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Performance of water-based foams affected by chemical inhibitors to retard spontaneous combustion of coal 被引量:3
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作者 Chen Peng Huang Fujun Fu Yue 《International Journal of Mining Science and Technology》 SCIE EI CSCD 2016年第3期443-448,共6页
The micelle generating process of the sodium dodecyl sulfate(SDS) solution with the addition of chemical inhibitors was elucidated using phase separation model, and the descending order of the capacity for the selecte... The micelle generating process of the sodium dodecyl sulfate(SDS) solution with the addition of chemical inhibitors was elucidated using phase separation model, and the descending order of the capacity for the selected chemical inhibitors to reduce the critical micelle concentrations of the solution are Mg Cl_2, Ca Cl_2,NH_4HCO_3 and NH_4Cl. The data to quantitatively describe the foam decay process, including foaming ratio,foam life and decay behaviors, was obtained by pressure measuring system. The results indicate that chemical inhibitors can improve the solution foamability. The capacity of the inhibitors to enhance the solution foamability is sorted as NH_4 Cl, NH_4HCO_3, Mg Cl2 and Ca Cl_2 which can distinctly improve the foam stability as well. The capacity of the inhibitors to enhance the SDS foam stability can be arranged as Mg Cl_2, NH_4 Cl, NH_4HCO_3 and Ca Cl_2. It is observed that the gravity drainage plays a leading role in the increase of proportion of diffusion drainage. The oxidation dynamic parameters of the coal samples treated by inhibition foams were investigated using thermal analysis technique, and their synergistic effects on inhibiting coal oxidation were explored. 展开更多
关键词 coal spontaneous combustion chemical inhibitors Micelle thermal power Foam performance Activation energy
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Experimental Study on Chemical Looping With Oxygen Uncoupling Using Copper Based Oxygen Carrier and Different Volatiles Contained Coal Chars 被引量:3
2
作者 MEI Daofeng ZHAO Haibo MA Zhaojun FANG Yanfei ZHENG Chuguang 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第11期I0003-I0003,5,共1页
