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化工类应用型本科专业模块化教学改革思考

广东化工 2013年第4期40卷 135-136页

作者：张书林雄超中国矿业大学(北京)化学与环境工程学院北京100083

针对目前化工类应用型本科专业的培养现状及课程设置分析,提出按照化工类专业人才培养方案及目标定位,对专业课程及内容进行有效整合,设计了以实践、创新、应用为核心的模块化教学体系。该教学改革可以减少重复内容的讲解,降低课程教学... 详细信息

针对目前化工类应用型本科专业的培养现状及课程设置分析,提出按照化工类专业人才培养方案及目标定位,对专业课程及内容进行有效整合,设计了以实践、创新、应用为核心的模块化教学体系。该教学改革可以减少重复内容的讲解,降低课程教学课时,增加创新实践时间,有效提高了学生的自主创新研究和应用能力。该改革对化工类专业的培养具有一定的借鉴意义。

关键词：化工模块化教学改革

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负载型氨硼烷水解制氢催化剂研究进展

低碳化学与化工 2023年第4期48卷 127-140页

作者：潘强刘欧阳谷小虎方梦祥林雄超河南神马氢化学有限责任公司河南平顶山467000 中国平煤神马集团炼焦煤资源绿色开发全国重点实验室河南平顶山467000 浙江大学能源清洁利用国家重点实验室浙江杭州310027 中国矿业大学(北京)化学与环境工程学院北京100083

氨硼烷(AB)作为一种液相储氢材料,因其氢含量高而倍受关注。然而,AB水解的速率缓慢且催化机理未决影响了其大规模应用;因此,研究开发高效AB水解制氢催化剂具有重要意义。综述了负载型AB水解制氢催化剂的研究进展,包括活性中心材料,以及... 详细信息

氨硼烷(AB)作为一种液相储氢材料,因其氢含量高而倍受关注。然而,AB水解的速率缓慢且催化机理未决影响了其大规模应用;因此,研究开发高效AB水解制氢催化剂具有重要意义。综述了负载型AB水解制氢催化剂的研究进展,包括活性中心材料,以及碳材料、金属氧化物、金属氢氧化物、过渡金属碳化物、二维过渡金属碳/氮化物、金属有机框架、金属氮化物和共价有机框架等载体材料;讨论了AB水解的反应机理,并对AB水解制氢的未来发展进行了展望。

关键词：氨硼烷负载型催化剂载体材料催化机理

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低温煤焦油破乳脱水研究

煤炭转化 2013年第4期36卷 46-51页

作者：王芳杰张书任浩华许鹏林雄超王永刚中国矿业大学(北京)化学与环境工程学院北京博士生100083

以某种低温煤焦油为原料,研究了低温煤焦油的乳化现象,综合采用加热静置、添加破乳剂、搅拌、超声以及离心处理等破乳方法对低温煤焦油进行脱水,分析比较了各种方法的脱水效果,获得了优化的脱水实验条件.其结果为:在80℃恒温静置30min,... 详细信息

以某种低温煤焦油为原料,研究了低温煤焦油的乳化现象,综合采用加热静置、添加破乳剂、搅拌、超声以及离心处理等破乳方法对低温煤焦油进行脱水,分析比较了各种方法的脱水效果,获得了优化的脱水实验条件.其结果为:在80℃恒温静置30min,破乳剂DH投加300×10-6,100r/min搅拌5min,0.4 W/cm2超声1 min,5 000r/min离心10 min条件下,可得到51.3%的脱水率.

关键词：低温煤焦油乳化脱水

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外在矿物质对型煤加压气化特性的影响

中国煤炭 2015年第1期41卷 82-87,140页

作者：林雄超王彩红田斌徐荣声王永刚中国矿业大学(北京)化学与环境工程学院北京市海淀区100083

以无烟煤粉煤为原料,腐植酸钠为基础添加剂,复配高岭土、蒙脱土、坡缕石和角闪石等无机粘结剂制备高性能型煤,利用小型高温加压固定床气化炉进行型煤的气化试验。结果表明,外在矿物质可促进气化剂的扩散,增强与煤颗粒内外表面的接触,提... 详细信息

