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Reactivity and performance of steam gasification during biomass batch feeding

Carbon Resources Conversion 2023年第3期6卷 229-237页

作者： Yuna Ma Zefeng Ge mingxun zeng Zhenting Zha Yujie Tao Huiyan Zhang Key Laboratory of Energy Thermal Conversion and Control of Ministry of Education School of Energy and EnvironmentSoutheast UniversityNanjing 210096PR China

The steam gasification characteristics of poplar sawdust were investigated in a piston fed fixed-bed gasifier,reflecting the batch feeding process of fixed-bed gasifiers in industrial *** effects of operating conditions,including steam supply,the flow rate of inert gas,gasification temperature,and feeding rate,on gasification reactivity and performance were investigated *** major gas product during pyrolysis was CO,followed by H2,CH4,and CO_(2),and the gasification was greatly facilitated by the injection of steam to generate *** gasification reactivity and performance were improved with increased steam supply and *** maximum production rate of H_(2)by char gasification was tripled and doubled,respectively,with an increase in steam supply from 50 to 400 mL/min and a temperature rise from 800 to 900◦C,and the time required for complete gasification was also *** to pyrolysis,the volume fraction of H2 increased from 23%to 37%,and correspondingly,the H_(2)/CO ratio increased from 0.42 to 0.95.

关键词： Biomass Steam gasification Gasification reactivity Syngas Batch feeding

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Establishment of correlation between reaction kinetics and carbon structures in the char gasification process

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Carbon Resources Conversion 2023年第2期6卷 67-75页

作者： Zefeng Ge Xi Cao Zhenting Zha Yuna Ma mingxun zeng Yuqing Wu zenghui Hou Huiyan Zhang Key Laboratory of Energy Thermal Conversion and Control School of Energy and EnvironmentSoutheast UniversityNanjing 210096PR China Institute of Clean Coal Technology East China University of Science and TechnologyP.O.Box 272Shanghai 200237PR China

For a gasification process,the char-CO_(2)gasification is the controlling step worthwhile to be deeply *** article chosen corn stalk(CS),poplar sawdust(PS)and bagasse residue(BR)as the typical waste species derived from agricultural,forestal and industrial *** char-CO_(2)gasification behavior,reaction kinetics and carbon structure were studied to reveal the intrinsic factors determining the reaction ***,the carbon conversion and maximum conversion rate were influenced by the feedstocks species and char preparation temperatures,as influenced by ash proportion,potassium content in ash and carbon structure of *** char-CO_(2)reaction for CS was subject more to the catalytic effect of alkali compositions,while pore structure affected more the gasification reaction for PS *** isoconversional kinetic analysis indicated that the gasification reaction became stable at carbon conversion of ***,sectionalized kinetic parameters were calculated for the initial gasification temperature to the temperature reaching 50%*** result showed that high initial gasification temperature increased the char-CO_(2)gasification barrier to hardly start the reaction but accelerate the reaction *** carbon structure analyses further clarified that the reaction activation energy was highly related to the microcrystalline structure of carbon,while the reaction rate was more determined by carbon pore structure.

关键词： Organic solid wastes Char gasification Activation energy Sectionalized kinetic Carbon structure

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灰化学成分对生物质气化特性的影响规律

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化工学报 2023年第5期74卷 2136-2146页

作者：葛泽峰吴雨青曾名迅查振婷马宇娜侯增辉张会岩东南大学能源与环境学院江苏南京210096

气化利用是实现生物质资源高效清洁利用的有效方式之一,灰化学组成是影响生物质气化的主要因素,不同无机组分对生物质气化特性的影响规律尚不完善。通过酸洗脱灰耦合灰化学模化物负载的方式,对灰化学成分的作用进行了系统的研究。结果表... 详细信息

气化利用是实现生物质资源高效清洁利用的有效方式之一,灰化学组成是影响生物质气化的主要因素,不同无机组分对生物质气化特性的影响规律尚不完善。通过酸洗脱灰耦合灰化学模化物负载的方式,对灰化学成分的作用进行了系统的研究。结果表明,P是除Na、K之外,造成气化灰渣烧结熔融的主要因素之一;不同助剂的加入均可抑制CH4析出,酸性助剂(Si、Al、P)的添加有助于CO的生成,降低体系的冷煤气效率(CGE)和合成气品质(H2/CO);碱性助剂(Ca、Fe、Mg、K、Na)趋向于提高H2和CO_(2)产率,对体系H2/CO改善作用显著,Fe基助剂可使其由0.75提升至1.54。

关键词：生物质固定床合成气灰化学组成残渣烧结气化效率在线检测

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软土区拓宽路基沉降机理的模型试验研究

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路基工程 2023年第6期 128-133页

作者：朱冬林曾伟孙红侯明勋闫海涛中交第二公路勘察设计研究院有限公司武汉430052 上海交通大学船舶海洋与建筑工程学院上海200240

软土区高速公路新老路基间的沉降机理是高速公路改扩建工程中需要研究的重点问题。针对软土区高速公路路基改扩建工程,开展大型模型试验,分析新老路基的沉降变形、水平位移以及路基固结特性的变化规律。结果表明:软土区扩建路基及地基... 详细信息

软土区高速公路新老路基间的沉降机理是高速公路改扩建工程中需要研究的重点问题。针对软土区高速公路路基改扩建工程,开展大型模型试验,分析新老路基的沉降变形、水平位移以及路基固结特性的变化规律。结果表明:软土区扩建路基及地基的沉降趋势呈现抛物线型,新路基和拼接区域的沉降最大,不同深度的新老地基沉降趋势具有高度相似性;新老路基拼接区域坡脚处的水平位移要明显超过新路基坡脚,最大达到0.24 mm;分级加载过程中,新路基对老路基施加的侧向压缩作用要大于老路基在荷载作用下所产生的侧向变形作用;路基沉降在荷载加载的24~37小时内急剧发生,之后速度减慢趋于平缓;新老路基的差异沉降,主要是由老路基下地基土的压缩性小于新路基下地基土造成的。

关键词：软土区高速公路拓宽路基模型试验沉降水平位移

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