采用溶胶一凝胶法制备CuO/CuAl204氧载体,研究了该氧载体在N2气氛下的释氧性能,发现氧载体774℃时开始释氧,且随着温度的升高氧气含量不断升高。随后,在流化床反应器中研究了挥发分含量不同的6种煤焦的化学链氧解耦燃烧(chemicall... 采用溶胶一凝胶法制备CuO/CuAl204氧载体,研究了该氧载体在N2气氛下的释氧性能,发现氧载体774℃时开始释氧,且随着温度的升高氧气含量不断升高。随后,在流化床反应器中研究了挥发分含量不同的6种煤焦的化学链氧解耦燃烧(chemicalloopingwithoxygenuncoupling,CLOU)特性,结果表明,挥发分含量的增加和温度的升高均会加速煤焦燃烧,煤焦中碳元素转化率达到95%所需要的时间随着挥发分含量及温度的升高不断减少,相应的碳的平均转化率也不断增加;然而,较高的挥发分含量和反应温度都会导致CO2捕集率的下降。对于挥发分含量低的高平煤焦和东欢坨煤焦,C02捕集率超过99%,而对于挥发分高的胜利褐煤焦,C02捕集率不足95%。 展开更多
关键词 氧载体 解偶联 循环使用 挥发物 化石燃料 煤焦 实验 化工
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The Advancement of Low-Carbon Ecological Civili zation in the View of Cultural Ecological System——A Case Study of Ningxia Ningdong Energy-Chemical Base
3
作者 Gao Facheng 《Meteorological and Environmental Research》 CAS 2014年第2期50-54,共5页
The status quo of Ningxia Ningdong Energy-Chemical Base was introduced first, and the ecological civilization and low-carbon economy of Ningxia Ningdong Energy-Chemical Base were analyzed. Problems in the exploitation... The status quo of Ningxia Ningdong Energy-Chemical Base was introduced first, and the ecological civilization and low-carbon economy of Ningxia Ningdong Energy-Chemical Base were analyzed. Problems in the exploitation of resources in Ningxia Ningdong Energy-Chemical Base, and major factors which restrain the development, were discussed. Countermeasures were put forward at last. 展开更多
关键词 Ningdong energy-chemical base Resources development and protection Low-carbon ecological civilization Cultural Ecological System China
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新型能源体系发展背景下煤炭清洁高效转化的挑战及途径 被引量:10
4
作者 谢克昌 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期47-56,共10页
当今世界地缘政治风险加剧、气候环境问题凸显,能源转型变革加快。在此背景下,构建更加适应形势变化的能源体系对提高我国能源供应系统的可持续性及安全稳定性意义重大。目前我国化石能源仍占据主体地位。油气资源存在能源安全问题及新... 当今世界地缘政治风险加剧、气候环境问题凸显,能源转型变革加快。在此背景下,构建更加适应形势变化的能源体系对提高我国能源供应系统的可持续性及安全稳定性意义重大。目前我国化石能源仍占据主体地位。油气资源存在能源安全问题及新能源技术水平有待提升,中国短期内对煤炭能源仍将保持较高依赖性。因此,推进煤炭清洁高效转化对于新型能源体系的构建具有重要意义。首先对新型能源体系的具体内涵与构建方向展开讨论,并在此基础上,对新时代中国煤化工产业的发展现状以及面临的机遇与挑战进行了阐述,以期为煤炭的清洁高效转化技术的进步及煤化工产业的未来发展提供建议。新时代要求赋予新型能源体系更多的内涵。因此从战略上看,未来能源体系应具备“安全高效、清洁低碳、多元协同、智能普惠”多个特征,这也对煤炭产业的清洁高效发展提出了更高的要求。我国的煤炭清洁高效转化已取得显著进步,但多个关键技术仍亟待突破。结合煤炭产业转型发展与“双碳”目标关系的系统性认识,在新型能源体系建设的需求下,推进煤炭清洁高效转化对于社会经济发展、助力“双碳”目标实现具有重要意义,其关键在于加强该领域相关学科专业的基础研究和煤炭清洁高效转化技术的创新开发。 展开更多
