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利用热重分析-X射线衍射分析法研究氧／二氧化碳气氛下石灰石硫化特性

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中国电机工程学报 2006年第13期26卷 108-112页

作者：陈传敏赵长遂赵毅梁财庞克亮华北电力大学环境与科学学院河北省保定市071003 东南大学洁净煤发电及燃烧技术教育部重点实验室江苏省南京市210096

通过TGA-xRD相定量分析联合对石灰石在O2／CO2气氛中的硫化特性进行了实验研究。结果表明,在O2/CO2气氛下,高CO2浓度使石灰石煅烧反应减慢,系统中较长时间内有高活性CaO产生,同时,由于在CaO／CaCO3界面上CO2的产生使CaSO4产物层扩散阻... 详细信息

通过TGA-xRD相定量分析联合对石灰石在O2／CO2气氛中的硫化特性进行了实验研究。结果表明,在O2/CO2气氛下,高CO2浓度使石灰石煅烧反应减慢,系统中较长时间内有高活性CaO产生,同时,由于在CaO／CaCO3界面上CO2的产生使CaSO4产物层扩散阻力降低,这两方面因素导致CaO在O2／CO2气氛下较长时间内维持较高的硫化速率,使得石灰石在O2／CO2气氛下可以取得较高的Ca转化率。1000℃为石灰石在O2／CO2气氛下的最佳硫化反应温度。相同硫化工况下,石灰石在O2／CO2气氛下硫化速率和Ca转化率均随CO2分压升高而升高,表明O2／CO2气氛更适合于高温脱硫。

关键词： O2/CO2气氛石灰石硫化 X-射线衍射分析定量分析热重分析

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高压密相气力输送弯管压降研究

中国电机工程学报 2009年第2期29卷 8-12页

作者：周云陈晓平梁财孟庆敏鹿鹏蒲文灏许盼东南大学热能工程研究所江苏省南京市210096

在输送压力可达4MPa的气力输送实验台上,进行不同平均粒径煤粉的密相输送实验。获得了不同操作参数下的弯管压损实验数据。在Barth附加压力损失理论基础上,考虑发送压力以及煤粉物性参数对弯管压损的影响,运用量纲分析法,得到高压密相... 详细信息

在输送压力可达4MPa的气力输送实验台上,进行不同平均粒径煤粉的密相输送实验。获得了不同操作参数下的弯管压损实验数据。在Barth附加压力损失理论基础上,考虑发送压力以及煤粉物性参数对弯管压损的影响,运用量纲分析法,得到高压密相输送时附加压损系数的关联式。用关联式预测的压损值与实验值吻合得很好。研究表明,相同质量流量下,平均粒径大的煤粉在弯管中的压损要高于平均粒径小的煤粉;在密相气力输送中,压损随表观气速的降低而增加。

关键词：密相气力输送高压压损平均粒径弯管

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基于二次铝灰的地聚反应稳固化垃圾飞灰

中国环境科学 2020年第10期40卷 4421-4428页

作者：王开吴新梁财刘道洁李军辉东南大学能源热转换及其过程测控教育部重点实验室江苏南京210096

基于工业生产铝过程中回收的二次铝灰(SAD)的地质聚合反应,提出了一种稳固化城市生活垃圾焚烧飞灰(MSWIFA)的新方法,分析硅铝物质的量之比对飞灰中重金属浸出浓度及地聚物固化体力学性能的影响规律.结果表明,当硅铝物质的量之比小于2.5... 详细信息

基于工业生产铝过程中回收的二次铝灰(SAD)的地质聚合反应,提出了一种稳固化城市生活垃圾焚烧飞灰(MSWIFA)的新方法,分析硅铝物质的量之比对飞灰中重金属浸出浓度及地聚物固化体力学性能的影响规律.结果表明,当硅铝物质的量之比小于2.5时,二次铝灰-SiO2基固化体与偏高岭土-SiO2基固化体中的重金属浸出浓度均随着硅铝物质的量之比的增加而逐渐降低,2种固化体的抗压强度随着硅铝物质的量之比的增加而增加;硅铝物质的量之比达到2.5时,重金属的浸出浓度与固化体的抗压强度均趋于稳定.XRD分析结果显示,偏高岭土-SiO2基固化体中聚合物的种类与数量均略高于二次铝灰-SiO2基固化体.但从重金属的浸出浓度与固化体的抗压强度来看,2类固化体对飞灰中重金属的稳固化效果的差别很小,二次铝灰加上部分硅基材料可以作为偏高岭土的替代品,用于稳固化飞灰重金属的地质聚合反应中.二次铝灰-SiO2基固化体的抗压强度达到13.65MPa,具备一定的力学性能,可用于部分特定的建筑材料.

