刘丰
- 作品数：12 被引量：20H指数：3
- 供职机构：华中科技大学能源与动力工程学院煤燃烧国家重点实验室更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金湖北省自然科学基金教育部“新世纪优秀人才支持计划”更多>>
- 相关领域：动力工程及工程热物理理学化学工程环境科学与工程更多>>
- CO在氧载体MnFe_2O_4表面吸附的第一性原理研究
- 化石燃料燃烧排放出大量的CO2是致使全球气候变暖的主因,根据政府间气候变化专门委员会(IPCC)的报告:只有在2050年之前实现减少CO2排放量的50~80%,才能抑制全球变暖的趋势,并把升温幅度控制在2℃以内,因此CO...
- 刘丰刘晶张振
- 文献传递
- 基于CoFe_2O_4载氧体的生物质化学链气化反应特性被引量：10
- 2019年
- 在热重分析仪和固定床反应器上对基于CoFe_2O_4载氧体的生物质化学链气化反应特性进行了研究,考察了载氧体与生物质质量比、水蒸气、反应温度对生物质化学链气化反应特性的影响,同时也对载氧体的循环反应性能进行了研究。通过XRD及SEM对新制备的和反应后的载氧体进行了表征。热重结果表明:CoFe_2O_4能够提供晶格氧,有效促进生物质气化。当CoFe_2O_4与生物质质量比为0.8,水蒸气体积分数为50%,温度为900℃时,气化反应效果最好。5次循环反应后,仍能获得较高品质的合成气,载氧体能够循环再生且未出现明显烧结团聚。
- 王旭锋刘晶刘丰杨应举
- 关键词：生物质合成气化学链COFE2O4
- 铜基氧载体制取O_2-CO_2混合气体的实验研究被引量：1
- 2014年
- 采用溶胶-凝胶燃烧法制备了铜基氧载体CuO/CuAl_2O_4,利用热重分析仪研究了铜基氧载体的释氧性能,并在固定床反应器内对铜基氧载体的释氧和吸氧特性进行了实验研究。结果表明,CO_2气氛下,铜基氧载体能够释放出O_2,随反应温度增加,O_2-CO_2混合气体中O_2含世增加,反应时间减少.释氧后的铜基氧载体能够吸收N_2-O_2混合气中的O_2,吸氧速率及转化率同时受到热力学和动力学控制.880℃为铜基氧载体最佳释氧与吸氧温度。
- 王敏俊刘晶刘丰刘洋郑楚光
- 关键词：化学链制氧CO2捕集
- 尖晶石型载体CuAl_2O_4表面上CO吸附的机理研究
- 作为减少CO2排放的一个重要技术选择,化学链燃烧(CLC)由于其CO2内分离特性而得到广泛关注。氧载体的制备及其性能优化是CLC系统连续稳定运行、实现商业应用的前提和基础。一般而言,采用单纯金属氧化物作为载体不能满足连续...
- 张振刘晶刘丰张丙凯郑楚光
- 文献传递
- 尖晶石型载体CuAl2O4表面上CO吸附的机理研究
- 作为减少CO2排放的一个重要技术选择,化学链燃烧(CLC)由于其CO2内分离特性而得到广泛关注.氧载体的制备及其性能优化是CLC系统连续稳定运行、实现商业应用的前提和基础.一般而言,采用单纯金属氧化物作为载体不能满足连续...
- 张振刘晶刘丰张丙凯郑楚光
- CO在氧载体MnFe2O4表面吸附的第一性原理研究
- 化石燃料燃烧排放出大量的CO2是致使全球气候变暖的主因,根据政府间气候变化专门委员会(IPCC)的报告：只有在2050年之前实现减少CO2排放量的50～80％,才能抑制全球变暖的趋势,并把升温幅度控制在2℃以内,因此CO...
- 刘丰刘晶张振
- 汞在SCR催化剂MnO_2表面吸附的第一性原理研究
- 汞作为一种主要的全球性污染物而备受关注,燃煤电站是大气中人为汞排放的重要来源。燃煤烟气中汞以单质汞(Hg0)、氧化态汞(Hg+、Hg2+)和颗粒态汞(Hgp)三种形式存在。颗粒态汞可以通过除尘装置脱除;氧化态汞可以通过湿...