关键词 能源革命 新型能源体系 煤化工 煤转化技术 清洁高效
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保供降碳目标下能源转型模式及转型时点分析 被引量:1
5
作者 王兵 陆峰 +3 位作者 管欣梦 邓凯磊 张露 姜鑫茹 《中国煤炭》 北大核心 2024年第7期8-18,共11页
应对气候变化目标要求全球能源系统进行广泛而深刻的转型。由于资源禀赋、能源战略、技术水平等差异,各国能源转型进程呈现出明显的异质性特征。通过对主要国家能源转型特征与减煤路径的分析,归纳了4种典型模式:能效提高模式、增气减煤... 应对气候变化目标要求全球能源系统进行广泛而深刻的转型。由于资源禀赋、能源战略、技术水平等差异,各国能源转型进程呈现出明显的异质性特征。通过对主要国家能源转型特征与减煤路径的分析,归纳了4种典型模式:能效提高模式、增气减煤模式、煤炭洁净利用模式、新能源替代模式,不同模式在不同时间点上与经济社会发展交互影响形成了国际能源转型的内在驱动机制。采用面板数据模型识别了影响能源转型模式的重要因素,并利用历史趋势分析方法对我国化石能源消费“拐点”与减煤时间节点进行研究。研究表明,当人均GDP达到25500美元时,发达国家即出现化石能源减少拐点。国家创新指数和城镇化与煤炭消费占比呈负相关,第二产业增加值占比与煤炭消费占比呈正相关。我国预计减煤时间范围在2028-2035年,化石能源消费减少时点在2040年左右。考虑到我国以煤炭为主的能源资源禀赋,我国能源转型目标的实现须依赖于煤炭洁净利用为主的转型路径,大力发展低碳化现代煤基能源体系,改变传统煤炭利用理念与方式,为未来多能耦合的新型能源体系提供重要支撑。 展开更多
关键词 保供降碳 能源转型 面板数据模型 减煤路径 能源消费结构 现代煤基能源
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国际能源化工公司生物化工业务发展策略分析 被引量:1
6
作者 雪晶 鲜楠莹 +1 位作者 付凯妹 侯雨璇 《石油科技论坛》 2024年第2期30-38,共9页
生物化工通常以生物质为原料,或采用相对温和的生物发酵过程,具有典型的绿色特征,已成为“净零碳”目标下国际能源化工公司战略布局的重点之一。巴斯夫、道达尔能源、杜邦、埃克森美孚4家公司生物化工业务入局较早,且非常重视技术创新,... 生物化工通常以生物质为原料,或采用相对温和的生物发酵过程,具有典型的绿色特征,已成为“净零碳”目标下国际能源化工公司战略布局的重点之一。巴斯夫、道达尔能源、杜邦、埃克森美孚4家公司生物化工业务入局较早,且非常重视技术创新,结合自身优势各有侧重地部署新业务。巴斯夫推出生物质平衡方案,重视关键中间体的生物替代,围绕工业生物技术超前布局;道达尔能源以生物燃料为切入点,上下游统筹布局,不断强化产品优势;杜邦公司敏锐捕捉市场机遇,持续追求差异化竞争优势;埃克森美孚坚持油品业务主线,适时调整生物燃料布局重点,保持技术的领先性。我国企业可借鉴国际主要能源化工公司的发展模式及经验,结合公司业务定位,加速科技创新向产业应用转变。 展开更多
关键词 能源公司 化工公司 生物化工 发展策略 生物燃料 生物基化学品 生物基材料
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基于“以废治废”模式的强化煤化工废水生物处理研究进展
7
作者 黄文力 韦理 《应用化工》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期1432-1436,共5页
在“以废治废”的模式下,煤化工各环节副产品及废弃物可为强化煤化工废水生物处理提供直接或间接的外源材料,实现在地化、资源化、高值化利用。针对这些原材料,从共代谢物质、吸附材料、导电材料、无机膜生物反应器四个角度总结了国内... 在“以废治废”的模式下,煤化工各环节副产品及废弃物可为强化煤化工废水生物处理提供直接或间接的外源材料,实现在地化、资源化、高值化利用。针对这些原材料,从共代谢物质、吸附材料、导电材料、无机膜生物反应器四个角度总结了国内外最新研究进展,同时结合企业实际进行应用展望。 展开更多
关键词 煤化工废水 生物处理 以废治废 煤基吸附剂
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煤基碳材料制备与电化学储能应用
8
作者 李振 尚颖泽 +2 位作者 朱张磊 常静 赵凯 《洁净煤技术》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期99-117,共19页