关键词：城市生活垃圾焚烧飞灰二次铝灰硅铝物质的量之比稳固化重金属

O_2/CO_2气氛下石灰石脱硫特性的研究

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动力工程 2005年第6期25卷 883-886页

作者：陈传敏赵长遂梁财庞克亮东南大学热能工程研究所洁净煤发电及燃烧技术教育部重点实验室南京210096

在沉降炉中进行了石灰石的脱硫特性研究。表明用20%O2+80%CO2的混合气体作助燃气时比用空气作助燃气时有较好的脱硫效果,并能减少NOx的排放,是一种新的能同时控制CO2,SO2和NOx三种污染物的好方法。

关键词：环境工程学 O2/CO2气氛石灰石脱硫高CO2浓度

流化床喷雾浸渍制备负载型钠基CO_(2)吸附剂脱碳性能

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化工进展 2024年第6期43卷 2961-2967页

作者：智远马吉亮陈晓平刘道银梁财东南大学能源与环境学院江苏南京210096

针对传统钠基CO_(2)固体吸附剂晶粒尺寸大、气体扩散阻力高、负载量有限导致的吸附量低的瓶颈问题,提出了基于流化床喷雾浸渍技术的吸附剂制备新方法。选取γ-Al_(2)O_(3)为载体,高纯度Na_(2)CO_(3)作为活性组分,利用溶液浸渍法和流化... 详细信息

针对传统钠基CO_(2)固体吸附剂晶粒尺寸大、气体扩散阻力高、负载量有限导致的吸附量低的瓶颈问题,提出了基于流化床喷雾浸渍技术的吸附剂制备新方法。选取γ-Al_(2)O_(3)为载体,高纯度Na_(2)CO_(3)作为活性组分,利用溶液浸渍法和流化床喷雾浸渍法分别制备了载体结构、活性组分负载量不同的多组吸附剂,并基于固定床实验装置结合比表面积和孔隙度分析仪、X射线衍射仪、扫描电子显微镜、X射线荧光光谱分析等手段对吸附剂的CO_(2)吸附性能以及孔隙结构、晶型、表面形态及负载量等关键参数进行表征。研究结果表明,相同活性组分负载量下,采用喷雾浸渍法制备的吸附剂的饱和吸附量和吸附活性皆优于传统浸渍法,其原因在于该方法可以控制活性组分在载体上的负载深度;同时,活性组分多为针状或棒状等利于反应的形态结晶;晶体尺寸较传统溶液浸渍法普遍小10%~20%。尽管如此,载体的孔隙结构,具体如比表面积和孔径分布等参数仍会限制流化床喷雾浸渍技术制备的吸附剂的反应性能。

关键词：二氧化碳捕集吸附剂碳酸钠喷雾浸渍流化床

稻壳灰制备条件对稳固化垃圾飞灰重金属的影响

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东南大学学报（自然科学版） 2020年第3期50卷 522-529页

作者：刘斌吴新李军辉谭锦涛王开梁财东南大学能源热转换及其过程测控教育部重点实验室南京210096

为了实现稻壳的资源化利用以及垃圾飞灰的无害化处理,以不同煅烧条件制得的稻壳灰作为中温热处理垃圾飞灰稳固化重金属的添加剂.采用X射线衍射、扫描电子显微镜以及BCR逐级提取法,探究不同的煅烧温度和时间下制得的稻壳灰对飞灰重金属... 详细信息

为了实现稻壳的资源化利用以及垃圾飞灰的无害化处理,以不同煅烧条件制得的稻壳灰作为中温热处理垃圾飞灰稳固化重金属的添加剂.采用X射线衍射、扫描电子显微镜以及BCR逐级提取法,探究不同的煅烧温度和时间下制得的稻壳灰对飞灰重金属稳固化的影响.研究结果表明:煅烧温度为500℃时,处理样中Pb和Zn的浸出质量浓度均随稻壳煅烧时间的延长逐渐降低;当煅烧温度在600~800℃时,Pb和Zn的浸出质量浓度均随着稻壳煅烧时间的延长先降低后升高.稻壳煅烧条件对稻壳灰的反应活性以及稳固化重金属效果有重要影响.经稻壳灰热处理后新生成Fluorellestadite相(Ca10(SiO4)3(SO4)3F2)和Ca3SiO5等,此类晶体结构有利于实现对重金属的包裹;热处理后飞灰的重金属中不稳定的酸溶态转化为稳定的可氧化态和残渣态,从而实现飞灰重金属的稳固化.