- 张丙凯刘晶刘丰张振
- 文献传递
- 化学链燃烧中H 2S与CuFe 2O 4载氧体的反应机理被引量：1
- 2020年
- 基于密度泛函理论和周期性结构模型,在分子水平上研究了化学链燃烧中H 2S与CuFe 2O 4载氧体表面相互作用的微观反应机理。结果表明,H 2S分子解离的SH、S和H基团倾向于吸附在O 1原子顶位上。H 2S分子在CuFe 2O 4载氧体表面发生的反应主要包括3个步骤:H 2S分子吸附、H 2S脱氢和H 2O分子形成。首先H 2S吸附在CuFe 2O 4载氧体表面进而发生两步脱氢反应,随着反应的进行,产生的H 2O分子从载氧体表面脱附,CuFe 2O 4载氧体表面的S基团发生迁移并填入氧空位形成硫化表面。其中H 2O分子的形成需克服135.57 kJ/mol的反应能垒,为速控步骤。围绕Cu原子进行的反应路径是H 2S与CuFe 2O 4载氧体表面反应的主要路径,与实验结果吻合。
- 李钰刘晶刘丰方瑞雪
- 关键词：化学链燃烧反应机理密度泛函理论
- 化学链燃烧中H_2S对NiFe_2O_4氧载体活性的影响机理被引量：4
- 2017年
- 采用密度泛函理论方法研究H_2S与NiFe_2O_4(001)完整表面和氧缺陷表面的相互作用机理。结果表明,H_2S在NiFe_2O_4氧载体表面Ni原子位的吸附能比其在Fe原子位的吸附能大。氧缺陷的形成会使H_2S在氧载体表面金属原子位的吸附能增大,并且Ni原子位吸附H_2S的吸附能增加更为明显。因而,NiFe_2O_4氧载体表面的Ni原子位是H_2S的主要吸附位。同时采用热力学方法进一步研究含H_2S的合成气与NiFe_2O_4氧载体之间的反应,发现H_2S与氧载体的反应产物与氧载体的还原程度密切相关。由于铁氧化物的深度还原过程受到热力学限制,H_2S与NiFe_2O_4氧载体反应的主要产物为Ni_3S_2。密度泛函理论方法与热力学方法研究结果均表明H_2S倾向于与Ni Fe_2O_4氧载体中Ni发生相互作用,这将对NiFe_2O_4氧载体的反应性能产生不利影响。
- 戴金鑫刘晶刘丰
- 关键词：二氧化碳捕集化学链燃烧NIFE2O4H2S
- 基于CuMn 2O 4载氧体的生物质化学链气化热力学分析被引量：3
- 2020年
- 建立了以CuMn 2O 4为载氧体、松木屑为燃料的生物质(B)化学链气化模型,对CuMn 2O 4载氧体和松木屑之间的化学链气化反应进行了热力学模拟。研究了气化过程中CuMn 2O 4载氧体的还原过程,考察了燃料反应器内载氧体与生物质摩尔比(n(O)/n(B))、反应温度、水蒸气与生物质摩尔比(n(H 2O)/n(B))、CO 2与生物质摩尔比(n(CO 2)/n(B))等因素对气化反应的影响,分析了空气反应器内载氧体晶格氧的恢复过程。热力学分析表明:CuMn 2O 4在气化反应中可以提供晶格氧,有效促进松木屑的气化。CuMn 2O 4载氧体中的Cu和Mn组分在化学链气化反应中分别按照CuO→Cu 2O→Cu和Mn 2O 3→Mn 3O 4→MnO的顺序逐级被还原,并且Mn 2O 3优先CuO被还原。以气化系统的碳转化率和合成气产量为主要评价指标,优化的反应条件为:n(O)/n(B)为0.16,反应温度为1273 K,n(H 2O)/n(B)为0.40,n(CO 2)/n(B)为0.20。在空气反应器内,CuMn 2O 4载氧体还原后失去的晶格氧经空气氧化后可以恢复到初始状态。
- 方瑞雪黄齐翔刘晶刘晶
- 关键词：生物质载氧体热力学分析