煤基碳材料作为一种重要煤衍生碳材料,优点主要体现在比表面积高、导电性好、资源丰富且价格低,在储能领域应用前景广阔。煤基碳材料制备方法主要包括活化法、模板法以及杂原子掺杂法等。活化法是常用煤基碳材料制备方法,通过高温下用... 煤基碳材料作为一种重要煤衍生碳材料,优点主要体现在比表面积高、导电性好、资源丰富且价格低,在储能领域应用前景广阔。煤基碳材料制备方法主要包括活化法、模板法以及杂原子掺杂法等。活化法是常用煤基碳材料制备方法,通过高温下用气体或化学试剂对煤活化处理,可获得具有高比表面积和丰富孔结构的煤基碳材料。模板法通过选择合适模板材料,制备有特殊孔结构的碳材料,且孔径均一、结构有序。杂原子掺杂法通过向煤基碳材料中引入杂原子,调控其电子结构和电化学性能,不仅可在碳材料表面形成官能团,提高材料反应效率,还可通过氧化还原反应产生赝电容,提高材料电化学性能。以煤为前驱体制备的煤基电极材料种类繁多,包括煤基无定形碳、煤基多孔碳、煤基石墨、煤基碳纳米纤维、煤基石墨烯及煤基石墨烯量子点等。与传统碳电极材料前驱体(天然石墨、石油焦、沥青焦等)相比,煤基碳材料芳香层片结构和烷基支链有特殊性质,芳香层片经高温石墨化形成横向延展的石墨晶层,而烷基支链则形成有活性基团的碳中间体或小分子团簇,进一步构筑出新碳材料,使煤基碳材料具备制造电极材料优势。在电化学储能领域,煤基电极材料已广泛的应用。研究者已将煤基碳材料应用于超级电容器、锂离子电池、钠离子电池、钾离子电池等储能器件,并取得良好性能表现。煤基碳材料作为潜力巨大的新型能源材料,具有广阔应用前景和重要研究意义。然而,目前煤基电极材料在储能领域研究仍存在着许多困难和挑战,如在对原煤处理过程中强氧化剂的使用、对高温高压环境和特殊保护气氛的需求,都会产生污染环境的废弃物及副产品。因此,未来不仅需优化煤基碳材料制备工艺、提高材料电化学性能、拓展煤基碳材料在能源储存领域应用,更需采用绿色、安全且经济的方法规模化制备高品质煤基碳材料,以期为煤炭清洁、高效、低碳利用提供支持,为开发先进煤衍生碳材料提供参考。 展开更多
关键词 煤基碳材料 制备方法 储能 应用前景
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低碳化现代煤基能源技术体系及开发战略 被引量:11
9
作者 葛世荣 樊静丽 +4 位作者 刘淑琴 宋梅 鲜玉娇 王兵 滕腾 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期203-223,共21页
煤炭为人类社会工业化进程做出了重要贡献,为保障我国能源安全和经济平稳发展发挥了关键支撑作用。从19世纪中期开始,煤炭、煤油、煤气、煤电共生的煤基燃料逐步进入规模化使用时代。但是,传统的煤炭利用产生高碳排放,成为能源转型的重... 煤炭为人类社会工业化进程做出了重要贡献,为保障我国能源安全和经济平稳发展发挥了关键支撑作用。从19世纪中期开始,煤炭、煤油、煤气、煤电共生的煤基燃料逐步进入规模化使用时代。但是,传统的煤炭利用产生高碳排放,成为能源转型的重大难题。面向生态文明社会发展,煤炭清洁高效利用迫在眉睫,现代煤基能源技术创新势在必行。首次提出现代煤基能源技术体系定义及内涵,将其定义为基于煤炭原料的创新转化而生产具有低碳属性的煤基气、煤基油、煤基氢和煤基电等能源产品,并在矿区原位消纳二氧化碳,形成具有碳中和能力的清洁低碳能源生产系统,其技术内涵包括煤基气、煤基油、煤基氢、煤基电和矿区动态碳中和,共有5个技术模块、19个技术单元和61项关键技术。现代煤基能源技术体系在未来新型能源体系中将发挥“一主体三支撑一突破”的重要作用,即煤基电在我国电力保障中的“以煤稳电”主体作用,煤制油在我国油品安全的“以煤增油”支撑作用,煤基气对我国燃气安全的“以煤补气”支撑作用,煤基氢气对我国氢能发展的“以煤助氢”支撑作用,实现煤基能源动态碳中和技术的“以煤固碳”重大突破。当非化石能源与低碳化煤基能源之比保持在2.5~3.0,煤基能源及油气能源与风光水核能源可实现合理融合,组成具有强互补性、高可靠性、低碳排放的新质能源系统。研究预测,基于现代煤基能源技术实现重大突破和实际应用,2060年我国低碳化煤基能源产量可达10.2亿~14.6亿t标准煤,相当于全国能源需求量的18%~24%,二氧化碳排放量控制在5亿t以下,与目前基于“去煤化”的能源转型规划路径相比,煤炭在我国能源体系中的占比从10%提高到20%以上,二氧化碳排放量降低了50%。届时,现代煤基能源体系对我国能源安全保供和二氧化碳减排具有重大技术创新意义,助力我国走向能源自主独立强国。 展开更多
关键词 现代煤基能源 煤炭清洁高效利用 矿区动态碳中和 能源安全 二氧化碳减排
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现代林产化学加工技术的现状与发展趋势
10
作者 蒋剑春 《林产化学与工业》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期1-18,共18页
