污泥飞灰中重金属不同浸出方法比较及综合毒性评价 被引量：19

1

作者 王丰 李润东 +2 位作者 李彦龙 赵云斌 杨天华 《环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第1期292-299,共8页

通过高精度气流分级机对污泥飞灰进行粒径分级:<1μm、1~2.5μm、2.5~10μm、10~50μm、>50μm.采用HJT299-2007-硫酸硝酸法,HJ557-2009-水平振荡法,美国EPA的毒性浸出方法 TCLP,欧盟危险废物鉴别浸出标准(EN12457-3)对不同粒径... 通过高精度气流分级机对污泥飞灰进行粒径分级:<1μm、1~2.5μm、2.5~10μm、10~50μm、>50μm.采用HJT299-2007-硫酸硝酸法,HJ557-2009-水平振荡法,美国EPA的毒性浸出方法 TCLP,欧盟危险废物鉴别浸出标准(EN12457-3)对不同粒径飞灰中重金属浸出毒性进行对比研究,根据浸出结果建立了一种重金属浸出综合毒性的评价方法.结果表明,飞灰中的重金属含量及浸出量随飞灰粒径的增加而降低,其中重金属Zn和Cu在TCLP浸出方法中的<1μm粒径段的浸出含量最高,分别为107.34 mg·kg^(-1)和318 mg·kg^(-1).TCLP法和硫酸硝酸法的重金属浸出量远高于欧盟(EN12457-3)和水平振荡法.根据比较重金属总体污染毒性指数OPTI值的大小,发现<10μm的飞灰的OPTI值远大于>10μm的飞灰的OPTI值,说明粒径小于10μm的飞灰更具有毒性,危害性更大. 展开更多

关键词 污泥飞灰 粒径分级 重金属浸出方法 总体污染毒性指数

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玉米秸秆催化液化制备生物油实验研究 被引量：12

2

作者 李润东 张杨 +4 位作者 李秉硕 刘合鑫 开兴平 烟征 杨天华 《燃料化学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第1期69-75,共7页

以玉米秸秆为原料,添加分子筛催化剂在体积为500 m L的高温高压反应釜中进行催化液化制备生物油实验研究。选取反应温度、催化剂含量和反应时间三个主要因素为变量,探究其对玉米秸秆催化液化产物分布的影响。利用气相色谱-质谱联用仪(GC... 以玉米秸秆为原料,添加分子筛催化剂在体积为500 m L的高温高压反应釜中进行催化液化制备生物油实验研究。选取反应温度、催化剂含量和反应时间三个主要因素为变量,探究其对玉米秸秆催化液化产物分布的影响。利用气相色谱-质谱联用仪(GC-MS)和傅里叶红外光谱仪(FT-IR)对玉米秸秆生物油的成分和官能团结构进行分析。结果表明,玉米秸秆的最佳催化液化条件为,反应温度为340℃,玉米秸秆15 g,Fe HZSM-5催化剂含量为6.67%,反应时间为30 min。在此条件下,生物油产率为28.03%,催化液化整体转化率为81.73%。生物油的主要成分为酚类和长链酯类,生物油的热值达30.08 MJ/kg。 展开更多

关键词 玉米秸秆 催化剂 催化液化 生物油

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污泥富磷堆肥前后重金属赋存形态及释放能力变化 被引量：10

3

作者 李玉 方文 +3 位作者 祁光霞 魏勇红 刘建国 李润东 《环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第6期2786-2793,共8页

市政污泥富含有机质和N、P等营养元素,经堆肥稳定化处理后可成为矿山废弃地复垦的良好基质,但市政污泥中含有的重金属成为限制其土地利用的主要瓶颈.以磷尾矿为辅料进行污泥堆肥处理,既可利用其中磷酸盐固定市政污泥中的重金属,又可实... 市政污泥富含有机质和N、P等营养元素,经堆肥稳定化处理后可成为矿山废弃地复垦的良好基质,但市政污泥中含有的重金属成为限制其土地利用的主要瓶颈.以磷尾矿为辅料进行污泥堆肥处理,既可利用其中磷酸盐固定市政污泥中的重金属,又可实现磷尾矿和市政污泥的协同资源化利用.以磷尾矿渣为辅料,采用高温好氧堆肥工艺,研究污泥堆肥前后重金属As、Cr、Cu、Ni、Pb、Cd和Zn的赋存形态以及不同pH条件下的重金属浸出特性,探讨污泥富磷堆肥处理对堆肥中重金属迁移转化的影响.结果表明,污泥添加磷尾矿渣经过堆肥处理,促进了重金属由不稳定形态向稳定形态转化,降低了重金属在土壤自然pH范围(6~8)内及强碱性条件下的潜在释放风险,有利于污泥的土地利用. 展开更多

