Na2CO3-K2CO3熔盐法同时制取合成气和金属锌

针对传统的甲烷转化制合成气及金属锌制备技术的缺陷,提出了一种新型的熔融盐反应体系,在熔融盐反应器中以熔融盐(质量比为1:1的Na2CO3/K2CO3)为反应介质对CH4与ZnO反应同时生成金属锌和合成气作了实验研究,利用气相色谱对气体组分进行了分析. 结果表明,反应尾气组分主要是H2, CO和CH4,未检测到CO2,其中合成气的量及H2/CO比例随反应温度的升高而增加,在1198 K左右获得了H2/CO比为2的合成气. 合成气和金属锌分别从气相和熔融盐中获得. 用XRD, SEM及EDS对金属锌产品和熔融盐进行了表征,发现反应后的熔融盐含有少量Na2O和NaOH,来自于CH4与熔融盐之间的微弱反应,由此推断熔融盐还具有消碳功能.     

磷石膏高温还原分解体系研究进展

高温还原分解反应体系的构建和优化是提高磷石膏分解效率的关键.总结磷石膏高温还原体系的类型和特点,从热力学和动力学理论研究分析磷石膏还原分解的反应原理和规律;归纳磷石膏高温分解体系优化研究进展,体系优化包括利用促进剂、反应气氛及工艺优化;展望磷石膏高温还原分解研究方向和发展趋势.     

低灰熔点无烟煤煤焦与CO_2催化气化特性研究

利用碱金属碳酸盐作催化剂,对低灰熔点无烟煤煤焦与CO2的催化气化反应活性进行研究.结果表明,反应活性主要受温度、催化剂种类及担载量的影响,催化活性顺序为:K2CO3Na2CO3Li2CO3,煤焦的反应活性随着催化剂担载量的增加而提高;在反应过程中,催化剂与煤焦中的物质会发生一定程度的反应,生成不溶性盐;煤焦的比表面积会随着催化剂担载量的增大而减小,但催化活性反而增强,其主要受到催化剂提供的反应活性中心的影响.     

F-在方解石表面的吸附及其对方解石表面性质的影响

氟元素主要存在于磷矿和萤石等矿物中,这些矿物中都伴生有方解石脉石矿物,在浮选分离的弱酸条件下,矿物表面的F^-会部分溶出并吸附到矿物表面,从而影响矿物表面性质。本文研究了F^-在方解石表面的吸附及其对方解石表面性质的影响机理。结果表明,在矿浆pH 值为5.5时,F^-以化学吸附的方式吸附在方解石表面,随着吸附时间的增加吸附量逐渐增加,90 min时方解石对F^-的吸附达到平衡。在油酸钠(NaOL)为捕收剂时,F^-的存在会降低方解石表面的疏水性。通过Zeta电位测试、溶液化学计算和X射线光电子能谱仪(XPS)分析表明,F^-会和方解石表面的Ca²⁺反应生成CaF₂沉淀,占据方解石表面的Ca位点,降低NaOL在方解石表面的吸附量。     

无烟煤水焦浆性能及工业化气化实验研究

对无烟煤水焦浆(APCWS)的成浆性与稳定性做实验研究,并进行工业化气化实验.结果表明,APCWS的表观黏度随石油焦加入量的增大而减小,萘系聚合物(NSP)的分散性优于磺化木质素(LS)的分散性,采用LS添加剂的APCWS稳定性更好;工业化气化实验结果显示,APCWS的气化温度、石灰石加入量和氧浆比都比精煤水煤浆(RCWS)的要低,气化活性较好,具有更高的碳转化率,气化渣中碳含量较RCWS气化渣中碳含量低,且气化渣颗粒性较好,较容易过滤;利用APCWS比RCWS浆吨氨气化原料成本降低,经济效益显著.     

