工业微波辐照对褐煤热解特性的影响

为了研究微波干燥对褐煤热解特性及产物的影响,采用功率为10kW的915 MHz工业级微波辐照装置对我国典型褐煤进行了辐照干燥试验,并通过微商热重(DTG)曲线、差示扫描量热法(DSC)和气相色谱-质谱联用(GC-MS)分析,对比研究了微波辐照干燥与直接热干燥后褐煤热解动力学及热解产物组分的差异.试验结果表明:对于所研究...     

微波加热对褐煤干燥及成浆特性的影响

针对外水分和内水分含量都很高的褐煤,利用微波700 W加热10 min使其干燥,可有效地改善其成浆性能,使最大成浆浓度由原煤的45.67%增加到51.65%。利用六种薄层物料干燥数学模型对褐煤干燥过程进行计算,发现Page模型可很好地描述褐煤的微波干燥过程。褐煤脱水能耗随着微波功率增大而降低,当用大反应容器、大装样量时的微波能耗比小反应容器、小装样量时要低。经微波干燥后的褐煤若放置于空气中,发现微波改性使煤样二次吸水的负作用受到明显抑制。     

整包秸秆微波热解的试验研究

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.     

微波热解生物质废弃物的研究

利用微波热裂解生物质废弃物,使其转化为可直接利用的能源,是一种非常重要的处理工艺。运用自行研发的单模谐振腔微波设备对生物质废弃物进行热解反应试验,考察了微波功率、反应时间、含水率和物料粒径对木屑热解的影响,得到较优的反应工艺条件:微波功率为2.0 kW,反应时间为8 min,含水量为20%,物料粒径为0.5~0.8 mm。分析研究了固、液、气3种热解产物:固体产物(炭)的性质得到了改善;生物油主要是芳香烃类化合物和呋喃类化合物的复杂混合物;热解气体产物主要为CO,CO2,甲烷等,热值相对较高。     

纤维素微波热解基础研究

为了改善生物质热解油品质,有必要开展微波选择性热解的基础研究。以微晶纤维素为模型,研究微波热解温度、微波吸收剂(催化剂)等条件对产物分布组成规律的影响,确定了呋喃类和糖类是裂解的主要产物。通过分析几种主要产物的变化行为和转化途径,认为微波特有的"体加热"机制促进了3,6-脱水吡喃糖开环路径、左旋葡萄糖二次脱水以及通过C2和C5的缩合形成呋喃结构葡萄糖苷。在此基础上,探讨了纤维素微波热裂解机理模式。     

多孔物料微波对流干燥模化方法研究

根据微波对流干燥法的特点，建立多孔物料微波对流干燥过程的物理模型和数学模型，通过对数学方程式的无因次化处理，结合多孔物料微波对流干燥过程中各准数的作用，进行模化分析条件，从而找出进行模化实验研究的决定性准数，得出进行微波对流干燥模化实验研究必须遵循的条件①几何条件相似；②微波加热功率相似；③决定性准数相等。     

微波预处理对生物质干燥特性及理化性质的影响

选取棉秆在微波反应器中进行不同干燥温度和初始含水率下的干燥实验,发现微波干燥可迅速降低生物质原料的含水量,同时实现深度干燥;微波干燥可有效增大原料的比表面积,丰富生物质的孔隙结构。     

微波特性对放电/点火核心形貌特征影响

基于微波辅助点火/电试验台架,采用因素解耦的方法,探究了微波辅助放电/点火过程中,微波脉冲频率、峰值功率对放电/点火核心半径及形貌的影响规律及其内在机制.研究发现:在频率为1kHz和功率为1kW时微波辅助模式的放电/点火核心半径是火花点火模式的173.6％,同时微波馈入导致核心表面出现褶皱;中断效应的存在使不同脉冲频率...     

气体微波放电转化NO的模拟实验研究

对模拟烟气系统的微波放电转化NO过程进行了数值模拟,分析了影响NO转化率和N2、NO2选择性的因素及规律。研究结果表明:在He+NO+O2系统中,40 W微波功率下,NO总转化率可达77%,其中59%转化为N2,18%转化为NO2。微波功率、NO初始浓度和O2初始浓度等对NO转化率及N2、NO2的选择性有一定的影响。微波功率对NO转化率影响不大,但微波功率的增大有利于NO向N2的转化、提高N2选择性。NO初始浓度的增加降低了体系的NO转化率。O2的加入使产物中NO2的量增加,但NO转化为N2的转化率总大于其转化为NO2的转化率。屏蔽O自由基和N自由基均降低了NO的转化率,有O无N使NO主要转化为NO2,有N无O有利于NO向N2的转化。     

半纤维素微波热解研究

以木聚糖为模型物,考察温度、微波功率以及微波吸收剂等因素对热解产物分布组成的影响规律。研究发现:中等温度(400~500℃)有利于生物油的生成,而更高的温度导致气体产量的增加;升高功率在较低温度(300~400℃)下有利于生物油和生物气的生成,而超过500℃后功率的影响明显减弱;生物焦收率随温度和功率总体呈下降趋势,但在温度超过500℃后趋于平稳,维持在20%左右;生物焦的加入增加了气体的生成,降低了生物油和生物焦的产出,石英砂对产物的影响不大,乙酸增加了生物质气体和生物油的产率。同时发现,生物油富含呋喃类、烃类以及糖类等裂解产物,通过推测主要产物的变化行为和转化途径,认为微波提供的富氢环境以及脱水效应导致了大量的呋喃类及糖类产物生成,而微波特有的"体加热"也强化单体开环、重整和缩聚形成芳烃。     