以无烟煤粉煤为原料,腐植酸钠为基础添加剂,复配高岭土、蒙脱土、坡缕石和角闪石等无机粘结剂制备高性能型煤,利用小型高温加压固定床气化炉进行型煤的气化试验。结果表明,外在矿物质可促进气化剂的扩散,增强与煤颗粒内外表面的接触,提高碳转化率,由于外在矿物质中碱金属和碱土金属等的催化作用,使得反应初期(前30min)的反应速率明显加快。腐植酸钠分别复配高岭土、蒙脱土和坡缕石的灰渣中碱金属与硅铝氧化物生成钠长石,造成灰渣层局部熔结,有利于气化床层的整体稳定;添加腐植酸钠复配角闪石,气化后灰渣中生成钙长石和尖晶石等高熔点矿物质,灰渣结渣率较低且呈多孔状,床层松散不利保持稳定。

关键词：型煤加压气化灰渣特性外在矿物质

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氧气对褐煤水蒸气气化半焦的活化及机理

燃料化学学报 2018年第11期46卷 1288-1297页

作者：申恬王永刚林雄超张海永许德平中国矿业大学(北京) 北京100083

以胜利褐煤为原料,利用一段流化床/固定床石英反应器,进行N_2/O_2/H_2O/H_2O+O_2气氛的褐煤热解/气化实验。采用BET、Raman、FT-IR、微波消解ICP-AES、TGA等技术表征半焦。研究氧气添加对气化反应以及半焦结构和反应性的影响,解析了氧... 详细信息

以胜利褐煤为原料,利用一段流化床/固定床石英反应器,进行N_2/O_2/H_2O/H_2O+O_2气氛的褐煤热解/气化实验。采用BET、Raman、FT-IR、微波消解ICP-AES、TGA等技术表征半焦。研究氧气添加对气化反应以及半焦结构和反应性的影响,解析了氧气对气化半焦的活化机理。结果表明,氧气添加可以改变半焦结构,活化半焦,从而促进转化率、H_2产率和CO_2产率的提高。氧气对气化半焦的活化作用主要包括两个方面,一是芳核与氧气发生氧化分解反应,破坏了芳环大π键,形成了新的官能团,从而促进了反应(C+H_2O→H_2+CO)的发生;二是随反应的进行,芳香大环(≥6)结构解聚为芳香小环(3-5)结构,同时氧原子进入芳核,形成缺陷位C-O-C,从而导致半焦微晶结构的缺陷程度提高、缩聚程度降低,进而导致半焦反应性和表面吸附作用提高,促进反应(CO+H_2O→H_2+CO_2)的发生。

关键词：褐煤气化半焦结构半焦反应性拉曼光谱流化床-固定床

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高温配煤对新疆高碱煤灰熔融特性的影响

洁净煤技术 2023年第7期29卷 125-132页

作者：吕俊鑫林雄超吾买尔江·卡瓦杨远平鲍亚寒丁华王永刚煤炭资源高效开采与洁净利用国家重点实验室北京100028 中国矿业大学(北京)化学与环境工程学院北京100083 清华大学机械工程学院北京100084 兖矿新疆煤化工公司新疆乌鲁木齐830011

为了研究配煤对新疆高碱煤灰熔融行为的影响机制,采用碱金属含量差异较大的2种典型新疆准东煤按不同比例混合,探究混煤灰熔融过程中各个特征温度的影响规律及调控机制。利用XRD、SEM-EDX、XRF等对样品进行分析表征,考察单一煤灰和混煤... 详细信息

为了研究配煤对新疆高碱煤灰熔融行为的影响机制,采用碱金属含量差异较大的2种典型新疆准东煤按不同比例混合,探究混煤灰熔融过程中各个特征温度的影响规律及调控机制。利用XRD、SEM-EDX、XRF等对样品进行分析表征,考察单一煤灰和混煤灰在高温下的化学组成、矿物组成和微观形貌演变规律。利用Factsage对煤灰在高温下的相态转变及矿物组成变化进行热力学计算,揭示配煤对新疆高碱煤灰高温熔融行为的影响机制。结果表明,高碱煤灰中较高含量Na 2 O,在高温下形成长石类矿物,是导致灰熔融特性温度较低的主要原因。配煤改变了煤灰化学组成,使得煤灰中矿物质在高温下的演化行为发生变化,从而决定了混煤灰具有不同的熔融特性。但混煤灰的熔融温度变化与配煤比例呈现非线性关系。当MC煤与BS煤配比为1∶4时,混煤灰具有最低的灰熔融温度,当MC煤与BS煤配比为4∶1时,混煤灰熔融温度最高。高温煤灰中低熔点矿物拉长石、透辉石和培长石能够与石英和莫来石发生低温共熔,导致灰熔融温度降低。热力学计算结果表明,长石、堇青石、辉石和石英矿物质之间相互作用,在高温下形成低熔融温度共熔体,使得形成液相温度降低。热力学计算结果与X射线衍射结果具有相似性。

