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碱金属迁移对煤焦气化反应性的原位探究

燃料化学学报 2021年第6期49卷 735-741页

作者：梅艳钢王志青张郃张胜健房倚天太原工业学院山西太原030008 中国科学院山西煤炭化学研究所煤转化国家重点实验室山西太原030001

本研究通过热重与高温热台显微镜分析了神木煤焦颗粒的原位气化行为,探究了单颗粒NaAlO_(2)催化剂的原位催化作用,并结合SEM-EDX探究了碱金属的分布。结果表明,在气化初期,面积法与热重法得到的碳转化率曲线较为一致;在气化后期,煤焦中... 详细信息

本研究通过热重与高温热台显微镜分析了神木煤焦颗粒的原位气化行为,探究了单颗粒NaAlO_(2)催化剂的原位催化作用,并结合SEM-EDX探究了碱金属的分布。结果表明,在气化初期,面积法与热重法得到的碳转化率曲线较为一致;在气化后期,煤焦中灰分会形成颗粒的骨架,在气化过程中使煤焦颗粒面积不发生变化,灰分阻碍气化剂向煤焦扩散,使气化速率降低,通过面积法计算的碳转化率小于热重法。单独的NaAlO_(2)颗粒也具有催化作用,距离催化剂颗粒越近,碱金属的迁移量越大,煤焦颗粒的气化反应性越好,NaAlO_(2)颗粒在900℃下迁移距离大于840μm。

关键词：催化气化碱金属气化碱金属迁移

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燃烧与催化气化灰中铝溶出行为的研究

燃料化学学报 2017年第4期45卷 394-399页

作者：梅艳钢王志青方惠斌冯荣涛房倚天中国科学院山西煤炭化学研究所煤转化国家重点实验室山西太原030001 中国科学院大学北京100049

实验对比了燃烧灰与负载Na_2CO_3催化气化灰中Al的溶出行为,考察了Na_2CO_3负载量(0-15%,质量分数)和温度(600-1 000℃)对催化气化灰中主要矿物组成与Al溶出行为的影响。同时,采用XRD分析了燃烧灰、催化气化灰以及酸浸残渣的主要组成。... 详细信息

实验对比了燃烧灰与负载Na_2CO_3催化气化灰中Al的溶出行为,考察了Na_2CO_3负载量(0-15%,质量分数)和温度(600-1 000℃)对催化气化灰中主要矿物组成与Al溶出行为的影响。同时,采用XRD分析了燃烧灰、催化气化灰以及酸浸残渣的主要组成。结果表明,燃烧灰的主要组成为莫来石,而催化气化灰的主要组成为硅铝酸钠((Na_2O)_(0.33)NaAlSiO_4)。6 mol/L硫酸、60℃和30 min浸取条件下,燃烧灰的浸出率只有40%,而Na_2CO_3负载量为10%的催化气化灰的浸出率达到88%。催化气化灰更易于回收灰中的Al。

关键词：催化气化煤灰氧化铝提取

基于专业认知与建立家国情怀的煤化工专业课程思政探索

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大学 2023年第33期 69-72页

作者：梅艳钢高松平薛彦峰太原工业学院

正确的专业认知建立能够促进专业课程学习，是学好专业课与建立专业素养的前提。在专业课学习前，学生的初始专业认知建立是某专业被社会化认知的过程，这种社会化的专业认知是片面和局限性的，狭隘的初始专业认知会深刻影响学生对专业... 详细信息

正确的专业认知建立能够促进专业课程学习，是学好专业课与建立专业素养的前提。在专业课学习前，学生的初始专业认知建立是某专业被社会化认知的过程，这种社会化的专业认知是片面和局限性的，狭隘的初始专业认知会深刻影响学生对专业课程的学习。文章通过课程思政建设，在专业认知过程中引入思辨意识、专业使命感、科学家精神，从而建立煤化工的专业认知与专业素养，针对“煤炭气化与液化技术”课程，提出为国争“气”，为国加“油”，将专业课学习与国家战略能源安全、民族复兴紧密联系起来，让学生认可煤化工、爱上煤化工，从而树立正确的专业认知，促进专业课程学习。

关键词：思政育人专业认知煤化工专业煤炭气化与液化技术

基于专业认知与建立家国情怀的煤化工专业课程思政探索

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大学（思政教研） 2023年第11期 69-72页

作者：梅艳钢高松平薛彦峰太原工业学院山西太原030008

正确的专业认知建立能够促进专业课程学习,是学好专业课与建立专业素养的前提。在专业课学习前,学生的初始专业认知建立是某专业被社会化认知的过程,这种社会化的专业认知是片面和局限性的,狭隘的初始专业认知会深刻影响学生对专业课程... 详细信息

