国家自然科学基金(50906047)
- 作品数：8 被引量：32H指数：4
- 相关作者：赵希强李龙之宋占龙马春元王涛更多>>
- 相关机构：山东大学山东科技大学教育部更多>>
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- 相关领域：动力工程及工程热物理化学工程石油与天然气工程更多>>
- 微波辐照生物质焦强化CO2重整CH4制备合成气被引量：3
- 2013年
- 为实现CO2重整CH4高效转化合成气,以生物质焦为催化剂和吸波介质,开展基于微波辐射的CO2重整CH4制备合成气的实验研究,主要考察反应温度、CO2与CH4摩尔比、生物质焦添加量以及水蒸汽的引入等条件对重整反应转化合成气的影响特性。研究表明,提高反应温度,加大CO2与CH4摩尔比以及增加生物质焦添加量均可促进反应气向合成气转化,但对合成气品质影响不一,升高温度能够提升合成气中H2与CO的比值,而加大CO2与CH4摩尔比和增加生物质焦添加量均会降低H2与CO的比值。水蒸汽的引入强化重整反应的进行,促使合成气中氢碳比的提高。
- 李龙之宋占龙王孚懋闫玉昆刘凯王裕磊马春元
- 关键词：微波重整合成气
- 农作物秸秆微波热解特性试验被引量：14
- 2009年
- 为了研究农作物秸秆在微波辐照下的热解特性,采用定制的微波加热装置,进行了整包秸秆的微波热解试验,并对秸秆微波热解的产物和能耗进行了考察。结果表明,微波加热过程中料包内部温度分布均匀,升温迅速。微波输入功率是影响加热过程的关键因素,同时料包内部的传热传质对温度分布也有重要影响。微波加热会引发秸秆的热解反应,气体产物主要由氢气、一氧化碳、甲烷和二氧化碳等组成,通过氮吸附方法和扫描电镜分析,得到了固体产物的比表面积、孔容和孔径。微波热解电耗较大,应该合理选择微波功率和物料处理量,以提高经济性。该文结果可为农作物秸秆的资源化利用提供基础性资料。
- 赵希强宋占龙刘洪贞王涛李龙之马春元
- 关键词：热解秸秆温度分布
- 微波辐照下生物质焦催化CO_2重整CH_4试验被引量：4
- 2012年
- 为了开发一种将生物质热解气中CO2和CH4转化为合成气的方法,该文以生物质焦为催化剂,利用微波加热方式开展了CO2重整CH4试验研究,探讨了粒径、微波功率、CO2与CH4摩尔比及空速对反应气转化率的影响,研究了CH4裂解、CO2重整CH4和CO2气化的反应特性。研究发现,使用粒径为0.83 mm以下的生物质焦催化CO2重整CH4,反应气转化率变化不大。增加微波功率、增大CO2与CH4摩尔比和降低空速均可以提高反应气转化率。重整反应中反应气初始转化率较高,随后CO2转化率降低幅度很小,CH4转化率则一直降低。相比于重整反应,裂解反应中CH4转化率降低幅度更大,气化反应前期CO2转化率高出重整反应,反应60 min后则低于重整反应。结果表明微波场中生物质焦对CO2重整CH4具有较好的催化效果。
- 李龙之宋占龙赵希强马春元
- 关键词：微波辐射生物质重整反应
- 秸秆料包微波加热过程的温度分布的数值模拟被引量：8
- 2011年
- 为深入了解微波加热过程,该文主要对秸秆料包微波加热过程的升温特性进行研究。将微波加热考虑成内热源,并使用Lambert定律对内热源分布进行简化计算,进而采用具有内热源形式的导热微分方程对微波加热过程中大尺寸物料内的温度分布进行了数值计算。最后,采用自制的微波加热装置,对秸秆料包微波加热过程中的温度分布进行了测量,并与模拟结果进行了对比。结果表明:数值模拟结果能较好地反映微波加热过程中大尺寸物料内部的温度分布,进而揭示大尺寸物料内部的传热规律。研究结果对微波热解装置的设计和优化,以及微波热解技术的推广利用有一定帮助。