关键词 污泥堆肥 磷尾矿 重金属赋存形态 pH值 浸出特性

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生物炭制备及其吸附应用研究进展 被引量：9

4

作者 盛竹 邓兵杰 +3 位作者 孙洋 范思辰 李欣陽 杨天华 《现代农业科技》 2022年第9期133-140,共8页

生物炭是生物质在绝氧或限氧条件下热解的固态产物,通常因具有特殊的孔隙、官能团结构及稳定的物理化学性质等特点而广泛应用于气态或液态污染物的吸附,并成为目前生物质能资源化利用研究热点。本文介绍了生物质热解制取生物炭的工艺、... 生物炭是生物质在绝氧或限氧条件下热解的固态产物,通常因具有特殊的孔隙、官能团结构及稳定的物理化学性质等特点而广泛应用于气态或液态污染物的吸附,并成为目前生物质能资源化利用研究热点。本文介绍了生物质热解制取生物炭的工艺、生物炭生成机理及目前主要应用领域,重点评述了影响生物炭制备、结构特性及吸附特性的主要因素,并提出了生物质热解制备生物炭及其在吸附领域应用的未来研究方向。 展开更多

关键词 生物质 热解 生物炭 吸附 影响因素

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植物基因工程修复土壤重金属污染研究进展 被引量：9

5

作者 杨茹月 李彤彤 +4 位作者 杨天华 李艳平 刘慧 王雷 吕宁磬 《环境科学研究》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第8期1294-1303,共10页

土壤重金属污染植物修复技术应用广泛,但超富集植物的寻找耗时费力,现存超富集植物通常生长缓慢、生物量低、地域限制较大,导致植物修复效果不能达到预期.基因工程在植物修复中的应用,为提高植物修复土壤重金属污染的效率提供了新的思路... 土壤重金属污染植物修复技术应用广泛,但超富集植物的寻找耗时费力,现存超富集植物通常生长缓慢、生物量低、地域限制较大,导致植物修复效果不能达到预期.基因工程在植物修复中的应用,为提高植物修复土壤重金属污染的效率提供了新的思路.通过综述基因工程强化植物修复土壤重金属污染的研究进展,着重关注植物修复关于重金属转运、储存、解毒过程的调控过程,主要包括:①控制植物体内重金属由胞外运移至胞内的关键基因,主要有锌铁调控蛋白、黄色条纹样蛋白、天然抗性相关巨噬细胞蛋白,作为载体参与重金属在植物体内的不同组织的转运.②改变重金属在细胞内储存位置、提高植物耐受能力的关键基因,主要调控ATP结合盒转运器、阳离子扩散促进器和P 1B 型ATPases,通过增强植物对重金属的区隔化能力来实现储存功能.③降低重金属对植物毒害作用的关键基因,主要调控植物体内植物络合素、金属硫蛋白的大量合成,并络合重金属形成螯合物.根据植物基因对重金属超耐性和超富集的作用机制,建议后续研究可利用基因工程向目标植物导入相关功能基因,使其在目标植物中高效表达,并在实际环境中进行植物生长测试应答机制,最终更好地调控植物体内重金属含量平衡关系,以克服超富集植物与环境适配性差的缺陷. 展开更多

关键词 土壤 重金属 植物修复 超富集植物 基因工程

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污泥热解生物炭中重金属与磷的转化行为研究进展 被引量：5