正确的专业认知建立能够促进专业课程学习,是学好专业课与建立专业素养的前提。在专业课学习前,学生的初始专业认知建立是某专业被社会化认知的过程,这种社会化的专业认知是片面和局限性的,狭隘的初始专业认知会深刻影响学生对专业课程的学习。文章通过课程思政建设,在专业认知过程中引入思辨意识、专业使命感、科学家精神,从而建立煤化工的专业认知与专业素养,针对“煤炭气化与液化技术”课程,提出为国争“气”,为国加“油”,将专业课学习与国家战略能源安全、民族复兴紧密联系起来,让学生认可煤化工、爱上煤化工,从而树立正确的专业认知,促进专业课程学习。

关键词：思政育人专业认知煤化工专业煤炭气化与液化技术

碱金属与碱土金属在煤炭热转化过程中的影响研究进展

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燃料化学学报 2020年第4期48卷 385-394,I0001页

作者：梅艳钢王志青高松平郑洪岩张郃房倚天太原工业学院山西太原030008 中国科学院山西煤炭化学研究所煤转化国家重点实验室山西太原030001

对比阐述了AAEMs在煤炭热转化过程的影响与作用,论述了催化气化中炭结构转变、碱金属形态变化、催化剂失活等过程。AAEMs是催化气化的催化剂,是活性炭制备过程的造孔剂,也是高AAEMs煤利用过程的有害组分,同样也是煤灰提铝过程的焙烧活... 详细信息

对比阐述了AAEMs在煤炭热转化过程的影响与作用,论述了催化气化中炭结构转变、碱金属形态变化、催化剂失活等过程。AAEMs是催化气化的催化剂,是活性炭制备过程的造孔剂,也是高AAEMs煤利用过程的有害组分,同样也是煤灰提铝过程的焙烧活化剂。AAEMs与炭相互作用影响炭的表面结构,进而影响气化剂在炭表面的吸附与反应,而AAEMs与炭的相互作用也会影响AAEMs的挥发与释放,耦合催化气化与煤灰资源化利用可以有效降低催化剂回收成本。通过对比认识AAEMs在煤炭热转化中的影响与作用,以期为AAEMs作用下煤炭热转化过程提供新思路与方法。

关键词：催化气化活性炭制备 AAEMs挥发煤灰提铝

地方应用型高校煤化工课程教学改革的探索与实践——以《炼焦工艺学》课程为例

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云南民族大学学报（自然科学版） 2023年第3期32卷 377-381页

作者：高松平梅艳钢张小平李婉君太原工业学院化学与化工系山西太原030008

应用型人才培养要求教学过程以学生为中心,以能力培养为主线.作为能源化学工程专业的主干课,煤化工课程的传统授课方法难以满足“应用型”人才培养的要求.以《炼焦工艺学》课程为例,探讨了传统教学过程的改革.结合国家炼焦工职业标准,... 详细信息

应用型人才培养要求教学过程以学生为中心,以能力培养为主线.作为能源化学工程专业的主干课,煤化工课程的传统授课方法难以满足“应用型”人才培养的要求.以《炼焦工艺学》课程为例,探讨了传统教学过程的改革.结合国家炼焦工职业标准,修订教学大纲、调整教学内容、整合教学方法和优化考核方式,实现了课堂-生产一体化、理论-实践一体化的教学过程,提升了学生的实践能力和职业技能,支撑了应用型人才培养目标的达成.

关键词：应用型煤化工课程教学改革

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煤矸石催化气化耦合气化灰提铝过程中K2CO3和Na2CO3作用的对比研究

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燃料化学学报 2020年第9期48卷 1063-1070,I0003页

作者：苗恒洋王志青李翔宇梅艳钢刘哲语宋双双董立波黄戒介房倚天中国科学院山西煤炭化学研究所煤转化国家重点实验室山西太原030001 中国科学院大学北京100049 太原工业学院山西太原030008

以煤矸石为研究对象,对比研究了Na2CO3与K2CO3对煤矸石催化气化反应性及催化气化灰中Al的溶出行为的影响。同时,采用X射线衍射分析(XRD)和热重分析(TGA)研究了不同催化剂及温度作用下矸石中矿物质的热转变过程。结果表明,与K2CO3相比,... 详细信息

以煤矸石为研究对象,对比研究了Na2CO3与K2CO3对煤矸石催化气化反应性及催化气化灰中Al的溶出行为的影响。同时,采用X射线衍射分析(XRD)和热重分析(TGA)研究了不同催化剂及温度作用下矸石中矿物质的热转变过程。结果表明,与K2CO3相比,煤矸石中的高岭石更容易与Na2CO3反应生成钠霞石,而酸浸可实现钠霞石中铝和硅元素的有效分离。此外,Na2CO3作为催化剂时,所得气化灰经盐酸浸取后铝的浸出率可达到94.2%。而K2CO3作催化剂时,其铝的浸出率只有83.7%。因此,对矸石催化气化耦合气化灰的铝提取来说,Na2CO3催化剂具有更好的选择性。