生物质资源来源广泛,具有可再生性、结构多样性和碳中性等特点。目前,以生物质为原料的林产化工已成为继煤和石油化工之后最重要的化工产业之一。在对中国的林产化学工业发展历史概览的基础上,梳理总结了现代林产化学工业的发展,创新地... 生物质资源来源广泛,具有可再生性、结构多样性和碳中性等特点。目前,以生物质为原料的林产化工已成为继煤和石油化工之后最重要的化工产业之一。在对中国的林产化学工业发展历史概览的基础上,梳理总结了现代林产化学工业的发展,创新地提出了林产化学加工工程学科发展的能源化、材料化、食药化、饲料化、肥料化和基料化6个方向。其中,能源化中的生物质气/液/固体燃料的有效开发是实现碳达峰和碳中和的重要途径之一,而我国林产化工的传统研究领域制浆造纸、木本油脂、松脂化学等则从材料化找到新的突破和发展,相比前两者,食药化、饲料化、肥料化和基料化还有很大的发展空间。林产化学工业已迈入质量和效益持续提升发展新阶段,今后将在生物质资源高值化利用、全质利用技术创新、精深加工与应用、绿色低碳与生物技术融合、生物基材料与化学品创新应用,以及多学科交叉融合等方面实现突破,推动产业转型升级,构建绿色低碳循环发展新模式。 展开更多
关键词 农林剩余物 林产化学工业 六化 生物质能源 生物质材料 药食同源 林源饲料
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煤炭与新能源融合发展场景与关键技术 被引量:1
11
作者 程超 高丹 +2 位作者 张衡 黄吉光 徐梓彭 《中国工程科学》 CSCD 北大核心 2024年第4期52-62,共11页
煤炭与新能源融合发展对我国能源转型和能源安全稳定供应具有重要的支撑作用。本文立足我国资源禀赋并考虑能源保供与转型需求,阐述了煤炭与新能源融合发展的重要意义,系统剖析了煤炭与新能源融合发展具备的基础条件。从煤炭开发,燃煤发... 煤炭与新能源融合发展对我国能源转型和能源安全稳定供应具有重要的支撑作用。本文立足我国资源禀赋并考虑能源保供与转型需求,阐述了煤炭与新能源融合发展的重要意义,系统剖析了煤炭与新能源融合发展具备的基础条件。从煤炭开发,燃煤发电,煤化工,碳捕集、利用与封存(CCUS)分别与新能源融合的4个场景角度出发,总结了当前煤炭与新能源融合的主要形式、技术特征、应用情况等。着重关注煤炭开发与新能源融合、“风光火储”联合调度、太阳能光热与燃煤发电融合、太阳能光热与CCUS融合、绿氢与煤化工融合等5类技术,深入分析了煤炭与新能源融合技术体系的发展挑战与突破方向。研究建议,将煤炭与新能源融合发展上升为国家战略,系统推进煤炭与新能源融合发展,加大煤炭与新能源科技研发力度,完善煤炭与新能源融合发展相关的财政、金融和人才支持政策。 展开更多
关键词 煤炭 新能源 融合场景 煤电 煤化工 碳捕集、利用与封存
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欧盟生物产业发展现状及趋势研究 被引量:1
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作者 慕彦君 雪晶 鲜楠莹 《当代石油石化》 CAS 2024年第4期33-39,共7页
21世纪以来,欧盟始终高度重视其生物产业的发展,既是制定生物产业相关政策及推动生物经济快速发展的先行者,也是全球生物市场最活跃的区域。对我国而言,生物产业发展起步较晚,近年来虽已取得快速发展,但与生物经济发达的国家和地区相比... 21世纪以来,欧盟始终高度重视其生物产业的发展,既是制定生物产业相关政策及推动生物经济快速发展的先行者,也是全球生物市场最活跃的区域。对我国而言,生物产业发展起步较晚,近年来虽已取得快速发展,但与生物经济发达的国家和地区相比仍有一定差距。通过全面分析欧盟生物经济及产业发展的成功经验,对未来我国生物产业的发展提出相关建议,以期为我国生物产业发展提供决策参考。 展开更多
关键词 欧盟 生物产业 生物质能源 生物燃料 生物基化学品
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基于OBE理论的高中化学大单元教学设计——以选择性必修一“化学反应与电能”为例 被引量:4
13
作者 邓少帅 李红英 袁颐进 《广东化工》 CAS 2024年第4期182-185,共4页
在高中电化学学习里,学生的学习由宏观层面进入抽象的微观领域,考验学生的具体形象思维和抽象逻辑思维的相互转换能力。基于OBE理论(Outcome based education又称为成果导向教育、目标导向教育)的教学方法重视学生的个性化发展,能够让... 在高中电化学学习里,学生的学习由宏观层面进入抽象的微观领域,考验学生的具体形象思维和抽象逻辑思维的相互转换能力。基于OBE理论(Outcome based education又称为成果导向教育、目标导向教育)的教学方法重视学生的个性化发展,能够让学生获得持久性理解知识。本文将OBE教育理念与高中电化学的大单元教学进行结合,提出了确定目标和学习成果、重视实践应用、团队合作和交流、多元化教学方法的对策。希望为教师在电化学教学时提供更为有效和科学的教学方法和策略,提高学生的学习效果。 展开更多