6

作者 李京书 张媛媛 +2 位作者 王兰慧 李彦龙 李润东 《能源环境保护》 2023年第2期30-38,共9页

污水处理后产生的污泥量大且含有大量微生物、有机污染物、多种重金属,同时富集了氮、磷、钾等营养元素。如何将其安全合理地处理处置,不造成二次污染,已经成为当下的研究热点问题。传统的处理处置手段包括卫生填埋、焚烧、热解、土地... 污水处理后产生的污泥量大且含有大量微生物、有机污染物、多种重金属,同时富集了氮、磷、钾等营养元素。如何将其安全合理地处理处置,不造成二次污染,已经成为当下的研究热点问题。传统的处理处置手段包括卫生填埋、焚烧、热解、土地利用等等。污泥热解由于其产生的污染物较少、经济性较强的优势,有望在未来成为一种高效清洁的污泥处理处置方式,得到研究人员广泛的关注。综述了污泥热解制备生物炭过程中,生物炭的基本理化性质、重金属和磷的迁移转化规律以及添加剂对热解生物炭的影响。发现添加剂具有优化污泥生物炭基本性质、固定/去除生物炭中重金属和提高磷的生物有效性等效果。在此基础上,对未来的研究方向提出展望。提出利用模型化合物对污泥热解过程中磷与重金属的共沉积机制进行深入研究,为污泥生物炭在土壤改良剂、吸附剂、电化学材料等领域有更广泛的应用提供部分理论支撑。 展开更多

关键词 污泥 热解 生物炭 重金属 磷

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生物质锅炉受热面飞灰黏性沉积模拟研究

7

作者 朱轶铭 宿海宁 +4 位作者 郑钰 邱桐禹 谢俊 杨天华 王学斌 《工程热物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第7期2206-2213,共8页

针对生物质锅炉高温受热面熔融结渣问题,结合灰熔融特性数据,分区拟合求取黏附特征温度,基于临界沉积速度判据建立飞灰黏性沉积综合模型,模拟研究生物质锅炉高温受热面积灰特性。结果表明,粒径20~50μm小颗粒平均温度高,更易熔融产生黏... 针对生物质锅炉高温受热面熔融结渣问题,结合灰熔融特性数据,分区拟合求取黏附特征温度,基于临界沉积速度判据建立飞灰黏性沉积综合模型,模拟研究生物质锅炉高温受热面积灰特性。结果表明,粒径20~50μm小颗粒平均温度高,更易熔融产生黏性沉积,粒径50μm的飞灰沉积量最大;炉膛高温区域积灰由黏性沉积机制主导,高温过热器区域飞灰黏性沉积速率仅为实测值的10.5%,表明该区域存在其它沉积形式,黏性沉积不再主导。模型可用于预测高温受热面的生物质灰熔融结渣。 展开更多

关键词 生物质灰 黏性沉积 黏附概率 结渣预测

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流动水溶液体系中Na-LSX型分子筛锂离子交换度的响应面优化

8

作者 王伟云 王阔 +2 位作者 李学振 程金娟 毛燎原 《能源化工》 CAS 2024年第2期27-32,共6页

以Na-LSX型分子筛为原料,将氯化锂溶液作为交换剂,研究了Na-LSX型分子筛在流动水溶液体系中的Li-Na离子交换度。以Li-Na离子交换度为指标,通过对反应温度、体积空速和交换剂物质的量浓度等3种因素进行单因素试验和响应面优化试验,优化... 以Na-LSX型分子筛为原料,将氯化锂溶液作为交换剂,研究了Na-LSX型分子筛在流动水溶液体系中的Li-Na离子交换度。以Li-Na离子交换度为指标,通过对反应温度、体积空速和交换剂物质的量浓度等3种因素进行单因素试验和响应面优化试验,优化了流动水溶液体系中离子交换的工况,明确了各因素对Li-Na离子交换度影响的显著性,提高了交换效率,提升了锂盐的利用率。研究结果表明,当交换剂物质的量浓度为1.08 mol/L,温度为100℃,体积空速为12 h-1时,分子筛的交换度可达96.695%,10 g分子筛可于120 min内达交换平衡,锂盐的利用率为12%。各因素对交换度影响的显著性由大到小依次为反应温度、交换剂物质的量浓度和体积空速。 展开更多

关键词 Na-LSX型分子筛 锂离子 交换度 流动水溶液体系

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TiO_(2)光催化剂单一及共掺杂改性技术研究进展 被引量：5

