆坡区冷泉碳酸盐岩脂肪酸及碳同位素特征 被引量：9

11

作者 管红香 冯东 +2 位作者 吴能友 ROBERTS H. Harry 陈多福 《科学通报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第4期367-373,共7页

对墨西哥湾北部水深约540m的上陆坡GC185区(GC-F样品)和水深约2200m的下陆坡AC645区(AC-E样品)冷泉碳酸盐岩中的脂肪酸及其单体化合物的δ13C进行了分析.在AC-E和GC-F冷泉碳酸盐岩样品中检测到了30多种脂肪酸化合物,均以主峰碳为C16的... 对墨西哥湾北部水深约540m的上陆坡GC185区(GC-F样品)和水深约2200m的下陆坡AC645区(AC-E样品)冷泉碳酸盐岩中的脂肪酸及其单体化合物的δ13C进行了分析.在AC-E和GC-F冷泉碳酸盐岩样品中检测到了30多种脂肪酸化合物,均以主峰碳为C16的低碳数(<C20)脂肪酸为主,具偶碳优势,主要包括正构脂肪酸、异构(i-)/反异构(ai-)脂肪酸以及带支链的(iso/anteiso)奇碳数脂肪酸.其中n-C12:0,n-C13:0,i-C14:0和n-C14:0具有明显偏低的δ13C值(-39.99‰^-32.36‰),可能来源于冷泉生物.n-C18:2和C18:1△9具有相同的碳同位素值,可能来源于冷泉渗漏区贝氏硫细菌属/辫硫菌属.支链奇碳数脂肪酸(iso/anteiso-C13~C17)具有特别负的δ13C值(-63.95‰^-44.17‰),明显不同于其他类别脂肪酸的碳同位素值,推断这类化合物是海底渗漏区甲烷厌氧氧化过程中的硫酸盐还原细菌生命活动的产物. 展开更多

关键词 脂肪酸 单体化合物稳定 碳同位素 硫酸盐还原菌 甲烷厌氧氧化 冷泉碳酸盐岩 墨西哥湾

原文传递

一套模拟渗漏型天然气水合物形成与分解的实验系统 被引量：6

12

作者 关进安 李栋梁 +2 位作者 周红霞 梁德青 万丽华 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第5期93-96,110-111,共4页

目前用于研究海底渗漏型天然气水合物(以下简称水合物)形成与分解动力学特征的实验装置和实验系统非常少,且普遍不具备大的反应空间和适合海底的高压环境,更不能提供与反应空间匹配的气体流通量范围。为此,设计了一套模拟渗漏体系里气... 目前用于研究海底渗漏型天然气水合物(以下简称水合物)形成与分解动力学特征的实验装置和实验系统非常少,且普遍不具备大的反应空间和适合海底的高压环境,更不能提供与反应空间匹配的气体流通量范围。为此,设计了一套模拟渗漏体系里气体移动并在可视化分段、分相环境下形成水合物的综合实验系统,整套实验装置由5个部分组成:①反应系统,主要是可视化大容积高压透明反应釜;②与反应釜连接、并为反应釜提供所需压力的供气系统;③为反应釜提供所需温度和湿度的温控系统;④与反应釜连接并为其提供真空环境和保证气体顺利循环的动力系统;⑤与反应釜连接,实时采集温度、压力、电阻率、压差和流量数据并记录处理数据,观测试验进行的数据采集系统。实验结果表明,该实验系统能获得准确可靠的各种数据(气体流量、压差和电阻率等),可以模拟不同流通量和压差下水合物形成与分解的过程,为实际海底类似条件的水合物研究提供实验数据和理论参考。 展开更多

关键词 高压 渗漏型 天然气水合物 形成 分解 实验系统 反应釜 高低温箱

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NiO-MgO固溶体蜂窝催化剂部分氧化重整净化生物质气特性 被引量：3

13

作者 王晨光 王铁军 +2 位作者 马隆龙 吴创之 高妍 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第4期898-904,共7页

采用分步浸渍法制备了NiO-MgO固溶体蜂窝催化剂,以60h连续重整实验,考察了不同临氧条件下MCM催化剂催化生物质气重整净化的性能。利用TG-DSC对催化剂的表面积炭进行了分析,采用GC、GC-MS等手段对生物质气组成及焦油转化产物进行了分析... 采用分步浸渍法制备了NiO-MgO固溶体蜂窝催化剂,以60h连续重整实验,考察了不同临氧条件下MCM催化剂催化生物质气重整净化的性能。利用TG-DSC对催化剂的表面积炭进行了分析,采用GC、GC-MS等手段对生物质气组成及焦油转化产物进行了分析。结果表明:加入O2后进行临氧重整,可改善出口合成气的品质,H2/CO摩尔比较干重整时提高了10%左右。但当O2/fuel摩尔比超过0.127时,H2/CO摩尔比有所下降。O2的加入可明显提高催化剂的催化活性和稳定性,随着O2含量的增加出口合成气中的CH4含量降低,临氧重整条件下焦油的转化率较无氧条件时提高了5%,转化率达到99%以上。热重分析表明,O2含量的增加会减少催化剂表面积炭量。实验中添加从气化现场提取的生物质焦油,经检测焦油大部分转化为H2、CO及痕量轻质组分,且对干重整中难于转化的含氧有机化合物等转化更为彻底。 展开更多

关键词 生物质气 临氧 蜂窝催化剂 焦油转化

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