关键词 OBE教育理念 大单元教学 化学反应与电能 成果导向 电解原理
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低碳化现代煤基能源开发关键技术体系
14
作者 葛世荣 刘淑琴 +2 位作者 樊静丽 赵毅鑫 滕腾 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第7期2949-2972,共24页
煤炭为人类工业文明进步做出了重大贡献,但面临高碳排放的重大难题。现代煤基能源是破解煤与碳矛盾的新路径,能够立足我国资源禀赋实现能源自主可控,提升我国油气自主性,支撑电力清洁转型和新能源产业发展,是保障能源安全和实现双碳目... 煤炭为人类工业文明进步做出了重大贡献,但面临高碳排放的重大难题。现代煤基能源是破解煤与碳矛盾的新路径,能够立足我国资源禀赋实现能源自主可控,提升我国油气自主性,支撑电力清洁转型和新能源产业发展,是保障能源安全和实现双碳目标的重要创新方向。基于现代煤基能源概念及技术体系,系统梳理和介绍了现代煤基能源内涵和产品谱系。通过对现代煤基能源的煤基气开发技术、煤基油开发技术、煤基氢开发技术、煤基电生产技术、矿区动态碳中和技术等5个核心技术模块及其19个技术单元和61项关键技术进行分析和论述,提出了10项低碳化煤基能源开发的变革性技术:①基于自移式等离子体气化机的智能煤炭地下气化技术,具有自动燃烧、自动推进、自动封闭、自动监测、自动调控组分等功能;②煤炭地下气化与间接液化耦合可形成低成本、低排放、短流程煤制油路线(UCG-ICL);③利用太阳能加热或干热岩加热的富油煤原位干馏化学开采技术设想;④基于原位碳捕集利用与封存(CCUS)的深部煤炭地下气化制氢路径(UCG-H_(2)),循环CO_(2)作为气化剂提高煤气有效组分产量,捕集CO_(2)就地封存于地下气化空腔,形成近零排放UCG-H_(2)技术路线;⑤纳米富氢水煤浆掺氢发电技术,实现低温低压下的低碳煤基电生产,显著降低煤电CO_(2)排放量;⑥煤炭地下气化耦合IGCC的低碳发电系统构思(UCG+IGCC),减少了IGCC煤制气环节,显著降低CO_(2)排放部分;⑦煤粉爆燃直线驱动发电技术架构,理论做功能量是煤炭燃烧的15倍以上;⑧基于现代煤基能源内循环的CO_(2)加氢合成“绿色甲醇”路线,利用低碳UCG制取的煤基“蓝氢”与捕集CO_(2)合成制取甲醇;⑨现代煤基能源产生的CO_(2)原位地下封存技术系统,有助于实现零碳煤基能源生产;⑩矿区动态碳中和煤基能源系统架构,将智能保供、绿色开发、清洁转化、低碳利用、洁净排放耦合在一个矿区闭环系统中,实现矿区动态碳中和。 展开更多
关键词 现代煤基能源 煤炭能源低碳转型 矿区动态碳中和技术 能源安全 CO_(2)减排
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神东低阶煤基电容炭材料的制备及其电化学性能
15
作者 王斌 李晓明 孙国华 《煤炭转化》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期92-102,共11页
为研究材料的比表面积和微孔孔体积对低阶煤基电容炭电化学性能的影响,通过调控氢氧化钾(KOH)和超低灰分神东低阶煤(SLC)的质量比,以固相活化法制备了系列不同微孔比例的煤基电容炭。利用电感耦合等离子体质谱、元素分析和氮气吸附/脱... 为研究材料的比表面积和微孔孔体积对低阶煤基电容炭电化学性能的影响,通过调控氢氧化钾(KOH)和超低灰分神东低阶煤(SLC)的质量比,以固相活化法制备了系列不同微孔比例的煤基电容炭。利用电感耦合等离子体质谱、元素分析和氮气吸附/脱附技术对所制备的煤基电容炭进行组分分析和孔结构表征,采用恒流充放电(GCD)、循环伏安(CV)和交流阻抗(EIS)等测试手段评价煤基电容炭的电化学性能。结果表明:随着KOH和SLC质量比增大,制备的煤基电容炭的比表面积和总孔体积均呈现增加趋势(最高值分别为2736.20 m^(2)/g和1.2968 cm^(3)/g);当KOH和SLC质量比为2.0:1时,煤基电容炭的比表面积为2517.80 m^(2)/g,微孔比表面积为2485.59 m^(2)/g(占比高达98.72%),此时,微孔孔体积最大(0.0648 cm^(3)/g);煤基电容炭在有机电解液两电极体系中表现出高质量比电容特性,在0.05 A/g的电流密度下质量比电容达到173.8 F/g,在10 A/g下仍保留有159.4 F/g的质量比电容,保留率为91.72%;煤基电容炭的充放电可逆性良好,具有典型的双电层电容特性。 展开更多
关键词 低阶煤 化学活化 煤基电容炭 固相活化 微孔结构
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γ-Mo_(2)N/C催化剂的合成及其甲酸脱氢性能研究
16