9

作者 陆祥昕 侯立安 +3 位作者 杨天华 杨文哲 王雷 席北斗 《水处理技术》 CAS CSCD 北大核心 2021年第12期1-7,共7页

介绍了单一及共掺杂改性TiO_(2)光催化剂的方法,旨在阐述现有改性技术的优劣,掺杂方式主要包括金属离子掺杂、非金属元素掺杂、贵金属沉积、表面光敏化、半导体材料复合、负载载体以及它们的组合。最后认为2种或多种改性方式共掺杂对TiO... 介绍了单一及共掺杂改性TiO_(2)光催化剂的方法,旨在阐述现有改性技术的优劣,掺杂方式主要包括金属离子掺杂、非金属元素掺杂、贵金属沉积、表面光敏化、半导体材料复合、负载载体以及它们的组合。最后认为2种或多种改性方式共掺杂对TiO_(2)光催化剂性能的提升具有更大的作用,因为多种改性方式协同作用会导致TiO_(2)产生多种结构变化,激发TiO_(2)光催化剂产生更好的催化性能。当前学者们已研究出较多TiO_(2)光催化剂的改性方式,但还需要找出最适宜的掺杂方式以及简便、低成本的合成方法。 展开更多

关键词 TiO_(2) 光催化活性 单一掺杂 共掺杂 改性

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反应温度对Mo/Al_(2)O_(3)催化碱木质素生物油加氢脱氧影响研究

10

作者 曹鹤 杨天华 +2 位作者 李秉硕 张海军 佟瑶 《能源环境保护》 2024年第2期114-122,共9页

碱木质素作为重要的工业木质素来源,通过水热液化技术可以保留其中芳环结构,用于制备生物燃料中芳烃组分。在反应过程中,温度对生物油产率和组分影响较大。重点研究了在Mo/Al_(2)O_(3)催化碱木质素水热液化制备生物油过程中,反应温度对... 碱木质素作为重要的工业木质素来源,通过水热液化技术可以保留其中芳环结构,用于制备生物燃料中芳烃组分。在反应过程中,温度对生物油产率和组分影响较大。重点研究了在Mo/Al_(2)O_(3)催化碱木质素水热液化制备生物油过程中,反应温度对油产率和芳烃产率影响。研究结果表明,随着温度升高,生物油产率先增加后减少,在280℃时获得最高生物油产率。生物油的O/C比随温度升高持续下降,最低可达0.22,同时H/C比则持续增加,最高可达1.14。此外,高位热值也持续增加,最大值可达30.41 MJ/kg,温度的升高促进了生物油燃料特性的提升。然而,温度的升高对生物油中芳烃的富集不利,温度越高,生物油中芳烃的相对含量越低,而酚类化合物的含量越高。在260℃和添加质量分数15%的Mo/Al_(2)O_(3)催化剂条件下,芳烃的相对含量达到最大值34.1%,此时芳烃产物中对甲苯的选择性高达97.7%,芳烃产物富集效果最好。 展开更多

关键词 碱木质素 水热液化 生物油 芳香烃 加氢脱氧 反应温度

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活性氮化硼的制备、表征及其对重金属离子的吸附特性研究 被引量：2

