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An economic analysis of twenty light olefin production pathways

Journal of Energy Chemistry 2021年第5期30卷 193-202页

作者： zhitong zhao Jingyang Jiang Feng Wang State Key Laboratory of Fine Chemicals College of ChemistryFaculty of Chemical Environmental and Biological Science and TechnologyDalian University of TechnologyDalian 116024LiaoningChina State Key Laboratory of Catalysis Dalian National Laboratory for Clean EnergyDalian Institute of Chemical PhysicsChinese Academy of SciencesDalian 116023LiaoningChina University of Chinese Academy of Sciences Beijing 100049China

A comprehensive economic analysis of twenty light olefin production pathways has been performed,covering current and promising processes from fossil(petroleum,coal and natural gas)and renewable resources(biomass and CO_(2)).Taking steam cracking of naphtha as the benchmark,this study gives an economic perspective and points out the bottleneck in different olefin production *** assessment indicates that nearly all renewable pathways are economically unattractive currently and the raw material cost accounts for dominant contribution in most pathways,especially in the oil-,natural gas-and CO_(2)-derived *** the ways of methanol-to-olefins and methanol-to-propylene,fossil pathways are cost-competitive according to the date of current Chinese market ***,the price of feedstock hydrogen needs to be lowered by 55%to fill the cost gap between CO_(2)-derived pathways and the *** the ways of oxidative coupling of methane and Fischer-Tropsch synthesis to olefins,fossil pathways enable cost-competitive processes by feedstock price fall,but further process improvement is required to approach benchmark in renewable ***,a decrease in ethanol price by45%can make ethanol dehydration pathway *** addition,costs can reduce by 4%-23%in different pathways as the production scales expand from 100 to 1000 kt/a,resulting in a change from high cost to economic profit for some of the *** results quantify the need for improvements on feedstock price,scale size and process improvement to achieve competitive production costs.

关键词： Ethylene Propylene Olefin Techno-economic Conceptual design

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Benefit analysis of multi-approach biomass energy utilization toward carbon neutrality

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The Innovation 2023年第3期4卷 44-54页

作者： Jiaoyue Wang Jingying Fu zhitong zhao Longfei Bing Fengming Xi Feng Wang Jiang Dong Shiyun Wang Gang Lin Yan Yin Qinqin Hu Institute of Applied Ecology Chinese Academy of SciencesShenyang 110016China Institute of Geographic Sciences and Natural Resources Research Chinese Academy of SciencesBeijing 100101China College of Chemical Engineering and Technology Taiyuan University of TechnologyTaiyuan 030024China Dalian Institute of Chemical Physics Chinese Academy of SciencesDalian 116023China Department of Science Shenyang Aerospace UniversityShenyang 110136China Key Laboratory of Pollution Ecology and Environmental Engineering Chinese Academy of SciencesShenyang 110016China Key Laboratory of Terrestrial Ecosystem Carbon Neutrality Liaoning ProvinceShenyang 110016China College of Resources and Environment University of Chinese Academy of SciencesBeijing 100049China

To reduce greenhouse gas(GHG)emissions,biomass has been increasingly developed as a renewable and clean alternative to fossil fuels because of its carbon-neutral *** has been investigating the rational development and use of bioenergy for developing its clean energy and achieving carbon *** fossil fuels with multi-source and multi-approach utilized bioenergy and corresponding carbon reduction in China remain largely ***,a comprehensive bioenergy accounting model with a multi-dimensional analysis was developed by combining spatial,life cycle,and multi-path ***,the bioenergy production potential and GHG emission reduction for each distinct type of biomass feedstock through different conversion pathways were *** sum of all available organic waste(21.55 EJ yr^(-1))and energy plants on marginal land(11.77 EJ yr^(-1))in China produced 23.30 EJ of bioenergy and reduced 2,535.32 Mt CO_(2)-eq emissions,accounting for 19.48%and 25.61%of China’s total energy production and carbon emissions in 2020,*** focusing on the carbon emission mitigation potential of substituting bioenergy for conventional counterparts,bioelectricity was the most effective,and its potential was 4.45 and 8.58 times higher than that of gaseous and liquid fuel alternatives,*** this study,life cycle emission reductions were maximized by a mix of bioenergy end uses based on biomass properties,with an optimal 78.56%bioenergy allocation from biodiesel,densified solid biofuel,biohydrogen,and *** main regional bioenergy GHG mitigation focused on the Jiangsu,Sichuan,Guangxi,Henan,and Guangdong provinces,contributing to 31.32%of the total GHG mitigation *** study provides valuable guidance on exploiting untapped biomass resources in China to secure carbon neutrality by 2060.