从微波能应用技术的发展探索其产业化前景

简述了近期国内外微波能应用技术的发展动态,特别是在微波化学;微波等离子体材料改性及化学汽相沉积(MPCVD)制备新材料;微波高温烧结;微波低温干燥;微波橡胶硫化;微波废橡胶脱硫再生等新的交叉学科领域和新技术的发展趋势。同时,提出了开拓微波能应用技术在这些领域产业化发展的问题和良好的发展前景。     

微波吸收剂与气氛对造纸污泥微波裂解效能影响

研究了近年来比较新颖的一种处置污泥方法——微波裂解法。主要探讨了在输入功率为1 800 W的微波下,同种气氛时对250 g干的造纸污泥添加不同微波吸收剂以及在相同的前提条件下通入CO2和N2两种气体时造纸污泥微波裂解的效能影响规律。研究发现:在CO2气氛下,对造纸污泥中分别添加了5%的水、活性炭、NaOH和ZnCl2微波吸收剂后污泥的裂解效果明显变好,且可以看出添加了5%的NaOH后污泥微波裂解效果最好,污泥温度达到331℃;在相同的前提条件下污泥的微波裂解效果在不同气氛下也明显不同:在不添加任何微波吸收剂对干污泥进行裂解时,污泥在CO2气氛下裂解的最终温度只有85℃左右,甚至没有达到100℃,造纸污泥在N2气氛下裂解效果较好些,但对污泥添加了5%的水和NaOH后,污泥在CO2气氛下裂解效果较好些。上述研究结果为造纸污泥进行微波裂解时的适宜条件提供了一定的参考价值。     

Comparison between isothermal and microwave gasification of lignite char for high syngas production

Using the water of lignite as gasification agent, this paper mainly studies the influence of microwave and isothermal gasification on the syngas production and H₂/CO ratio to obtain the maximum possible amount of high-quality syngas. The results show that microwave heating produced syngas had an immensely superior performance over conventional heating. The total gas yields of 1,000 W microwave gasification is 1.75 times more than that of the 1,000°C isothermal gasification. Moreover, the values of H₂/CO ratio obtained from microwave gasification was higher than 1,000°C isothermal gasification.     

Microwave-enhanced pyrolysis of Yunnan lignite for improving rich hydrogen syngas production

This study aimed to obtain the maximum possible gas yield and the high-quality syngas production from microwave pyrolysis of lignite. The microwave pyrolysis experiments have explored the influence of the using of microwave stir device and different coke ratios on gas production rate and gas yield. The results show that the influence of microwave stir device on both gas production rate and gas yield was substantial. Adding appropriate semi-cokes can accelerate the lignite microwave pyrolysis rate, and increase the production of gas.     

Ultrafast fabrication of nanostructure WO3 photoanodes by hybrid microwave annealing with enhanced photoelectrochemical and photoelectrocatalytic activities

Tungsten oxide (WO₃) nanoplate films with a relatively rough surface were successfully fabricated via a simple hydrothermal method, followed by the hybrid microwave annealing (HMA) treatment only a few minutes for the first time. The microscopic morphology and phase were characterized by scanning electron microscopy (SEM), high resolution transmission electron microscopy (HR-TEM), Raman spectrum and X-ray diffraction (XRD). Photoelectrochemical measurements demonstrated that the obtained WO₃ film of microwave processing for 11 min exhibited the photocurrent density of 1.60 mA/cm² at 1.2 V (vs. Ag/AgCl) and the IPCE value of 55% at 355 nm under an applied voltage of 1.0 V (vs. Ag/AgCl), which were about 3 and 2.5 times compared with the WO₃ film prepared by the conventional annealing method, respectively. Moreover, the WO₃-HMA films were applied to the versatile photoanode-driven photoelectrochemical system for CO₂ reduction into formic acid. The maximum formic acid generation rate and faradaic efficiency of the WO₃-HMA films were 9.21 μmol h^?1 cm^?2 and 45.45%, respectively. This study provided a facial and rapid method to synthesize the high-performance WO₃ photoanodes with better photoelectrochemical and photoelectrocatalytic activities.     

微波加热在煤除湿中的应用研究

简要介绍了微波的特性及其加热原理,并对煤在微波场下的除湿机理、特点和除湿效果进行了分析。与传统除湿方法相比,微波辐射能对物料具有选择性加热特点,可在一定程度上实现对煤的“体加热”,也有可能在较低温度下完成煤的除湿过程,有利于保持煤的热性质和成焦性能,并且可部分脱除煤中有害元素。文章在前人工作的基础上综合分析了煤在微波除湿过程中的影响因素及其应用前景。     

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stimated.damping, Mg-Zr alloys, research中国人民解放军武器装备重点基金项目(6140502)0材料导报Materials Review436-439 450TG132B0222B;B022_2刘广;425-42     

微波光电导中的灵敏度分析

对微波光电导法测量半导体少数载流子寿命的测试系统进行灵敏度分析。利用Maxwell方程组的求解和转移矩阵的利用,可对微波光电导测试系统求出反射系数和灵敏度。讨论了灵敏度与样品的电导率、厚度的关系。通过比较一般的测试系统以及它的两种特殊情况发现：对于所有电导率的样品,在测试样品背后的合适位置放置金属反射器可增加测试系统的灵敏度。     

微波冶金耐火材料研究

对微波冶金耐火材料的使用要求和特性进行了系统的理论分析和研究,提出了微波冶金耐火材料的分类及评价指标,并对几种重要的微波冶金耐火材料进行了论述和评价.