11

作者 詹凤琪 李彦龙 +3 位作者 盖安俊 刘博 张峻中 李润东 《环境科学研究》 CAS CSCD 北大核心 2023年第7期1317-1328,共12页

重金属离子是工业废水中的重要污染物,常规吸附剂吸附量低、吸附速度慢.对此,本文将吸附量大、吸附速度快的活性氮化硼(A-BN)吸附剂引入重金属污染领域,采用三聚氰胺(C_(3)H_(6)N_(6))和硼酸(H_(3)BO_(3))作为前驱体,以摩尔比例1∶2混合... 重金属离子是工业废水中的重要污染物,常规吸附剂吸附量低、吸附速度慢.对此,本文将吸附量大、吸附速度快的活性氮化硼(A-BN)吸附剂引入重金属污染领域,采用三聚氰胺(C_(3)H_(6)N_(6))和硼酸(H_(3)BO_(3))作为前驱体,以摩尔比例1∶2混合,制备了比表面积为944.526 m^(2)/g、介孔孔体积为0.324 cm^(3)/g的A-BN材料,并探究了废水中Cu^(2+)、Pb^(2+)和Cd^(2+)的相互作用以及A-BN的吸附行为机理.结果表明:①在单一体系中,A-BN吸附量的大小表现为Pb^(2+)>Cd^(2+)>Cu^(2+),但在三元体系中重金属离子会发生相互作用,即Cu^(2+)对Pb^(2+)的吸附具有协同作用,而对Cd^(2+)的吸附具有拮抗作用,Pb^(2+)对Cd^(2+)的吸附在30 min内具有拮抗作用,30 min后具有协同作用.同样,Pb^(2+)对Cu^(2+)的吸附具有协同作用,而Cd^(2+)对Cu^(2+)的吸附具有拮抗作用,Cd^(2+)对Pb^(2+)的吸附具有协同作用.②针对A-BN吸附Cu^(2+)、Pb^(2+)和Cd^(2+),发现其对Cu^(2+)、Pb^(2+)和Cd^(2+)的吸附均符合Langmuir等温吸附模型,说明吸附过程主要受化学吸附控制.③利用XPS分析A-BN吸附后表面化学态,发现Cu^(2+)与A-BN结合形成Cu(OH)_(2)和—OCu,Pb^(2+)和Cd^(2+)与A-BN结合,形成PbCO_(3)、Cd(OH)_(2)和CdCO_(3).其吸附机理包括表面-NH_(2)与重金属离子形成络合物、-OH的H与重金属离子发生离子交换、-O与重金属离子通过静电相互作用结合形成的3种吸附机制.研究显示,A-BN是一种吸附量大、吸附速度快的新型吸附剂,可解决实际水体环境中的重金属污染问题. 展开更多

关键词 活性氮化硼(A-BN) 液相吸附 重金属离子 吸附行为机理

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凹坑对并排气膜孔冷却性能的影响研究

12

作者 赵胜岩 贺业光 +1 位作者 冯国淼 李润东 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第9期147-156,共10页

为提高燃气轮机热端部件的冷却性能,探索了一种并排气膜孔和波浪形凹坑的组合冷却结构,添加椭圆形凹坑考虑凹坑形状变化的影响。利用压力敏感漆(PSP)技术实验测量了组合结构的冷却性能,结合数值模拟分析了流场结构。在吹风比0.5~2.0内,... 为提高燃气轮机热端部件的冷却性能,探索了一种并排气膜孔和波浪形凹坑的组合冷却结构,添加椭圆形凹坑考虑凹坑形状变化的影响。利用压力敏感漆(PSP)技术实验测量了组合结构的冷却性能,结合数值模拟分析了流场结构。在吹风比0.5~2.0内,PSP实验结果显示,并排气膜孔结构产生的气膜冷却效果优于单圆孔结构,布置波浪形凹坑可以显著改善气膜孔下游的流场结构。经过计算,在吹风比为1.0时,波浪形并排凹坑孔对比单圆孔面平均冷却效率提高147.8%,对比椭圆形并排凹坑孔提高46.7%。在四个吹风比下,波浪形并排凹坑孔产生了最佳的气膜冷却效果。 展开更多

