魏义杰
- 作品数:4 被引量:17H指数:2
- 供职机构:华中科技大学能源与动力工程学院煤燃烧国家重点实验室更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划更多>>
- 相关领域:动力工程及工程热物理化学工程更多>>
- 自组装燃烧法合成铜基氧载体在化学链中的应用
- 由于全球范围内矿石燃料的大规模使用,导致CO2等温室气体的大规模排放,温室效应日趋严重。我国能源使用量的70%由煤炭提供,碳减排压力与日俱增,CO2捕集和储存(CCS)技术被视为 CO2减排的重要手段。化学链燃烧技术是一...
- 魏义杰
- 关键词:化学链密度泛函流化床反应器核壳结构
- 核壳结构铜基氧载体的化学链制氧被引量:2
- 2016年
- 针对化学链制氧中使用的氧载体,采用自组装模板燃烧法制备了一种具有核壳结构的高性能铜基氧载体.该氧载体颗粒具有一种微观的分层结构,其中活性成分铜均匀地负载在纳米结构的核(Al2O3)-壳(Ti O_2)上,由于二氧化钛层形成的壳阻止了氧化铝和氧化铜的接触,从而避免了CuAl_2O_4的生成,减少了活性成分损失.利用热重分析仪研究了反应温度对氧载体吸氧、释氧的影响,并在小型流化床上探究了流化气流量对释氧速率的影响.结果表明,温度越高,释氧过程越快,吸氧过程越慢.研究了释氧过程中,流化气流量存在一个最优值使释氧速率达到最大值,同时出口气体中氧气浓度较高.十次循环制氧实验结果表明,该氧载体具有很高的载氧率和稳定性,适用于化学链制氧.
- 魏义杰徐祖伟赵海波
- 关键词:核壳结构
- 煤化学链燃烧双循环流化床连续实验研究被引量:4
- 2016年
- 在串行流化床化学链燃烧系统上以天然铁矿石作为氧载体,神华烟煤为燃料进行了化学链燃烧实验研究。在不同的进煤速率和温度下共进行累计100h的持续实验,天然铁矿石氧载体表现出良好的持续循环能力和反应性能,其中燃烧效率最高达96.33%,碳捕集效率最高达89.36%。探讨了温度和热功率对燃烧效率,碳捕集效率和CO2产率以及燃料反应器尾气出口组分浓度的影响。对反应前后的赤铁矿氧载体进行了比表面积(BET)、扫描电子显微镜(SEM)和X-射线衍射仪(XRD)表征测试,结果表明氧载体没有出现严重的烧结和团聚。在TGA上对反应前后的氧载体颗粒进行了氧化还原性能测试,反应前后氧载体反应活性没有明显变化。
- 马琎晨赵海波魏义杰田鑫张永亮郑楚光
- 关键词:化学链串行流化床煤CO2捕集
- CH_4化学链燃烧串行流化床连续实验研究被引量:10
- 2015年
- 在新设计的串行流化床反应器系统中,采用天然赤铁矿作为氧载体进行了连续CH_4化学链燃烧实验.研究了在不同反应温度(900,℃、950,℃、1,000,℃)、不同热功率(1.00,k Wth、1.25,k Wth、1.50,k Wth)时燃料反应器对CH_4转化率及CO_2气产率的影响.对新鲜和反应后的赤铁矿氧载体的比表面积(BET)、扫描电子显微镜(SEM)和X-射线衍射仪(XRD)的表征测试表明:表面轻微的烧结和磨损导致使用过的氧载体比表面积有所下降;氧载体仍保持多孔结构,有利于其与燃料气体之间的充分接触和反应;氧载体颗粒之间没有团聚现象.对新鲜样品和连续运行100,h后的样品在TGA上进行载氧能力测试,结果表明,连续运行100,h后的氧载体载氧能力保持良好.CH_4化学链燃烧串行流化床连续运行实验验证了反应器设计和运行的可行性,同时也证明该种赤铁矿是实现化学链燃烧比较理想的氧载体.
- 马琎晨赵海波田鑫魏义杰张永亮郑楚光
- 关键词:化学链燃烧串行流化床赤铁矿CH4CO2捕集