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国家自然科学基金(90610016)

作品数:11 被引量:87H指数:6
相关作者:沈来宏肖军高正平郑敏吴家桦更多>>
相关机构:东南大学更多>>
发文基金:国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划国家高技术研究发展计划更多>>
相关领域:化学工程动力工程及工程热物理环境科学与工程理学更多>>

文献类型

  • 11篇中文期刊文章

领域

  • 9篇化学工程
  • 1篇动力工程及工...
  • 1篇环境科学与工...
  • 1篇理学

主题

  • 9篇化学链
  • 9篇化学链燃烧
  • 6篇CO2分离
  • 5篇
  • 4篇载氧体
  • 2篇流化床反应器
  • 2篇反应器
  • 1篇镍基
  • 1篇气化
  • 1篇燃煤
  • 1篇热力学分析
  • 1篇流化床
  • 1篇煤气
  • 1篇煤气化
  • 1篇反应机理
  • 1篇反应性
  • 1篇分级送风
  • 1篇分离CO
  • 1篇SEPARA...
  • 1篇CASO4

机构

  • 9篇东南大学

作者

  • 9篇沈来宏
  • 8篇肖军
  • 5篇高正平
  • 4篇郑敏
  • 3篇吴家桦
  • 1篇肖睿
  • 1篇王雷
  • 1篇卢海勇
  • 1篇郝建刚
  • 1篇秦翠娟
  • 1篇张辉

传媒

  • 4篇工程热物理学...
  • 2篇化工学报
  • 1篇环境科学学报
  • 1篇煤炭转化
  • 1篇燃料化学学报
  • 1篇中国科学(E...
  • 1篇Scienc...