关键词：铝的浸出率 Na2CO3 K2CO3 矿物质转变

煤灰中硅铝的高值利用——以硅基/钙基二氧化碳吸附为例

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煤灰中硅铝的高值利用——以硅基/钙基二氧化碳吸附为例

第四届能源转化化学与技术研讨会

作者：王志青李翔宇梅艳钢黄戒介宋双双董立波房倚天中国科学院山西煤炭化学研究所

为了切实推进二氧化碳减排,改善煤灰综合利用过程的经济性,提高企业处理煤灰的积极性和自发性。我们进行了大量的煤灰提铝、提硅及其二次固废高值利用方面的研究和开发工作,对煤灰中的硅、铝、钙、铁及其他高值组分进行了初步地综合利... 详细信息

为了切实推进二氧化碳减排,改善煤灰综合利用过程的经济性,提高企业处理煤灰的积极性和自发性。我们进行了大量的煤灰提铝、提硅及其二次固废高值利用方面的研究和开发工作,对煤灰中的硅、铝、钙、铁及其他高值组分进行了初步地综合利用。在此过程中,发现提铝废渣的主要成分是无定形SiO,该类SiO表面富含活性硅羟基结构,且比表面积相比原灰渣提高数十倍。因此,很容易进行胺基、硅烷基等接枝改性。同时,基于胺基是非常有效、且欧美正在工业化的CO吸附活性基团,因此我们提出将胺基硅烷功能化的提铝废渣用于增强CO捕集,获得了不错的吸附性能,并对吸附剂的两步化学吸附机理进行了研究。此外,还发现了一种新的凝胶现象,并利用湿凝胶胺直接浸渍法制备固废基CO吸附剂,与传统湿式浸渍法比较后发现,在湿凝胶状态下的浸渍可以大大提高胺在载体上的分散性和胺的饱和负载量(65 wt%),从而获得更优良的CO捕集性能,该材料铺集过程遵循双层核壳结构吸附模型。最后,我们以提铝废渣为前驱体,通过优化工艺条件,成功制备出了具有超大孔容的介孔SiO泡沫材料。该泡沫材料最高可担载80 wt%的胺物种,同时大孔径和高比表面积也为胺物种的均匀分散提供了条件。从而获得了远超文献报道的所有固废基CO吸附剂的最高捕集容量。同时吸附测试表明,与其他常见吸附剂相比,该吸附剂具有更快的吸附动力学,更低的吸附热和再生热以及稳定的循环性能。因为SiO本来就是煤灰的二次固废,是我们进行煤炭综合利用的副产物,而且制备方法与我们现有的煤灰综合利用过程耦合。因此,能从根本上降低吸附剂的成本。加上优异的吸附性能和稳定的循环性能,导致该吸附剂极具应用前景。目前,我们正在进行放大和工作工业示范的相关工作。

关键词： CO2减排煤灰利用介孔SiO2 胺吸附

来源： cnki会议评论

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蓝莓流态化速冻工艺及贮藏品质变化规律

食品与发酵工业 2013年第12期39卷 171-176页

作者：张庆钢陶乐仁邓云郑志皋蔡梅艳上海理工大学低温与食品研究所上海200093 哈尔滨商业大学制冷空调研究所黑龙江哈尔滨150028 上海交通大学食品科学与工程系上海200240

研究了蓝莓的液氮式流态化速冻加工工艺及其冻后样品在贮藏期间的品质变化规律。多元线性回归分析显示了液氮式流化床速冻蓝莓适宜的工艺条件为:冻结温度=-40℃、风机风速=4.5 m/s、床层高度=3.6cm。环境扫描电镜(ESEM)显示了流化床速... 详细信息

研究了蓝莓的液氮式流态化速冻加工工艺及其冻后样品在贮藏期间的品质变化规律。多元线性回归分析显示了液氮式流化床速冻蓝莓适宜的工艺条件为:冻结温度=-40℃、风机风速=4.5 m/s、床层高度=3.6cm。环境扫描电镜(ESEM)显示了流化床速冻蓝莓的内部微观结构在致密性、均匀性和破坏性上优于-18℃冰箱慢速冻结。对贮藏期间的样品采取感官检验方法,通过对蓝莓的外部颜色、内部颜色、硬度和外观品质等评分,结果表明流化床速冻蓝莓的品质优于-18℃冰箱慢速冻结的蓝莓。

关键词：流态化速冻蓝莓工艺品质