作者 路军 王美君 +3 位作者 王志青 董立波 余钟亮 常丽萍 《燃料化学学报(中英文)》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期76-86,共11页
甲酸(FA)因其H含量较高(4.4%)、易产H_(2)、可经小平台化合物合成等优势受到广泛关注,而γ-Mo_(2)N/C对FA沿H_(2)和CO_(2)路径分解具有非常高的选择性,产生CO极少,显示出较高的应用价值。基于此,本研究采用对苯二胺和钼酸铵水溶液经前... 甲酸(FA)因其H含量较高(4.4%)、易产H_(2)、可经小平台化合物合成等优势受到广泛关注,而γ-Mo_(2)N/C对FA沿H_(2)和CO_(2)路径分解具有非常高的选择性,产生CO极少,显示出较高的应用价值。基于此,本研究采用对苯二胺和钼酸铵水溶液经前驱体制备γ-Mo_(2)N/C催化剂,并对其FA分解性能进行了原位评价,采用热重分析(TG)、X射线衍射(XRD)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)等表征手段对催化剂的结构和表面官能团进行了分析,利用DFT对FA在γ-Mo_(2)N (200)晶面的吸附构型进行了计算,在此基础上,对催化剂性能及FA在其表面的分解机理进行了研究。结果表明,γ-Mo_(2)N/C在较低温度下即可表现出极高的催化活性,提高γ-Mo_(2)N在C载体上的分散性能有效改善FA转化率。对苯二胺与钼酸铵的物质的量比为4∶1时,催化性能最佳,在160℃、100 h的FA分解实验中,催化剂性能稳定、H_(2)选择性高(N_(2)40 mL/min, CO<5.0×10^(-5))。而DFT计算表明,FA中O-H键的H原子与γ-Mo_(2)N/C (200)晶面上N原子结合的可能性更大,而C=O键的O原子更有可能与γ-Mo_(2)N/C (200)晶面上Mo原子结合。上述结果有助于明确FA在γ-Mo_(2)N/C作用下的分解机理,也显示出非贵金属催化剂γ-Mo_(2)N/C在FA分解制H_(2)方面潜在的应用前景。 展开更多
关键词 煤基衍生物利用 甲酸制氢 γ-Mo_(2)N 负载型催化剂 氢能
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宁东能源化工基地燃煤电厂粉煤灰的矿物学及元素地球化学特征 被引量:1
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作者 黄鹏程 蔡飞飞 +4 位作者 吴天才 赵辉 郭伟勇 梁永平 祁风华 《洁净煤技术》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期145-152,共8页
粉煤灰的类型、元素及矿物组成等理化性质是决定粉煤灰资源化利用途径的基础。为实现宁东能源化工基地周边燃煤电厂粉煤灰的潜在高值化利用,以马莲台电厂和银星电厂原煤、炉渣、粗灰、细灰为研究对象,用X射线荧光广谱(XRF)、电感耦合等... 粉煤灰的类型、元素及矿物组成等理化性质是决定粉煤灰资源化利用途径的基础。为实现宁东能源化工基地周边燃煤电厂粉煤灰的潜在高值化利用,以马莲台电厂和银星电厂原煤、炉渣、粗灰、细灰为研究对象,用X射线荧光广谱(XRF)、电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)手段分析粉煤灰化学组成及微量元素含量,用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜分析粉煤灰矿物组成与形态特征。结果表明:马莲台电厂和银星电厂的粗灰、细灰氧化物化学组成以SiO_(2)、Al_(2)O_(3)、Fe_(2)O_(3)和CaO为主,含少量TiO_(2)、MnO、MgO、Na_(2)O、K_(2)O、P_(2)O_(5);两电厂粉煤灰中CaO质量分数均小于10%、w(SiO_(2))+w(Al_(2)O_(3))+w(Fe_(2)O_(3))>75.39%,均属F型低钙粉煤灰;结晶矿物相均以石英、莫来石、赤铁矿、生石灰、钙长石、硬石膏、白云石、方解石等为主,玻璃质主要由SiO_(2)和Al_(2)O_(3)组成,且以SiO_(2)/Al_(2)O_(3)高质量比(2.18~2.36)为特征;粗灰和细灰中大多微量元素含量均低于欧洲飞灰中对应元素最大值,B、V、Co、Cu、Ga、Sn、Cs、Ti、Pb、Zn、Sn等挥发性强且冷凝性相对高的元素易在飞灰中富集,Mg、Ca、Sr、Fe、Mn、Cr、Ni等挥发性弱的元素易在炉渣中富集;两电厂粉煤灰中微量元素含量低、淋滤能力低、玻璃质含量高、SiO_(2)/Al_(2)O_(3)质量比高,表明其在资源化利用过程中利用价值高、环境风险低。 展开更多
关键词 粉煤灰 矿物组成 元素地球化学 燃煤电厂 宁东能源化工基地
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我国磷系新能源电池材料研究现状与展望
