【摘 要】
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厌氧消化(AD)耦合水热炭化(HTC)技术对园林废弃物的可持续资源化利用具有显著优势和意义.采用草为研究对象,进行了7～28 d的AD预处理,深入探究了AD预处理耦合HTC对水热炭特性及其热解和产物释放特性的影响.其中,AD促进HTC过程主要发生脱羧反应;通过改变木质纤维素构成比例和结构特征有效调控水热炭的功能特性.此外,AD打破了生物质内部致密的刚性结构,促进了水热炭丰富孔隙的形成和比表面积的增加.在生物可降解程度为17.52％(AD 7 d)时,水热炭性能最佳,质量产率、高位热值(HHV)、能量产率和
【机 构】
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天津大学环境科学与工程学院,天津300072
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厌氧消化(AD)耦合水热炭化(HTC)技术对园林废弃物的可持续资源化利用具有显著优势和意义.采用草为研究对象,进行了7～28 d的AD预处理,深入探究了AD预处理耦合HTC对水热炭特性及其热解和产物释放特性的影响.其中,AD促进HTC过程主要发生脱羧反应;通过改变木质纤维素构成比例和结构特征有效调控水热炭的功能特性.此外,AD打破了生物质内部致密的刚性结构,促进了水热炭丰富孔隙的形成和比表面积的增加.在生物可降解程度为17.52％(AD 7 d)时,水热炭性能最佳,质量产率、高位热值(HHV)、能量产率和能量密度分别达62.75％、23.81 MJ·kg-1、80.31％和1.28.此外,TG-MS分析结果揭示了AD预处理提高了炭的热稳定性以及热解产物中能源气体的生成,有助于热解气的提质和利用.
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洗涤冷却室是激冷式煤气化炉的重要组成部分,对气化室内生成的高温合成气进行降温及洗涤.目前的洗涤冷却室在工业上依然存在诸多问题,如液位及压力波动较大、装置运行不稳定、洗涤效率不够高等,需要对其结构进行优化改进.采用三维欧拉-欧拉模型对三种不同结构的洗涤冷却室进行了CFD模拟.三种洗涤冷却室的结构分别为无内构件、含有支管内构件及新型耦合支管与导流筒内构件.与文献实验数据的对比表明,模型能较准确地预测洗涤冷却室内的气含率分布.支管的加入分流了部分气量,使部分气体能够从鼓泡区域中心上升,促进了气体的径向扩散,有助
催化裂化汽提器的汽提效果对装置产品收率、能耗和长周期平稳高效运行有重要影响.高效的汽提器不仅可以提高轻质油品的收率、改善产品分布,更能降低再生器的烧焦负荷、减少催化剂的水热失活.当前常用的汽提器主要呈现两种结构形式,其一为填料结构汽提器,该汽提器空间利用率和汽提效率很高,但填料容易被焦块堵塞,不易清理,因而不适宜于重油催化裂化装置;另一种汽提器为挡板结构汽提器,该汽提器结构简单、汽提效率高、运行周期长,应用非常广泛.开孔挡板结构汽提器作为挡板结构汽提器中应用最广一种,其挡板区内气固流动特征及流场分布特点目
近年来国内外学者从多个角度深入地研究了经典平面激波与相界面之间的相互作用规律,但针对平面激波与气-液斜界面的研究仍不够系统和全面,探究平面激波驱动气-液斜界面失稳过程的演化规律在超声速燃烧和惯性约束聚变等工程应用中具有重要的实际意义.本工作结合VOF模型和大涡数值模拟方法,研究了平面激波诱导气-液两相斜界面变形和湍流混合的现象,分析了入射激波马赫数、入射激波初始倾角和斜界面倾角等因素对界面失稳的影响规律.结果 表明,入射激波马赫数大小是界面失稳现象发展的主要影响因素,增大激波马赫数可明显地增强界面变形和湍
采用滴管炉,在短停留时间下,制备具有一定低温反应活性而消除主要低温交联位点的淖毛湖煤(NMHcoal)快速热解半焦(NRPchar),再将NMHcoal和NRPchar混合进行慢速热解,研究官能团间的相互作用.热重分析结果表明,NMHcoal/NRPchar混合比为5:5,温度为500℃热解时具有较强的负协同作用.固定床热解结果表明,NMHcoal热解生成的挥发物部分扩散至NRPchar中,?CH3与芳碳自由基以及?O有更多的结合概率与时间,使焦油中含甲基的萘、酚类增多,半焦中烷基化邻氧芳碳结构与醚类结构
目前用于天然气水合物防治的工业动力学抑制剂主要是水溶性聚合物,如聚乙烯基吡咯烷酮(PVP)、聚乙烯基己内酰胺(PVCap)、Gaffix VC-713等,然而生物降解性低限制了其工业应用.因此,开发环保型的抑制剂具有重要意义.实验采用易生物降解的海藻酸钠与PVCap的单体接枝共聚,合成一类新型水合物动力学抑制剂NaAlg-g-PVCap,结合最大过冷度及耗气量评价了新型抑制剂在水合物生成过程中的抑制性能,并通过BOD5/COD值评价了新型抑制剂的生物降解性.结果表明低剂量[0.25％(质量)]下NaAlg
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为研究提升管出口旋流快分(SVQS)系统中催化剂颗粒的运动规律与浓度分布特征,对不同油气参数下SVQS系统的气固分离进行了数值流动模拟,从粒径、浓度分布和颗粒返混三个方面进行了分析.结果 表明,在入口浓度一定的情况下,油气密度越大或黏度越小,封闭罩壁面处颗粒浓度越大,呈螺旋状分布的细带带宽和螺距不同;在隔流筒盖板处有颗粒大量聚集,并形成具有周期脱落特点的颗粒环带;隔流筒底部出现的“短路流”现象,削弱了SVQS系统的分离性能;不同粒径的颗粒下行时始终处于螺旋分层排列状态,且SVQS系统对直径为0.013 m
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