关键词： neutral analysis utilized

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FLAC3D中锚杆剪切断裂的数值实现与应用

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中国铁道科学 2019年第4期40卷 59-68页

作者：张志强刘银赵梓彤李化云西南交通大学交通隧道工程教育部重点实验室四川成都610031 西华大学土木建筑与环境学院四川成都610039

针对地下工程中锚杆剪切断裂这一常见问题,提出锚杆在剪切荷载作用下的全过程形变力学模型,并基于FLAC^3D软件平台,采用FISH语言将该力学模型嵌入PILE单元,得到修正的PILE结构单元。分别采用原始PILE单元与修正PILE单元,进行锚杆剪切试... 详细信息

针对地下工程中锚杆剪切断裂这一常见问题,提出锚杆在剪切荷载作用下的全过程形变力学模型,并基于FLAC^3D软件平台,采用FISH语言将该力学模型嵌入PILE单元,得到修正的PILE结构单元。分别采用原始PILE单元与修正PILE单元,进行锚杆剪切试验与单弱面层状岩体隧道锚杆支护的对比分析。结果表明:修正单元可以实现锚杆在剪切荷载作用下的塑性变形与断裂,即当剪力达到抗剪能力极限值时,锚杆进入塑性残余变形阶段;当剪切应变达到极限剪切应变时,锚杆剪切破断,杆体的轴力和剪力突变至0并保持恒定;在进行围岩稳定性分析时,对于承受较大剪力的锚杆而言,无需考虑锚杆的剪断效应会同时夸大锚杆的抗拉与抗剪支护能力;单弱面层状岩体中,锚杆剪断会弱化支护系统对围岩形变的约束能力,但锚杆的剪断位置以及约束能力减弱的程度与层理面的倾角有关。

关键词：隧道支护锚杆 PILE结构单元剪切断裂层状岩体围岩稳定性

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液晶显示器激光背光光源侧体发光光纤的设计与研究

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中国激光 2017年第3期44卷 32-40页

作者：赵致童张贺邹永刚马晓辉长春理工大学高功率半导体激光国家重点实验室吉林长春130022

设计并研究了对光纤侧面加工的方法,使光纤侧面发光,从而获得了液晶显示器背光模组所需要的多发光点结构的激光光源。模拟分析了对光纤侧面加工时不同孔深、孔面积、孔几何结构等参数对光纤光场的影响,得到了各个出光点对应光场照度最... 详细信息

设计并研究了对光纤侧面加工的方法,使光纤侧面发光,从而获得了液晶显示器背光模组所需要的多发光点结构的激光光源。模拟分析了对光纤侧面加工时不同孔深、孔面积、孔几何结构等参数对光纤光场的影响,得到了各个出光点对应光场照度最大值在5%均齐度范围内的光场。

关键词：激光物理激光显示液晶显示器半导体激光器光纤

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尼可地尔联合硝酸酯类药物治疗微血管心绞痛的临床疗效及对患者心绞痛发作的影响

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反射疗法与康复医学 2024年第17期5卷 156-159页

作者：赵志同金乡县人民医院心内科山东济宁272000

目的探讨联用尼可地尔及硝酸酯类药物治疗微血管心绞痛的疗效。方法选取2021年6月—2023年6月我院收治的84例微血管心绞痛患者为研究对象,按随机数字表法将其分为对照组与观察组,各42例。对照组采用单硝酸异山梨酯治疗,观察组在对照组... 详细信息