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作者 杨文娟 何宾宾 +6 位作者 朱桂华 龚丽 涂忠兵 高智城 牛司江 符义忠 姜威 《化工矿物与加工》 CAS 2024年第9期1-8,共8页
新能源是决定我国先进制造业竞争力的战略性领域,是先进生产力的标志,而磷化工产业是新能源的重要基础。为了打造高端磷化工产业,大力发展绿色新能源板块,促进磷化工产业与新能源产业之间的交叉耦合与横向多元发展,加强磷系新能源材料... 新能源是决定我国先进制造业竞争力的战略性领域,是先进生产力的标志,而磷化工产业是新能源的重要基础。为了打造高端磷化工产业,大力发展绿色新能源板块,促进磷化工产业与新能源产业之间的交叉耦合与横向多元发展,加强磷系新能源材料研究非常重要。本文综述了我国磷化工行业发展现状和磷系新能源电池材料的研究现状。磷酸盐正极复合材料、单质磷或金属磷化物负极复合材料可以解决目前新能源电池存在的导电性差、比容量低、循环稳定性差等问题。我国应依托现有基础化学品磷、磷酸,努力提升磷化工产品的附加值,其中高端磷系新材料是磷化工绿色发展的主要方向。 展开更多
关键词 磷化工 新能源电池 磷系正极材料 磷系负极材料 黑磷烯
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煤系锂资源的分布赋存特征与提取分离研究进展
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作者 潘金禾 张磊 +1 位作者 周脉强 周长春 《河南理工大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2024年第5期67-78,共12页
锂是一种战略性金属,应用领域广泛,对国家安全、国民经济和科技发展具有极其重要的意义。目的目前,我国锂资源面临着供需不平衡的困境,急需寻找新的锂来源。我国煤中锂含量较高、分布广泛,煤系副产品煤矸石及粉煤灰中锂含量高,有望成为... 锂是一种战略性金属,应用领域广泛,对国家安全、国民经济和科技发展具有极其重要的意义。目的目前,我国锂资源面临着供需不平衡的困境,急需寻找新的锂来源。我国煤中锂含量较高、分布广泛,煤系副产品煤矸石及粉煤灰中锂含量高,有望成为传统资源的替代物。从煤矸石和粉煤灰中回收锂可拓宽现有锂的生产渠道,并实现煤矸石和粉煤灰的资源化高值利用。方法本文综述了煤系锂元素分布特征、赋存状态和燃烧过程中迁移规律的最新研究进展,并对煤系锂元素的浸出提纯回收方法进行了总结,可为从煤系副产品中提取回收锂资源提供参考。结果我国华北与华南赋煤区内锂含量较高,主要载锂矿物是高岭石、伊利石等黏土矿物,部分矿区内煤层夹矸和顶底板中锂含量高于煤层;煤经燃烧后实现了锂元素的二次富集,锂主要与铝硅酸盐结合,赋存于玻璃相内,并倾向于富集在细粒飞灰中;浸出和分离是实现煤系锂资源回收利用的必要步骤,但现有工艺复杂,浸出液中锂浓度低,杂质离子对分离纯化环节干扰严重。结论未来煤系锂资源开发应在采选过程中强化矸石与煤中锂元素差异性富集,着重探明燃烧过程中锂的迁移转化规律,重视浸出的高效性和分离纯化过程的选择性。煤系锂资源的开发回收有助于煤炭资源高值化利用,促进绿色可持续发展。 展开更多
关键词 煤系资源 赋存状态 化学浸出 分离纯化
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淮河能源矿区煤矸石理化性质及资源化利用分析
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作者 方恩才 王传兵 +5 位作者 刘威 程海燕 王昌济 章梅 赵恒 李建 《煤炭加工与综合利用》 CAS 2024年第7期121-126,共6页
系统分析了淮河能源矿区煤矸石的物理化学特征,为煤矸石高质量综合利用和矿山环境治理提供技术支撑。通过采集煤矿的煤矸石,测定其化学组成、矿物成分、稀土含量、重金属含量等,分析煤矸石理化特征,结果表明:淮河能源矿区煤矸石为硅铝... 系统分析了淮河能源矿区煤矸石的物理化学特征,为煤矸石高质量综合利用和矿山环境治理提供技术支撑。通过采集煤矿的煤矸石,测定其化学组成、矿物成分、稀土含量、重金属含量等,分析煤矸石理化特征,结果表明:淮河能源矿区煤矸石为硅铝型煤矸石,矿物组成主要有石英和粘土矿物,G3矿中Fe_(2)O_(3)含量为11.16%,为高铁型煤矸石;CaO、MgO含量较低,在建筑材料具有较高的利用价值;SiO_(2)、Al_(2)O_(3)的含量较高,可用于生产水泥或制备硅系、铝系产品;矸石中速效钾的含量达一级二级标准,可作钾肥;G3、G9有机质含量高,可用于农田改良,提升土壤肥力。矿区煤矸石中稀土元素含量均高于世界煤,其中,G8、G9矸石中镧、铈含量分别为中国煤含量的3.15、2.98倍,具有提取利用价值;煤矸石8种重金属的最大值远低于风险筛选值,对农作物生长和土壤生态环境风险低。 展开更多
关键词 淮河能源矿区 煤矸石 理化特征 资源化利用分析
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