- 赵希强王敏张建李龙之马春元宋占龙
- 关键词：微波加热温度分布
- 整包秸秆微波热解的试验研究被引量：4
- 2010年
- 使用自制的微波热重分析装置,对压缩打包后的小麦和玉米秸秆进行了微波热解试验,考察了微波辐射下秸秆的热解特性和影响因素。使用气相色谱对气体产物进行了定性定量分析,考察了气体的热值,并与常规热解得到的气体产物进行了比较。结果表明:秸秆的微波热解过程可以划分为干燥、预热解、挥发份大量析出和炭化等4个阶段,物料种类和微波功率对热解过程具有重要影响。热解气体产物中主要成分为氢气、一氧化碳、二氧化碳、甲烷等。较高的氢气含量预示着秸秆微波热解可以用来生产富氢燃气,研究结果为生物质微波热解的工业应用提供了基础性数据。
- 赵希强宋占龙马春元王涛李龙之
- 关键词：微波加热热解特性失重秸秆
- 生物质焦体系下CO_2-H_2O联合重整CH_4制合成气被引量：1
- 2013年
- 以生物质焦为催化剂,考查微波加热方式下CO2-H2O联合重整CH4反应中不同变量对反应的影响,研究联合重整过程中反应气转化行为。研究发现,添加水蒸气不仅能促进CH4和CO2的转化,还会提高合成气中H2与CO的比值;增加微波功率可促进CH4和CO2转化,提高H2与CO的比值,而加大CO2与CH4物质的量之比和降低空速在提高CH4和CO2转化率的同时,会降低H2与CO的比值;联合重整反应初期CH4和CO2转化率均高于CO2重整CH4反应。随着时间的延长,反应气转化率持续降低,反应后期两反应中CO2转化率非常接近,而CH4转化率差值在10%以上。
- 李龙之宋占龙赵希强马春元
- 关键词：重整微波合成气水蒸气
- 微波辐照下活性炭催化CO_2重整CH_4制备合成气被引量：5
- 2012年
- 利用微波加热装置,用活性炭作催化剂,进行CO2重整CH4的实验研究,考察了微波功率和CH4/CO2比值对重整反应的影响,测试了活性炭的催化性能,借助比表面积分析和Boehm滴定法分析了活性炭失活原因。研究表明:增加微波功率和减小CH4/CO2比值有利于提高CH4和CO2转化率以及出口气体中合成气比例,并导致H2与CO的摩尔比降低;反应初期活性炭表现出良好的催化性能,40 min后活性炭催化性能显著降低;孔结构特性的改变和含氧官能团数量的减少是造成活性炭失活的主要原因。
- 李龙之宋占龙李中庆赵希强马春元
- 关键词：活性炭重整合成气
- 基于活性炭的微波辐射CO2重整CH4的研究被引量：1
- 2011年
- 以木质活性炭为催化剂,在微波加热实验台上进行了CO2重整CH4的实验研究,考察了活性炭的升温特性,比较了CH4裂解、CH4/CO2重整和CO2气化反应中反应气转化率,分析了反应温度、CH4与CO2物质的量比值和空气流速对重整反应的影响,测试了活性炭的催化活性.结果表明,微波辐射下活性炭床层温度迅速升高;重整反应中CH4转化率高于裂解反应,而CO2转化率低于气化反应;提高反应温度、减小CH4与CO2物质的量比值和降低空气流速均利于提高CH4和CO2转化率,同时降低合成气中H2与CO物质的量比值;初始阶段活性炭表现出较好的催化活性,40 min后活性炭迅速失活.
- 李龙之宋占龙李中庆赵希强赵希强
- 关键词：活性炭微波重整CH4