水/二氧化碳气氛下酒糟催化气化反应特性的研究

在固定床气化装置中,以赤泥为催化剂、水/二氧化碳为气化剂对酒糟进行气化实验。研究了赤泥添加量、气化温度和V（水）/V（二氧化碳）对酒糟气化活性的影响,并对水/二氧化碳共气化协同机理进行了探讨。结果表明：当赤泥添加量为20%（质量分数）时气化活性最佳;升高气化温度有利于提高气化反应活性;随着V（水）/V（二氧化碳）的增大,合成气产量、n（氢气）/n（一氧化碳）均增加,分别达到270.7 mmol/g和6.67;在水/二氧化碳混合气氛下共气化反应产生了明显的协同效应,协同因子在60%水-40%二氧化碳（体积分数）时达到峰值。拉曼光谱、扫描电子显微镜及比表面积分析表明：水/二氧化碳混合气氛下酒糟焦无定形碳和非晶碳结构的破坏程度比在纯水或二氧化碳中更严重,验证了二氧化碳和水在酒糟气化中存在协同效应;二氧化碳更容易在酒糟焦表面发生气化反应,形成大量微孔使其比表面积增加;水炭渗透力较强有利于形成中孔;在水/二氧化碳混合气氛下,二氧化碳与水产生的交互作用促进了孔结构的发育,使酒糟焦的微孔发展为中孔和大孔并促使气化反应向酒糟颗粒内部发展,这是协同效应产生的主要原因。     

熔融盐中晶格氧部分氧化甲烷制取合成气Ⅰ.原理和熔融盐体系分析

熔融盐中用晶格氧部分氧化甲烷制取合成气是一种有利于合理利用反应热,避免热点、爆炸等问题和降低生产成本的合成气制取新方法。对其原理、试验装置进行了介绍。通过理论计算和TG、DTA、TPD、TPR等试验方法对熔融盐系统和氧载体进行了研究分析。结果表明:选用质量比为1∶1的Na2CO3和K2CO3作为熔融盐体系较适合,且反应温度在800℃时较适宜;理论计算NiO、CeO2、CO3O4、ZnO作为晶格氧氧载体部分氧化甲烷制取合成气所需控制条件不同;800℃的熔融盐体系中,NiO是适合的氧载体。     

高分子包膜缓控释肥养分释放机制及模型研究现状

新型缓控释肥料作为研究热点已有大量成果,但针对缓控释肥料的养分释放机制及养分释放影响因素的研究还相对较少。文中从高分子膜材料出发,分析各类高分子材料的特点,总结出现有高分子材料包膜缓释肥的养分释放机制主要为扩散机制和破裂机制。由于膜材料种类繁多且养分释放过程的复杂性,现有养分释放机制无法准确地评价高分子包膜缓释肥性能,需要通过建立缓释模型的方式来描述高分子包膜缓释肥养分释放情况,文中综述了现有新型缓控释肥料的养分释放模型,并且提出将肥料缓释模型与植物生长养分需求相结合,可进一步提高缓控释肥料的养分利用率。     

白酒酒糟与污水污泥共气化制氢反应特性及协同性分析

利用固定床为反应器、水蒸气为气化剂进行了污水污泥（SS）和白酒酒糟（SDG）的气化实验,通过分析二者的掺混比和反应温度对二者气化特性的影响,推导了二者共气化的协同作用及协同机理。结果表明,污水污泥比白酒酒糟气化反应活性更强,白酒酒糟比污水污泥合成气选择性更高,二者在气化中存在互补作用。污水污泥与白酒酒糟共气化时,随着共混物中白酒酒糟比例的提高,氢气含量逐渐提高、一氧化碳含量逐渐降低;提高反应温度和增大污水污泥比例,可以提升气化反应的活性。当反应温度为800℃、污水污泥与白酒酒糟的质量比为1∶1时,污水污泥与白酒酒糟共气化具有最大的协同因子（1.36）。污水污泥和白酒酒糟中的钾和钙对气化反应产生了协同催化效果,催化机理为钾和钙的氧化还原循环。     

改性聚乙烯醇添加酒糟制备缓释肥包膜材料的表征及其性能

采用聚乙烯吡咯烷酮（PVP）,通过溶液共混的方式对聚乙烯醇（PVA）进行改性,添加酒糟（JZ）制备复合包膜材料,并对氮肥进行包膜制备缓释肥料。研究了JZ的添加量对复合包膜材料性能以及包膜肥料缓释性能的影响。结果表明：JZ与各组分之间通过氢键作用相互结合,相容性良好;JZ的添加使复合膜材料热稳定性得到了显著提高;120d PUPZ5复合包膜材料降解率相比未添加JZ提高了20.11%;随着JZ的加入,复合包膜材料的机械性能先增加后下降,当JZ与PVA的质量比为15∶100时复合膜材料的力学性能达到了20.75MPa,比未添加酒糟提高了528.79%,且缓释肥料具有良好的缓释性能,可以通过调节JZ在复合包膜材料中的含量来控制缓释肥料中N的释放速率。