目的探讨联用尼可地尔及硝酸酯类药物治疗微血管心绞痛的疗效。方法选取2021年6月—2023年6月我院收治的84例微血管心绞痛患者为研究对象,按随机数字表法将其分为对照组与观察组,各42例。对照组采用单硝酸异山梨酯治疗,观察组在对照组的基础上加用尼可地尔治疗,两组均持续治疗8周。比较两组临床疗效、心绞痛发作情况、血管内皮功能、心电图指标及安全性。结果观察组治疗总有效率高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05);治疗后,观察组心绞痛发作次数为(3.44±0.42)次/周,少于对照组的(5.37±0.85)次/周,持续时间为(2.04±0.28)min,短于对照组的(3.65±0.37)min,组间差异有统计学意义(P<0.05);观察组一氧化氮水平为(46.89±4.25)μmol/L,高于对照组的(41.33±4.15)μmol/L,内皮素-1水平为(40.15±4.12)ng/L,低于对照组的(46.38±4.37)ng/L,组间差异有统计学意义(P<0.05);观察组运动平板试验总运动时间、ST段压低0.1 mV时间分别为(8.96±0.87)min、(7.46±0.75)min,均长于对照组的(6.85±0.79)min、(5.87±0.67)min,ST段最大压低幅度为(0.54±0.11)mV,小于对照组的(0.78±0.13)mV,组间差异有统计学意义(P<0.05)。两组均无明显不良反应发生。结论尼可地尔联合硝酸酯类药物可提高微血管心绞痛治疗效果,减轻血管内皮功能障碍,减少心绞痛发作,安全可靠。

关键词：微血管心绞痛尼可地尔血管内皮功能心绞痛发作安全性

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应用FlareNet软件计算MTO装置火炬管网

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中外能源 2017年第6期22卷 90-94页

作者：赵治铜惠生工程(中国)有限公司北京100102

火炬系统用来处理石油化工装置中无法收集和再加工的可燃气体或蒸汽,是保证安全生产、减少环境污染的重要措施。火炬管网将装置排放的火炬气安全输送到火炬,是火炬系统的重要组成部分。MTO(甲醇制烯烃)装置以甲醇为原料生产聚合级乙烯... 详细信息

火炬系统用来处理石油化工装置中无法收集和再加工的可燃气体或蒸汽,是保证安全生产、减少环境污染的重要措施。火炬管网将装置排放的火炬气安全输送到火炬,是火炬系统的重要组成部分。MTO(甲醇制烯烃)装置以甲醇为原料生产聚合级乙烯和丙烯,其火炬排放量较大,因此,合理设计火炬系统和计算火炬管网非常重要。近年来,国外模拟软件已成为工程设计的重要辅助工具,在国际上使用最广泛的是AspenTech公司开发的FlareNet软件,用于火炬和泄放网络的水力学设计和分析。根据约束条件,对国内某300kt/a MTO项目计算结果进行分析和优化。通过与已建成的同等能力的MTO装置的火炬总管尺寸和安全阀型式进行比较,证明采用该软件,较传统的手工计算方法更快捷和有效,可以准确进行MTO装置管网的设计和安全阀选型。

关键词： FlareNet软件 MTO装置火炬系统管网计算

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甲醇制对二甲苯反应系统的多组分耦合研究

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华东理工大学学报（自然科学版） 2024年第4期50卷 503-509页

作者：赵志仝李悦任卫桐郝盼太原理工大学化学工程与技术学院化学产品工程山西省重点实验室太原030024

甲醇制芳烃工艺产物成分复杂、对二甲苯含量低,耦合芳烃间转化技术能提升对二甲苯收率,但存在多组分匹配复杂、耦合非线性的难题。本文通过梳理5类反应产物集总与6种转化技术之间的对应、竞争、共生和协同关系,构建超结构模型并将之转... 详细信息

甲醇制芳烃工艺产物成分复杂、对二甲苯含量低,耦合芳烃间转化技术能提升对二甲苯收率,但存在多组分匹配复杂、耦合非线性的难题。本文通过梳理5类反应产物集总与6种转化技术之间的对应、竞争、共生和协同关系,构建超结构模型并将之转化为非线性规划方程进行求解,提出甲醇制芳烃和芳烃间转化技术的高效耦合方法,揭示了反应产物和转化技术的多组分协调匹配机制,实现了组分中碳氢元素向对二甲苯的定向转化,为甲醇制对二甲苯的高效发展提供了思路。

关键词：对二甲苯超结构模型非线性规划方程甲醇制芳烃芳烃间转化

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矩形钢管自密实自应力混凝土短柱轴压试验研究

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工业建筑 2019年第5期49卷 154-158页

作者：赵志通刘英达余逍内蒙古科技大学土木工程学院内蒙古包头014010 包头市建筑设计研究院内蒙古包头014010

为了克服混凝土的体积收缩和开裂,提高矩形钢管内混凝土的密实度,确保钢管和混凝土更好的工作,使结构自身产生较高的自应力,提高结构整体力学性能,通过对3根矩形钢管自密实自应力混凝土短柱的轴心受压试验,分析矩形钢管自密实自应力混... 详细信息