关键词 涡轮叶片 气膜冷却 压力敏感漆 冷却效率 凹坑型气膜孔

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超声波预处理对牛粪厌氧消化的影响 被引量：6

13

作者 冯磊 李润东 《环境污染与防治》 CAS CSCD 北大核心 2012年第7期40-44,共5页

以牛粪为研究对象,考察超声波预处理对牛粪厌氧消化的影响。结果表明,适宜强度的超声波预处理对牛粪厌氧消化有一定促进作用。与未经预处理牛粪相比,在100、175、250W超声波预处理下牛粪厌氧消化的最高产气速率从127.02mL/d分别提高到17... 以牛粪为研究对象,考察超声波预处理对牛粪厌氧消化的影响。结果表明,适宜强度的超声波预处理对牛粪厌氧消化有一定促进作用。与未经预处理牛粪相比,在100、175、250W超声波预处理下牛粪厌氧消化的最高产气速率从127.02mL/d分别提高到179.26、212.73、298.71mL/d,累计产气量从1 674.18mL分别提高到2 279.81、2 508.05、2 730.66mL,消化液达到最低pH的时间从30d分别缩短至25、15、10d;消化液最大溶解性COD从14 881mg/L分别提高到16 450、17 080、19 250mg/L,牛粪挥发性固体的生物降解率从44.7%分别提高到55.4%、57.3%、61.7%。超声波强度过大将对微生物造成破坏,降低生物反应活性,从而抑制牛粪厌氧消化。经325W超声波预处理后,牛粪厌氧消化的最高产气速率、累计产气量等参数均不及未经预处理牛粪。在未来实际应用中,应注意控制超声波强度,以达到最优预处理效果。 展开更多

关键词 牛粪 超声波 预处理 厌氧消化

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污泥焚烧细颗粒物中重金属赋存形态的研究 被引量：5

14

作者 房振全 满佳琪 +2 位作者 刘菲菲 李彦龙 李润东 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第7期3044-3053,共10页

以沈阳市某污水处理厂剩余污泥为原料,采用小型流化床对污泥进行焚烧,利用布袋和荷电低压颗粒物撞击器(ELPI+)对细颗粒物进行收集,研究焚烧温度、污泥粒径、CaO的添加量对重金属赋存特性和细颗粒物微观形貌的影响,利用热力学软件FactSag... 以沈阳市某污水处理厂剩余污泥为原料,采用小型流化床对污泥进行焚烧,利用布袋和荷电低压颗粒物撞击器(ELPI+)对细颗粒物进行收集,研究焚烧温度、污泥粒径、CaO的添加量对重金属赋存特性和细颗粒物微观形貌的影响,利用热力学软件FactSage7.2研究焚烧过程中重金属化学形态的变化.结果表明,随着焚烧温度的升高,残渣态变化最为明显, Cd、Cr、Cu、Pb和Zn 5种重金属的残渣态增幅均在15%以上,其中重金属Cd的变化最为明显,残渣态增幅高达29%.随着污泥粒径的增大,矿物质和焦炭颗粒的破碎程度减小,最终以矿物质和焦炭破碎为来源的一些粒径较大的细颗粒物数量增加.此外,总体上重金属的赋存形态随着粒径的增加向着稳定的趋势发展.在焚烧过程中CaO是可以作为颗粒之间良好的粘合剂,促进细颗粒物之间的成长和团聚.随着CaO的添加,细颗粒物聚并成了一个更大的球状颗粒整体. 展开更多

关键词 污泥 细颗粒物 重金属 赋存特性 焚烧工况

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玉米秸秆与塑料PE共气化过程中碱金属迁移行为的研究 被引量：5

15

作者 杨天华 肖蕾 +3 位作者 开兴平 丁一 陈志敏 李润东 《燃料化学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第6期673-678,共6页

选取一定混合比例的玉米秸秆与塑料PE制成混合燃料,采用固定床实验台,通过改变反应温度,并结合化学热力学平衡分析、X射线衍射及扫描电子显微电镜能谱分析技术对共气化过程中碱金属的迁移行为进行研究。结果表明,气化气中碱金属以气态组... 选取一定混合比例的玉米秸秆与塑料PE制成混合燃料,采用固定床实验台,通过改变反应温度,并结合化学热力学平衡分析、X射线衍射及扫描电子显微电镜能谱分析技术对共气化过程中碱金属的迁移行为进行研究。结果表明,气化气中碱金属以气态组元KCl、K2Cl2、NaCl形式存在。混合燃料中掺入塑料PE后,C、H含量增加,H使得共气化反应中更容易与Cl反应生成HCl,而非KCl,同时C更容易与K结合,导致K的释放率低于单独玉米秸秆气化,但使Na释放率增加。灰中碱金属化合物以KCl、NaCl、K2SO4、KAlSi3O8、KAlSiO4、NaAlSi3O8、NaAlSiO4为主,气化温度高于800℃后灰中K、Na、Cl更易沉积于微孔边缘。 展开更多

关键词 玉米秸秆 PE 共气化 碱金属

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Ni-Cu-Ru/HZSM-5催化木质素生物油加氢脱氧制芳香烃的研究 被引量：1