年份

  • 3篇2010
  • 3篇2009
  • 3篇2008
  • 2篇2007
11 条 记 录,以下是 1-10
排序方式:
化学链燃烧中钙基载氧体CaSO_4再生的氧化反应机理被引量:5
2009年
在热重和红外联用进行等温实验的基础上,探讨了氧体积分数为10%、20%,970~1150℃温度范围内化学链燃烧过程中钙基载氧体再生(CaS)的氧化特性.结果显示,CaS氧化的直接产物主要为CaSO4,只有在诱导期生成极少量CaO和SO2;但CaSO4与CaS还可进一步反应,生成更多CaO和SO2.通过对氧气浓度和温度的实验条件改变,研究了CaSO4的转化率、转化速率,并辅以SO2析出速率分析,获得了CaSO4相对于CaO的瞬时选择性、CaSO4的收率和反应选择率.结果表明,钙基载氧体CaSO4再生过程氧化反应的适宜条件为温度970~1000℃以及较高的氧气气氛,这不仅可以抑制SO2的排放量从而得到较高的反应选择率,同时反应过程也具有较高的转化速率.
郑敏沈来宏高正平肖军
关键词:CO2分离化学链燃烧
基于Fe2O3载氧体的煤化学链燃烧试验被引量:10
2009年
采用流化床反应器并以水蒸气作为汽化-流化介质,研究了800~950℃内以Fe_2O_3为载氧体的煤化学链燃烧循环反应特性。实验表明,气态产物CO_2的体积浓度(干基)随温度单调递增;CO、CH_4的浓度在反应时间内呈单峰特性且随温度单调递减,CH_4浓度值高于CO;H_2被载氧体完全氧化。载氧体与水煤气化产物在温度高于850℃体现了高的反应活性,CO_2干基浓度接近95%。反应器温度900℃时,气态产物CO_2体积浓度随循环数而逐渐降低,CO、CH_4浓度增加。
高正平沈来宏肖军吴家桦
关键词:化学链燃烧CO2分离煤气化流化床反应器
燃煤串行流化床置换燃烧分离CO_2机理研究被引量:9
2007年
提出燃煤串行流化床置换燃烧分离CO2机理,分析了水煤气反应、金属载氧体还原反应热力学关系特性;基于Aspenplus软件,NiO/Ni为载氧体,建立了串行流化床燃料反应器内各种物质的质量平衡、化学平衡和能量平衡模型,对煤置换燃烧分离CO2进行了模拟,研究了燃料反应器温度、水煤比和空气反应器温度对燃料反应器气体产物、载氧体循环倍率以及载氧体理论反应倍率等过程参数的影响;研究结果表明,随着燃料反应器温度的提高,燃料反应器气体产物中H2O体积含量略有升高,相应的CO2体积百分比下降,CO含量的上升比较迅速;煤中硫转化成SO2和H2S排出,两者随燃料反应器温度呈现轴对称、趋势相反的变化关系,SO2随反应温度升高而逐渐递增,而H2S逐渐递减;载氧体循环倍率随燃料反应器温度升高呈幂指数级增加,随空气反应器温度呈幂指数级递减,而与水煤比呈线性增加关系,研究结果为进一步试验研究提供了理论依据和参考.
沈来宏肖军张辉肖睿
关键词:串行流化床CO2
基于Fe2O3的煤化学链燃烧分级送风实验被引量:1
2010年
为了缓解载氧体颗粒表面的烧结,本文提出在化学链燃烧过程中,对空气反应器进行分级送风。以Fe_2O_3为载氧体,在10 kW级串行流化床实验装置上进行煤化学链燃烧分级送风实验,探讨了一二次风的配比对两个反应器气体产物组成以及煤中碳的捕集效率的影响,利用SEM和BET对反应前后载氧体的物化性能进了分析。结果表明,分级送风方法能够有效地缓解载氧体的烧结程度,有助于载氧体在长时间使用过程中反应性能的维持。
吴家桦沈来宏肖军郝建刚高正平
关键词:化学链燃烧分级送风
化学链燃烧钙基载氧体CaSO_4与CO在不同温度下的反应行为被引量:23
2008年
基于热重和红外联用进行等温实验,探讨了化学链燃烧载氧体CaSO4在CO气氛下的还原反应特性。研究发现:温度对CaSO4还原反应历程和速率有显著的影响,在10%CO气氛下,温度低于900℃时,发生单一反应,CaSO4的还原产物只是CaS,气相产物为CO2;当温度高于950℃后,发生平行反应和连串反应组合成的多重反应,固体产物为CaS和CaO,而产物气中除了有CO2,还存在SO2和COS,且气相硫化物的析出以COS为主;随着反应温度的升高,CaSO4与CO反应速率显著增加,而目标产物CaS在固体产物中所占的摩尔分数呈下降趋势;基于钙基载氧体化学链燃烧中燃料反应器温度不宜高于950℃。
郑敏沈来宏肖军
关键词:载氧体CASO4
Chemical looping combustion of coal in interconnected fluidized beds被引量:7
2007年
Chemical looping combustion is the indirect combustion by use of oxygen carrier. It can be used for CO2 capture in power generating processes. In this paper, chemical looping combustion of coal in interconnected fluidized beds with inherent separation of CO2 is proposed. It consists of a high velocity fluidized bed as an air reactor in which oxygen carrier is oxidized, a cyclone, and a bubbling fluidized bed as a fuel reactor in which oxygen carrier is reduced by direct and indirect reactions with coal. The air reactor is connected to the fuel reactor through the cyclone. To raise the high carbon conversion efficiency and separate oxygen carrier