关键词：高碱煤熔融特性配煤 Factsage

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褐煤碳结构与含氧官能团分析方法研究

煤炭科学技术 2012年第10期40卷 116-119,83页

作者：周剑林张书王永刚林雄超王彩红许德平中国矿业大学(北京)化学与环境工程学院北京100083

针对褐煤的结构特点(无定型碳结构和高氧含量等),介绍了其各种含氧官能团和碳结构的分析方法,对化学滴定法、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)和X-射线衍射(XRD)光谱分析方法进行了说明和比较;重点解释了一种使用傅里叶变换拉曼光谱(FT-Raman... 详细信息

针对褐煤的结构特点(无定型碳结构和高氧含量等),介绍了其各种含氧官能团和碳结构的分析方法,对化学滴定法、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)和X-射线衍射(XRD)光谱分析方法进行了说明和比较;重点解释了一种使用傅里叶变换拉曼光谱(FT-Raman)半定量分析褐煤及其衍生半焦炭结构的方法。根据褐煤及其半焦炭的碳结构特征,Raman光谱被解析为具有一定物理意义的10个子峰,试验证明该方法能够有效地半定量分析无定型碳结构中的分子结构信息。

关键词：褐煤碳结构含氧官能团 Raman光谱化学滴定法

NiW/Al_2O_3-Y催化剂的制备及其对煤焦油加氢处理的研究(英文)

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燃料化学学报 2013年第9期41卷 1085-1091页

作者：张海永王永刚张培忠林雄超朱豫飞中国矿业大学(北京)化学与环境工程学院北京100083 北京低碳清洁能源研究所北京102209

以不同比例的γ-Al2O3和Y型分子筛为混合载体制备NiW/Al2O3-Y催化剂,采用N2低温吸附、XRD、H2-TPR和NH3-TPD对其进行表征,并在固定床上通过甲酚-萘溶液的加氢处理反应对催化剂活性进行评价。结果表明,催化剂均具有良好的加氢脱氧及加氢... 详细信息

以不同比例的γ-Al2O3和Y型分子筛为混合载体制备NiW/Al2O3-Y催化剂,采用N2低温吸附、XRD、H2-TPR和NH3-TPD对其进行表征,并在固定床上通过甲酚-萘溶液的加氢处理反应对催化剂活性进行评价。结果表明,催化剂均具有良好的加氢脱氧及加氢饱和性能,异构化及裂化产物随分子筛含量的增加而增加,催化剂酸性增加更有利于萘加氢产物中反式十氢萘的生成。以较佳催化剂对低温煤焦油馏分进行加氢处理,采用GC-MS和元素分析等对油品进行分析。原料中绝大部分酚类化合物及双环芳烃转化为茚、环烷烃和氢化芳烃等化合物,同时明显降低了杂原子尤其是硫和氧的含量。

关键词：低温煤焦油加氢处理催化剂分子筛

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煤化学双语课程教学探析

山东化工 2017年第10期46卷 160-162页

作者：林雄超王永刚中国矿业大学(北京)化学与环境工程学院化工系北京市100083

煤化学课程是化工专业煤化工方向本科教学中最重要的基础专业课程之一,如何提高课堂授课效率是当前面临的问题。本文介绍了在传统教学中引入双语教学的改革创新经验,提出了有利于学生能力培养的教学模式。采用真实案例教学,系统培养学... 详细信息

煤化学课程是化工专业煤化工方向本科教学中最重要的基础专业课程之一,如何提高课堂授课效率是当前面临的问题。本文介绍了在传统教学中引入双语教学的改革创新经验,提出了有利于学生能力培养的教学模式。采用真实案例教学,系统培养学生的实验技能;通过双语介绍国内外最新科研成果,加深学生对理论知识的理解;借助科学合理评价方式,激发学生学习的主动性和兴趣,达到提高教学质量的目的。

关键词：分析化学教学改革科研训练