木质纤维素蒸汽爆破预处理技术的研究进展

介绍了蒸汽爆破预处理方法的研究进展、工艺路线及存在的主要问题,分析了处理强度、预浸条件、抑制物产生及脱毒处理、分子结构变化等对预处理效果(原料回收率、纤维素酶酶解率、糖得率)的影响,指出今后的发展方向是优化蒸汽爆破预处理和后续脱毒的工艺条件。     

神经网络法用于预测城市生活垃圾热值

采用神经网络方法对垃圾热值进行了预测。通过对垃圾组分与热值的相关性分析得知城市生活垃圾的热值与塑料和纸的关系最密切,并采用多元线性回归方法得出热值与物理组成的关系。针对垃圾成份的复杂多变性,采用神经网络方法对城市生活垃圾的热值进行了预测。神经网络以垃圾的物理组成（塑料、纸、食品、草木和织物）作为输入,采用108组数据BP算法对网络进行训练,发现采用隐层单元数为7,学习速率为0．1时,网络收敛速度较快,同时给出均方差随计算次数的变化关系,并将计算结果与实验测量值进行了比较。结果显示108组数据中仅有4组数据与测量值的相对误差超过5％,其余数据均在5％误差范围内,比多元线性回归方法有较大改善。     

木质纤维热解的热重和反应动力学研究

试验研究了木质纤维素的热解特性,并对其热解过程进行了分析.结果表明,纤维素在不同升温速率下的热解分为3个阶段:水分的析出、挥发分的析出以及固定炭的生成.纤维素热解是一级反应过程,根据积分法中的Coats和Redfern法对试验数据处理可得到反应的动力学参数(活化能E,频率因子A).     

载氧体与氯化氢反应的热力学分析和实验研究

针对生活垃圾化学链式燃烧过程中可能出现的污染和腐蚀问题,研究了金属载氧体和HCI之间的相互作用.采用热力学平衡方法,分析了NiO、Fe2O3、CuO和CaSO4四种载氧体在不同温度下,水分和碳参与反应时氯气的生成情况;并进行了HC1和Fe2O3的高温反应实验.结果表明:温度对氯气的生成影响显著;水分的加入会减少氯气的生成;在有水分参与的反应中,碳的加入会使氯气生成量降低.从氯气生成量角度考虑,温度在700～900K时,Fe2O3可用作生活垃圾化学链式燃烧过程的载氧体.     

C在Ni(111)表面吸附行为的密度泛函理论研究

应用密度泛函理论系统地研究C在Ni(111)表面上的吸附能、吸附结构、差分电荷密度、局域态密度及Mulliken布居数,给出了覆盖度在0.167~1.0 ML内,C的吸附特性随覆盖度变化的规律。研究表明,C的稳定吸附位为三重空位(hcp,fcc),化学吸附成键的本质是C2p态和Ni3d态的耦合、杂化,使原本孤立的C原子态耦合杂化为成键态和反键态。随着覆盖度的增加,反键态电子占据增多,成键态电子减少,平均成键电子数减少,C-Ni间的相互作用减弱,吸附能降低。     

基于灰色神经网络的SCR脱硝催化剂寿命预测研究

为了充分利用SCR脱硝催化剂,尽可能延长其服役时间,同时确保燃煤电厂脱硝系统的安全稳定运行,必须制定科学合理的催化剂寿命预测方案。现阶段催化剂寿命预测常用的指数模型预测误差较大,不适合用于指导SCR催化剂的更换方案。针对SCR催化剂活性与服役时间的样本数据具有灰色特点,建立了BP神经网络模型、灰色BP神经网络残差模型、灰色BP神经网络直接输出模型,避免了样本数据少且不具备一致性对预测结果的影响。最后通过实例对比分析,说明了灰色神经网络法中的直接输出模型精度较高,可为燃煤电厂SCR脱硝催化剂的寿命预测及更换管理提供一定的参考依据。     

碱金属离子对吡咯热解生成NO_x前驱物HCN机理的影响

为了解碱金属离子对煤热利用过程中NO_x污染物形成的影响,针对煤中含氮模型化合物吡咯,在吡咯常规非催化热解机理的研究基础上,采用密度泛函理论B3LYP/6-31+G(d,p)方法,研究了碱金属离子(Na~+,K~+)对吡咯催化热解反应机理和路径的影响。结果表明,碱金属离子能显著促进吡咯热解生成HCN路径中的内部氢转移反应、协同开环反应和协同裂解反应的发生,但对分子异构化反应的影响较小。Na~+和K~+均能降低吡咯热解生成HCN决速步的活化能,从而可促进HCN的形成,且两种碱金属离子的催化作用能力为Na~+K~+。     

秸秆的综合利用探讨及案例分析

综述国内外生物质发电现状和常见发电工艺,针对我国农村秸秆利用现状,提出基于循环经济理念的秸秆综合利用模式,并以丹徙区为例,构筑秸秆畜禽养殖一沼气能源生态系统和秸秆直燃发电循环经济系统,实现循环经济建设,开拓新的能源途径、缓解能源供需矛盾、有效解决"三农"问题.     

城市固体废弃物与煤循环流化床混燃过程中N2O排放的实验研究

针对我国城市固体废物特征,在循环流化床装置上进行了城市固体放心弃物与煤混燃实验,研究了在混燃过程中城市固体废弃物与煤掺烧比例（R）及床层温度变化对N2O排放浓度的影响。实验结果显示,当开始加入垃圾时,N2O排放浓度迅速降低,随着掺烧比例的增加,其排放浓度不仅不进一步降低反而略有升高,当城市固体废弃物与煤掺烧比例R恒定时,随床温的增加,N2O排放浓度呈下降趋势。     

利用固体磷酸催化热解纤维素制备左旋葡萄糖酮

以SBA-15为载体制备了固体磷酸,将其和纤维素机械混合后进行快速热解制备左旋葡萄糖酮（LGO）。通过Py-GC/MS（快速热解-气相色谱/质谱联用）实验,考察了催化热解温度、催化剂/纤维素比例对纤维素热解生成LGO以及其他产物的影响。实验结果表明,固体磷酸能够抑制纤维素热解形成左旋葡萄糖（LG）等产物,并大幅促进LGO的生成,从而高选择性地获得以LGO为主的热解产物。在热解温度为350℃以及催化剂/纤维素比例为1/1的条件下,可获得最高的LGO产率与相对含量,相对峰面积值高达68.6%。此外固体磷酸还能促进LG脱水形成LGO。