关键词：垃圾飞灰稻壳灰制备条件热处理重金属稳固化

TiO_2对Na_2CO_3/Al_2O_3吸收剂流化床反应特性的影响

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工程热物理学报 2015年第1期36卷 210-214页

作者：董伟陈晓平吴烨梁财刘道银能源热转换及其过程测控教育部重点实验室(东南大学) 能源与环境学院南京210096

碱金属基吸收剂干法脱除燃煤烟气CO_2技术日益受到学术界的关注,其中钠基吸收剂廉价易得、经济性好,但碳酸化反应活性低。本文将Na_2CO_3负载于活性氧化铝并掺杂TiO_2改性,利用CO_2吸收/解吸流化床试验装置、XRD、SEM和氮吸附仪研究钠... 详细信息

碱金属基吸收剂干法脱除燃煤烟气CO_2技术日益受到学术界的关注,其中钠基吸收剂廉价易得、经济性好,但碳酸化反应活性低。本文将Na_2CO_3负载于活性氧化铝并掺杂TiO_2改性,利用CO_2吸收/解吸流化床试验装置、XRD、SEM和氮吸附仪研究钠基二氧化碳吸收剂的流化床反应特性。结果表明:TiO_2对Na_2CZO_3/Al_O_3在流化床中的碳酸化反应特性提升明显,反应时间缩短、反应速度提高、CO_2吸收量增加;碳酸化反应产物为NaHCO_3和Na_5H_3(CO_3)_4;TiO_2对再生反应影响甚微;且TiO_2在反应前后性状稳定,无副产物生成。尽管如此,TiO_2的掺杂量应控制在一定的范围内以避免吸收剂微观结构恶化而阻碍反应。

关键词： CO2捕获固体吸收剂 Na2CO3/Al2O3 TiO2

SCR气氛下Ce-W/TiO_2催化剂的脱硝协同脱汞特性

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中国环境科学 2019年第4期39卷 1419-1426页

作者：耿新泽段钰锋胡鹏柳帅梁财东南大学能源与环境学院能源热转换及其过程测控教育部重点实验室江苏南京210096

在固定床反应器上研究了反应温度和烟气组分对Ce-W/TiO_2 (物质的量比Ce:W=2:1)催化剂脱硝协同脱汞活性的影响.结果表明:反应温度对该催化剂的脱硝脱汞效率影响显著,在280～400℃温度区间,脱硝效率随温度升高而升高,而脱汞效率在温度为... 详细信息

在固定床反应器上研究了反应温度和烟气组分对Ce-W/TiO_2 (物质的量比Ce:W=2:1)催化剂脱硝协同脱汞活性的影响.结果表明:反应温度对该催化剂的脱硝脱汞效率影响显著,在280～400℃温度区间,脱硝效率随温度升高而升高,而脱汞效率在温度为280℃与360℃的条件下较高,360℃时兼具最好的脱硝与脱汞效率.在SCR气氛中,HCl对Hg^0的氧化脱除有极大的促进作用,低浓度的HCl也有利于脱硝效率的提高,但HCl浓度过高对NO的脱除有抑制作用;SO_2的存在对脱硝过程可起到促进作用,对Hg^0的氧化有抑制作用.利用BET,XRD,SEM,TPD,XRF,NH_3-TPD等分析手段对反应前后催化剂进行表征,结果表明:Ce-W/TiO_2无微孔结构,活性组分CeO_2和WO_3以高度分散的形式分布于载体表面.280℃条件下部分Hg以HgCl_2的形式吸附于反应后催化剂表面,随着反应温度的升高催化剂表面吸附态的汞急剧降低.SCR气氛中的HCl与SO_2会影响催化剂表面酸性,同时增加Cl和S元素含量,进而影响该催化剂的脱硝与脱汞效率.

关键词： Ce-W/TiO 2 Hg^0 脱除脱硝温度烟气组分

凹凸棒黏土对燃煤PM_(2.5)排放及团聚捕集特性影响

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燃料化学学报 2015年第2期43卷 177-184页

作者：陈惠超吴玮梁财东南大学能源与环境学院能源热转换及其过程测控教育部重点实验室江苏南京210096

在固定床反应系统上考察凹凸棒黏土对燃煤可吸入颗粒物PM2.5的排放及团聚捕集特性影响,分析凹凸棒黏土添加量以及添加凹凸棒黏土情况下燃烧气氛、燃烧温度和钙硫物质的量比等参数对燃煤PM2.5的数量浓度、质量浓度以及团聚捕集率的影响... 详细信息

在固定床反应系统上考察凹凸棒黏土对燃煤可吸入颗粒物PM2.5的排放及团聚捕集特性影响,分析凹凸棒黏土添加量以及添加凹凸棒黏土情况下燃烧气氛、燃烧温度和钙硫物质的量比等参数对燃煤PM2.5的数量浓度、质量浓度以及团聚捕集率的影响规律。结果表明,煤燃烧过程中添加凹凸棒黏土可以显著降低PM2.5排放浓度,凹凸棒黏土的添加量不宜超过3%（质量分数）;空气气氛下燃烧产生的PM2.5多于O2/CO2气氛;随着钙硫物质的量比的增大,PM1的质量浓度减小,但PM1~2.5的质量浓度增大,颗粒物的粒径有向更大粒径转移的趋势;燃烧温度的升高会促进PM2.5各粒径范围颗粒物的生成,降低了凹凸棒黏土对PM2.5团聚捕集率。

关键词：凹凸棒黏土 PM2.5 颗粒团聚