污泥掺混木屑水解残渣为载体的复合相变材料循环热性能研究

以污泥水热解残渣资源化为目标,采用真空吸附法将污泥/木屑水热解的残渣吸附三水乙酸钠制备了复合相变储热材料。对水热解残渣进行了BET和粒径分析的表征,通过同步热分析仪、XRD及水浴中熔化-凝固多循环对复合储热材料的储热能力、相变温度、热循环稳定性等性能参数进行分析。实验结果表明,制备的复合相变储热材料无需添加增稠剂或悬浮剂等助剂,借助污泥残渣本身特有的均匀粒径和细微粒度特性以及木屑挥发分析出对残渣的造孔重整,作为载体可有效改善常规水合物储热材料的相变过冷度和相分离问题。封装尺度对储热材料的相变潜热和稳定性影响较小,100次循环后的潜热实际值与理论计算值(219.8 kJ/kg)相差仅为-0.5%～0.4%,化学组分也未有变化,可见该复合储热材料既具有优良的热稳定性也具有可靠的化学稳定性。     

蒙东褐煤脱水改质的孔隙特性研究

对蒙东褐煤及其灰分在一定温度和压力下进行脱水,利用扫描电子显微镜、低温氮吸附法研究脱水前后褐煤的表面特性及煤样和灰样的孔隙特性.结果表明:褐煤的脱水率达到70%以上,脱水后煤样的空干基低位发热量增加10%以上,且热压后褐煤的外表面相对光滑.由吸附脱附等温线表明,30 MPa热压后褐煤的孔隙特性和回水性能无明显变化.50 MPa热压后褐煤的比表面积和总孔体积均减小,吸水回潮能力减弱,回水率仅为58.7%.与印尼褐煤相比,蒙东褐煤受热压压力的影响不明显,灰分会抑制热压过程中煤样孔隙结构的变化,影响热压脱水的效果.     

聚苯乙烯热降解(Ⅱ):碳化与阻燃机理

碳化物特别是石墨、微泡碳具有良好防火隔热性能。高温下聚合物裂解形成含有碳碳不饱和双键物质，并进一步形成碳化残渣。碳化残渣具有良好的防火隔热作用，可改善聚合物材料的阻燃性能。系统分析了卤素类有机化合物、氧气、氧化剂和固体超酸等对聚苯乙烯在高温下裂解生成碳碳不饱和双键材料的影响。     

褐煤干燥及热解机理研究现状

单个大颗粒褐煤干燥、热解机理的研究对于褐煤提质技术的开发具有重要的理论与实际意义,可用于该过程的数值计算与优化研究.对于单个大颗粒褐煤而言,在干燥、热结过程中内部存在较大的温度、水含量及挥发分含量的梯度,所涉及到的科学问题为多孔介质传热与传质问题.文中主要针对褐煤的干燥机理、热解机理及堆积态干燥过程机理进行了详细的文献调研.     

褐煤表面吸附水分子的微观机理

应用密度泛函理论在分子水平上研究了水在褐煤表面的微观吸附机理,在B3LYP/6-311G+(d,p)优化基础上,采用Gaussian09软件程序包计算得到褐煤表面构型及其不同煤水吸附构型,采用完全均衡校正法对其相互作用能校正重叠误差.运用Multiwfn程序和VMD软件,应用静电势分布图、散点图和约化密度梯度(RDG)填色等值图对不同褐煤表面模型进行图形化分析.结果表明:褐煤表面对水分子的吸附为物理吸附,属于弱相互作用,这些弱相互作用力以氢键作用为主,其余为范德华弱相互作用;羟基、羧基对水的吸附性最强,其他含氧基团(如醚键、甲氧基等)次之,苯环最弱;水分子吸附形成的相互作用区域并不简单地集中于某个基团或某个原子,而是与褐煤局部区域都形成一定的相互作用,这不仅增强了水分子的吸附作用,而且对褐煤结构产生较大影响.     

泥炭与沸石制取吸附材料实验研究

利用天然沸石和泥炭作为原材料,水泥作为粘结剂,研制出一种具有一定强度并同时具有脱氮除磷功能的新型吸附材料.实验结果表明:天然沸石∶天然泥炭∶水泥质量比为=2∶0.05∶1时,该材料抗压强度可达6.79 MPa,耐水性能良好.材料吸附性能实验结果揭示,该材料对氨氮和总磷具有良好的去除效果,符合准二级动力学模型.     

褐煤颗粒垂直移动床干燥过程数值模拟研究

褐煤干燥是提高褐煤能源应用系统性能的重要手段.文中以褐煤垂直移动床干燥过程为对象,建立了传热传质模型,分析了影响干燥性能的主要因素.研究结果表明:对于单程气流,移动床形状因子对除湿量、送风功耗和干燥均匀性具有显著影响;颗粒粒径会影响到干燥饱和区的范围;提高气流流量或温度有利于提高干燥性能;采用多程气流结构有利于提高干燥...     

褐煤活性焦制备工艺研究

本研究提出了褐煤提质制焦一体化技术,以褐煤为原料,将褐煤提质与活性焦制备相结合,生产满足活性焦脱硫工艺要求的廉价活性焦产品.试验表明,采用褐煤提质制焦一体化技术生产的褐煤活性焦其各项脱硫吸附特性指标与常规活性焦相近,能满足活性焦脱硫工艺的要求,其生产成本要低于常规活性焦.     

低阶煤电化学氧化制腐植酸的研究进展

  目的  随着可再生能源的大力发展,“双碳”背景下低阶煤的清洁高效利用不仅提高了资源利用率、经济价值,更具有重大的社会意义。褐煤、风化煤等低阶煤是煤基腐植酸的主要来源,腐植酸因具有弱酸性、氧化还原性、生理活性等特性,用途广泛。然而直接提取方式难以实现煤中腐植酸的高效提取,通常需经氧化预处理来提高腐植酸的产率。  方法  文章首先简述了腐植酸的性质和应用;然后,介绍了传统的化学氧化的工艺过程、原理和特点,综述了新型低阶煤电化学氧化方法及优势;最后,对低阶煤电化学制腐植酸进行了展望,以期为低阶煤制取腐植酸提供参考。  结果  电化学氧化法具有条件温和、反应易于控制、产率高、减少环境污染等优点,是一种比较有前景制备腐植酸的方法。  结论  采用可再生电力驱动的电化学氧化实现低阶煤中腐植酸的高效提取是实现低阶煤非燃料高附加值利用的途径之一。     

活性炭与TiO2相结合去除室内污染物甲醛的实验研究(Ⅰ)

将光催化技术与活性炭吸附技术相结合,利用活性炭吸附功能,强化污染物向催化剂表面的传质,在催化剂表面形成局部高浓度,提高室内低污染物浓度条件下的光催化去除效率.实验结果表明,活性炭吸附材料存在吸附饱和,而将活性炭材料与光催化剂相结合,一方面可以提高污染物光催化去除效率,另一方面,污染物的光催化作用可以延缓活性炭材料的吸附饱和,延长活性炭材料的使用寿命;同时在活性炭材料上负载催化剂则存在着最佳的催化剂负载量.这两种捌术相结合形成的催化剂膜,既具有一定的牢固性又有一定活性.本研究结果为光催化技术的应用提供了理论支持.