16

作者 李秉硕 冯薜萱 +1 位作者 吴开页 杨天华 《燃料化学学报（中英文）》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第3期358-366,共9页

木质素所得生物油(LDB)成分相对复杂对其后续利用产生巨大挑战。本研究以LDB为原料,在超临界乙醇条件下(320℃,14 MPa),以NaOH和负载金属(Ni、Cu和Ru)共同改性的HZSM-5为催化剂制备富含芳香烃的生物油。结果表明,脱硅处理后负载Ni、Cu... 木质素所得生物油(LDB)成分相对复杂对其后续利用产生巨大挑战。本研究以LDB为原料,在超临界乙醇条件下(320℃,14 MPa),以NaOH和负载金属(Ni、Cu和Ru)共同改性的HZSM-5为催化剂制备富含芳香烃的生物油。结果表明,脱硅处理后负载Ni、Cu和Ru三种金属制得的Ni-Cu-Ru/DeHZSM-5催化剂表现出最佳的催化活性,其中,提质油(UBO)中芳香烃的相对含量达到28.95%。此外,结合GC-MS分析结果,提出了愈创木酚、丁香酚和甲基愈创木酚潜在的加氢反应路径。LDB在Ni-Cu-Ru/DeHZSM-5的催化加氢作用下,提质生物油(UBO)的收率可达到80.40%,能量回收率达到96.32%。在催化加氢过程中主要发生了脱甲氧基化反应和脱水反应。相比于LBD,UBO的热值提高了19.80%,达到35.22 MJ/kg,且其含水量、黏度和酸值等性能均有显著改善。具有微介孔结构及Ni、Cu和Ru负载共同修饰的Ni-CuRu/DeHZSM-5催化剂有利于提升芳香烃的收率。 展开更多

关键词 木质素 生物油 加氢脱氧 催化剂 机理 芳香烃

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污泥/菱镁尾矿/煤矸石陶粒制备工艺优化研究 被引量：1

17

作者 李彦龙 徐明远 +3 位作者 房振全 盖安俊 杨天华 李润东 《环境工程》 CAS CSCD 北大核心 2023年第S01期404-409,共6页

以污泥,菱镁矿尾矿及煤矸石为原料制备高强陶粒。利用X射线荧光光谱法(XRF),X射线衍射法(XRD)及热重分析法(TG-DTG)对原料化学成分,矿物相及热反应过程进行分析,来确定陶粒原料配比,并设计正交实验研究预热温度、预热时间、烧结温度及... 以污泥,菱镁矿尾矿及煤矸石为原料制备高强陶粒。利用X射线荧光光谱法(XRF),X射线衍射法(XRD)及热重分析法(TG-DTG)对原料化学成分,矿物相及热反应过程进行分析,来确定陶粒原料配比,并设计正交实验研究预热温度、预热时间、烧结温度及烧结时间对陶粒抗压强度、吸水率、堆积密度及表观密度的影响。结果表明:抗压强度与吸水率受烧结温度影响显著,表观密度受烧结时间影响较大,堆积密度受烧结工艺影响不明显。预热温度为400℃,预热时间为20 min,烧结温度为1225℃,烧结时间10min是制备陶粒的最优工艺。该工艺下陶粒抗压强度为12.24 MPa,表观密度为0.96 g/cm^(3),堆积密度为0.81 g/cm^(3),吸水率为6.12%。性质满足国标900密度等级陶粒的要求。研究成果为该3种固废协同回收再利用提供了新途径。 展开更多

关键词 菱镁矿尾矿 污泥 煤矸石 陶粒 抗压强度

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三种木质素水热液化制备生物油实验研究 被引量：1

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作者 杨天华 刘正 +2 位作者 李秉硕 张海军 王鹤逸 《燃料化学学报（中英文）》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第8期1084-1095,共12页