particle from ash, coal slurry instead of coal particle is introduced into the bottom of the bubbling fluidized bed. Coal gasification and the reduction of oxygen carrier with the water gas take place simultaneously in the fuel reactor. The flue gas from the fuel reactor is CO2 and water. Almost pure CO2 could be obtained after the condensation of water. The reduced oxygen carrier is then returned back to the air reactor, where it is oxidized with air. Thermodynamics analysis indicates that NiO/Ni oxygen carrier is the optimal one for chemical looping combustion of coal. Simulation of the processes for chemical looping combustion of coal, including coal gasification and reduction of oxygen carrier, is carried out with Aspen Plus software. The effects of air reactor temperature, fuel reactor temperature, and ratio of water to coal on the composition of fuel gas, recirculation of oxygen carrier particles, etc., are discussed. Some useful results are achieved. The suitable temperature of air reactor should be between 1050–1150°C and the optimal temperature of the fuel reactor be between 900–950°C.
SHEN LaiHongZHENG MinXIAO JunZHANG HuiXIAO Rui
关键词:CHEMICALLOOPINGCOMBUSTIONCOALBEDSSEPARATION
煤化学链燃烧Fe_2O_3载氧体的反应性研究被引量:21
2009年
利用流化床反应器并以水蒸气作为气化-流化介质,研究了温度、反应时间、循环数对Fe2O3载氧体反应性的影响。实验表明,载氧体与煤气化产物的反应性随温度升高而增强,且温度越高,反应受化学反应控制时间越短。当温度高于900℃时,煤中碳转化为CO2的比率大于90%,载氧体体现了很好的反应性,但反应温度低于850℃时,比率小于75%。反应温度900℃时,CO2干基浓度随循环数而逐渐降低,CO、CH4浓度增加,且CH4浓度值大于CO。利用XRD、SEM分析了固体反应产物成分与微观形态结构。分析表明,Fe2O3的还原产物为Fe3O4,载氧体颗粒随循环数增加而逐渐烧结。
高正平沈来宏肖军郑敏吴家桦
关键词:化学链燃烧反应性CO2分离
煤化学链燃烧还原阶段的污染物抑制被引量:4
2010年
基于CaSO_4载氧体的煤化学链燃烧,在CaSO_4与煤的反应阶段存在污染物释放问题。针对反应器气氛为还原性,在不同温度下研究了CaO和CaSO_4的不同加入量对污染物的影响。结果表明,950℃时,加入CaO有利于抑制SO_2和CO,但其释放量仍较多;增加CaSO_4可以抑制CO,但会导致SO_2排放增加。由于添加CaO对煤气化具有催化作用,900℃是一个既有利于抑制气态污染物的排放,也能保证煤气化-CaSO_4还原反应速率的温度;CaO加入量为CaSO_4摩尔量1.9倍时,可以抑制90%的SO_2排放,具有较理想的脱硫效果。
郑敏沈来宏肖军秦翠娟
关键词:化学链燃烧CO2分离
基于NiO载氧体的煤化学链燃烧实验被引量:22
2008年
采用流化床反应器并以水蒸气作为气化-流化介质,研究了以NiO为载氧体在800~960℃内的煤化学链燃烧反应特性。实验结果表明,载氧体与煤气化产物在反应器温度高于900℃体现了高的反应活性。随着流化床反应器温度的提高,气体产物中CO2的体积浓度(干基)呈单调递增;CO、H2、CH4的体积浓度(干基)呈单调递减;煤中碳转化为CO2的比率逐渐递增,碳的残余率逐渐递减。反应器出口气体CO2、CO、H2、CH4的生成率随反应时间呈单峰特性,H2生成率的峰值远小于CO的峰值;且随反应器温度升高,CO2生成率升高,CO、H2、CH4的生成率降低。反应温度高于900℃时,流化床反应器NiO载氧体煤化学链燃烧在9min之内就基本完成,CO2含量高于92%。
高正平沈来宏肖军
关键词:化学链燃烧CO2分离流化床反应器
化学链燃烧中镍基载氧体与H_2S反应机理研究被引量:3
2010年
采用热重分析与红外色谱分析(TGA-FTIR)相结合的方法,研究了NiO载氧体与高浓度CO与H_2S混合气的还原、硫化反应性。实验结果表明,随反应循环数增加,NiO载氧体的平衡态转化率基本不变,但反应速度减小。FTIR检测得气态产物主要由CO_2、COS、CS_2、SO_2组成,而且XPS、XRD分析结果显示硫化产物Ni_3S_2的质量分数随循环数增加而减小。SEM表明还原态NiO载氧体颗粒表面呈现烧结现象。
高正平沈来宏肖军吴家桦
关键词:化学链燃烧反应机理
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