为了克服混凝土的体积收缩和开裂,提高矩形钢管内混凝土的密实度,确保钢管和混凝土更好的工作,使结构自身产生较高的自应力,提高结构整体力学性能,通过对3根矩形钢管自密实自应力混凝土短柱的轴心受压试验,分析矩形钢管自密实自应力混凝土的钢管与核心混凝土的变形情况,与普通钢管混凝土进行比较,对此种结构的破坏形态、受力状态、承载能力和延性等特点进行分析。结果表明:在试验过程中,其核心混凝土始终处于三向应力状态下,使得矩形钢管自密实自应力混凝土结构的弹性工作阶段加长,弹性阶段可达到极限荷载的85%以上,与CECS 28 ∶2012《钢管混凝土结构设计与施工规程》相比较,初始自应力的存在,使得矩形钢管自密实自应力混凝土构件极限承载能力提高的幅度在15%以上。自应力的存在亦使矩形钢管自密实自应力混凝土短柱位移延性系数降低。

关键词：矩形钢管混凝土短柱自密实混凝土自应力混凝土轴心受压试验研究

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断层破碎带在渗流作用下应力特征及控制

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地下空间与工程学报 2019年第3期15卷 820-826页

作者：刘银张志强赵梓彤李化云西南交通大学交通隧道工程教育部重点实验室成都610031 西华大学土木建筑与环境学院成都610039

采用瞬变电磁仪对回风巷穿越断层破碎带的现场水文情况进行探测,获取区域地下水在巷道两帮集聚导致低阻异常区存在的水文特征。建立了回风巷赋水断层三维流固耦合力学模型,模拟分析了断层破碎带在动压及渗流作用下的应力分布及变形特征... 详细信息

采用瞬变电磁仪对回风巷穿越断层破碎带的现场水文情况进行探测,获取区域地下水在巷道两帮集聚导致低阻异常区存在的水文特征。建立了回风巷赋水断层三维流固耦合力学模型,模拟分析了断层破碎带在动压及渗流作用下的应力分布及变形特征。研究结果表明:孔隙水压力集中区和巷道两帮压应力集中区具有一致性,随着与断层距离的减小,双场集中区中区由两帮向顶角处转移;回风巷围岩变形失稳概括为3个阶段:即,两帮压密顶底板产生张拉裂隙阶段;地下水向巷道渗透及围岩软化阶段;围岩变形持续增大阶段。为控制回风巷进一步变形,提出了对两帮及底板进行注浆加固的方案。

关键词：地下工程渗流数值模拟断层流固耦合

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酯交换制油酸甲酯的基团贡献法热力学分析

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化工学报 2012年第6期63卷 1684-1690页

作者：张继龙赵志仝乔燕林昊庞先勇白启荣李瑞丰太原理工大学化学化工学院山西太原030024 太原理工大学矿业工程学院山西太原030024 太原市塑料研究所山西太原030024

采用基团贡献法和赵氏经验公式(ΔSv=AslgTb+Bs)计算了三油酸甘油酯与甲醇之间发生的三步连续可逆酯交换反应的标准摩尔反应焓、标准摩尔熵、标准摩尔反应Gibbs函数和标准平衡常数,并分析了酯交换反应转化率的影响因素。结果表明,酯交... 详细信息

采用基团贡献法和赵氏经验公式(ΔSv=AslgTb+Bs)计算了三油酸甘油酯与甲醇之间发生的三步连续可逆酯交换反应的标准摩尔反应焓、标准摩尔熵、标准摩尔反应Gibbs函数和标准平衡常数,并分析了酯交换反应转化率的影响因素。结果表明,酯交换反应是放热反应,低温和高压有利于反应的进行。酯交换反应的转化率在甲醇液相时受温度和压力的影响较小,醇油比增大可以提高反应的转化率,当醇油比为20∶1时转化率达到98.8%。酯交换反应的转化率在甲醇气相时,随着压力的增大而增大,随着温度的增大而减小。通过计算结果与实验数据进行比较,表明本文提出的分析方法是可行的。

关键词：基团贡献法生物柴油酯交换反应热力学 Gibbs函数

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