木质素是具有芳香族结构的天然可再生资源,可以通过水热液化技术将其转化为生物油。不同种类的木质素结构特点和反应活性存在差异,故本研究选取三种木质素(工业碱木质素(KL)、酶解木质素(EHL)和乙醇木质素(OL))为原料,首先对三种原料理... 木质素是具有芳香族结构的天然可再生资源,可以通过水热液化技术将其转化为生物油。不同种类的木质素结构特点和反应活性存在差异,故本研究选取三种木质素(工业碱木质素(KL)、酶解木质素(EHL)和乙醇木质素(OL))为原料,首先对三种原料理化特性进行分析;其次考察反应条件对三种木质素水热液化生物油特性的影响。在三种木质素中,EHL、OL为愈创木基型结构。OL的C、H元素含量最高,其高位热值为23.54 MJ/kg,芳香特征更加明显,酚羟基含量相对较高。KL为紫丁香基型结构,甲氧基与酚羟基含量较少。液化实验结果显示,反应温度为300℃时,木质素生物油产率及能量回收率最高,该温度下产率OL>KL>EHL,生物油的H/C比值为1.0-1.4。三种生物油化学成分不同,OL生物油中含有9.14%的芳香烃,EHL生物油酚类物质含量达到41.34%,KL生物油中酸类含量较高。 展开更多

关键词 木质素 水热液化 生物油 芳香族化合物

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不同烷基链酯类复配柴油理化特性研究

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作者 庄新姝 吴鹏 +3 位作者 苗长林 李吾环 谭雪松 杨天华 《太阳能学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第12期349-357,共9页

将不同烷基链长度的乙酰丙酸酯与0#柴油进行复配混合,引入Hildebrand溶解度参数验证互溶性,再对复配燃料的闭口闪点、运动黏度、冷滤点、氧化安定性等理化性质进行测试与研究。结果表明,烷基链越长的酯类与0#柴油的复配燃料越稳定;短烷... 将不同烷基链长度的乙酰丙酸酯与0#柴油进行复配混合,引入Hildebrand溶解度参数验证互溶性,再对复配燃料的闭口闪点、运动黏度、冷滤点、氧化安定性等理化性质进行测试与研究。结果表明,烷基链越长的酯类与0#柴油的复配燃料越稳定;短烷基链酯与0#柴油在低温情况下复配易分层;复配燃料的低温流动性、喷射的雾化性、运输储存的安全性、氧化安定性均有较明显改善。 展开更多

关键词 生物质能 柴油 酯类 替代燃料 溶解性 理化特性

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中国30省份经济、能源与大气污染物的关联性解耦

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作者 刘祚希 陶炜坤 薛冰 《生态科学》 CSCD 2023年第3期225-232,共8页

区域经济增长、能源消耗与大气污染物排放的耦合机制研究对可持续发展至关重要。基于能值与解耦指数的分析方法,核算2015年至2017年中国30省份经济发展、能源消耗与气体排放情况,并构建化石能源与非化石能源比例、单位能源GDP产出、单位... 区域经济增长、能源消耗与大气污染物排放的耦合机制研究对可持续发展至关重要。基于能值与解耦指数的分析方法,核算2015年至2017年中国30省份经济发展、能源消耗与气体排放情况,并构建化石能源与非化石能源比例、单位能源GDP产出、单位GDP环境成本、环境负荷强度和经济—能源—气体排放耦合指数5个指标。30个省份的评价指标结果表明:①可再生能源消耗呈现上升趋势,东部沿海及东北区域发展情况优于其他地区,能源使用效率方面南部与京津地区明显优于其他区域;②在大气环境方面,西部及中部欠发达省份环境成本及环境负荷强度偏高,但30省份在研究期间气体排放物造成的能值损失逐年下降(尤其是粉尘);③中国28省份的气体排放与经济发展处于强解耦状态(DI_(排放-GDP)<0),而辽宁省(DI_(排放-GDP)=2.36)与内蒙古(DI_(排放-GDP)=4.58)由于经济倒退处于衰退解耦的状态。区域的能源消耗与经济发展的耦合状态(DI能源-GDP)较为复杂,但大多数省份处于强解耦状态。总体而言,绝大多数省份的能源消耗,气体排放与经济发展呈现可持续发展趋势,在未来应进一步改善能源结构,提出符合本地区的能源发展与大气环境治理模式十分重要。 展开更多

关键词 经济发展 能源消耗 大气污染物排放 耦合关系

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