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Performance of Ni-based, Fe-based and Co-based Oxygen Carriers in Chemical-Looping Hydrogen Generation 被引量:1
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作者 Liang Hao Zhang Xiwen +1 位作者 Fang Xiangchen Yuan Honggang 《China Petroleum Processing & Petrochemical Technology》 SCIE CAS 2013年第2期53-58,共6页
Ni-based, Fe-based and Co-based oxygen carriers with perovskite oxides used as the supports were prepared by citric acid complexation method. The oxygen carriers were characterized by thermal analysis, H2-temperature-... Ni-based, Fe-based and Co-based oxygen carriers with perovskite oxides used as the supports were prepared by citric acid complexation method. The oxygen carriers were characterized by thermal analysis, H2-temperature-programmed reduction and X-ray diffraction methods. Performance tests were evaluated through Chemical-Looping Hydrogen Generation in a fixed-bed reactor operating at atmospheric pressure. The characterization results showed that all samples were composed of metal oxides and perovskite oxides. Performance results indicated that CH4 conversion over the oxygen carriers decreased in the following order: NiO/LaNiO3 >Co2O3 /LaCoO3 >Fe2O3 /LaFeO3 . The ability of NiO/LaNiO3 and Fe2O3 / LaFeO3 to decompose water was stronger than that of Co2O3 /LaCoO3 as evidenced by our experiments. H2 amounting to 80 mL upon reacting on methane in every cycle could be completely oxidized by NiO/LaNiO 3 at 900 ℃ in the period from the third cycle to the eighth cycle. 展开更多
关键词 性能测试 氧载体 化学循环 制氢 钙钛矿型氧化物 固定床反应器 镍基 钴基
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Evaluation of the effect of hydrogen sulfide postconditioning by p-v loop against myocardial i/r injury in rats
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作者 PENG Cheng-hai~1,CHENG Jia-li~1,SUN Xin~1,WANG Teng-yu~1, YANG Li-ming~2,T1AN Zhen~2,SHI Sa~2,TIAN Ye1 (1.Department of Cardiology,The First Affiliated Hospital, Harbin Medical University,Harbin 150086,China 2.Department of Pathophysiology,Harbin Medical University,Harbin 150086,China) 《岭南心血管病杂志》 2011年第S1期216-216,共1页
Objectives To evaluate the effect of hydrogen sulfide(H2S) postconditioning on myocardial ischemia-reperfusion (I/R) by pressure-volume loop(P-V loop). Methods The I/R model of rat in vivo was established by ligating ... Objectives To evaluate the effect of hydrogen sulfide(H2S) postconditioning on myocardial ischemia-reperfusion (I/R) by pressure-volume loop(P-V loop). Methods The I/R model of rat in vivo was established by ligating the left anterior descending coronary artery for 30min and reperfusing for 120 min.Wistar rats(n=32) were ran- domly divided into 4 groups;Sham operation,ischemia-reperfusion (I/R),Ischemic postconditioning(IPO) and H2S postconditioning.In sham operation,there was no ligation.In IPO,at the start of reperfusion,three cycles of 30s reperfusion and 30s LAD reocclusion preceded the 3h of reperfusion. In H2S postconditioning,NaHS(15μmol/kg,Sodium hydrosulfide)was administrated before coronary artery reperfusion. The heart rate(HR),I/R arrhythmia,the left ventricular end-systolic pressure(LVESP),left ventricular enddiastolic pressure(LVEDP),the slope of the end- systolic P-V relation(ESPVR) and the slope of the end-diastolic P-V relation(EDPVR) were detected.Infarct size was determined by scanning the images of the rat heart ventricular sections stained with Evans blue and TTC.Results Compared with I/R group,the I/R arrhythmia and the infarct size were decreased significantly(PPP2S postconditioning group.Conclusions Myocardial I/R injury was decreased by H2S post-conditioning, and it was sensitive and accurate to evaluate the heart function by P-V loop. 展开更多
关键词 Evaluation of the effect of hydrogen sulfide postconditioning by p-v loop against myocardial i/r injury in rats
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基于双环控制的光伏制氢变流器设计与仿真
3
作者 白蕾 苑易伟 +1 位作者 胡平 杨宝兰 《工业仪表与自动化装置》 2024年第2期130-135,共6页
变流器是实现光伏发电适用于制氢系统的重要器件,因此,研究变流器相关技术具有十分重要的使用价值和理论意义。该文研究了光伏制氢变流器及双环控制方法。首先,根据光伏制氢系统要求分别计算Boost电路和Buck-Boost电路的元件参数。然后... 变流器是实现光伏发电适用于制氢系统的重要器件,因此,研究变流器相关技术具有十分重要的使用价值和理论意义。该文研究了光伏制氢变流器及双环控制方法。首先,根据光伏制氢系统要求分别计算Boost电路和Buck-Boost电路的元件参数。然后,设计了光伏发电模块的控制回路,通过控制Boost电路中IGBT的导通和关断来升高光伏阵列的输出电压,使其能够达到最大功率点。设计基于电流环和电压环相结合的双环控制策略,控制电路中开关的导通和关断,保证系统输出电压和功率的稳定。储能模块的控制回路通过控制Buck-Boost电路中IGBT的导通和关断,实现蓄电池的充电和放电使得母线电压保持稳定。蓄电池的控制回路采用双环控制,使得光伏制氢系统的控制精度更高。完成设计后搭建光伏制氢系统仿真模型,观察系统在不同情况下的输出波形,验证设计的可行性。 展开更多
关键词 制氢 光伏 变流器 双环控制
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助剂对ZnFe_(2)O_(4)氧载体化学链制氢反应性能的影响
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作者 宋维锋 武景丽 +2 位作者 孙德帅 王志奇 吴晋沪 《热力发电》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期19-27,共9页
采用溶胶-凝胶法制备不同助剂掺杂改性的ZnFe_(2)O_(4)氧载体,探究不同助剂(Sr、Ce、La和Al)对其性能的影响。化学链制氢实验在固定床反应器中进行,结果表明:添加助剂能有效提高氧载体的性能,单位质量氧载体H_(2)产量从高到低依次为La&g... 采用溶胶-凝胶法制备不同助剂掺杂改性的ZnFe_(2)O_(4)氧载体,探究不同助剂(Sr、Ce、La和Al)对其性能的影响。化学链制氢实验在固定床反应器中进行,结果表明:添加助剂能有效提高氧载体的性能,单位质量氧载体H_(2)产量从高到低依次为La>Sr>Al>Ce,La改性的ZnFe_(2)O_(4)氧载体反应活性最高。结合X射线衍射、H_(2)-程序升温还原、吸附比表面测试法等表征手段和化学链制氢实验对掺杂助剂La的氧载体物理化学性质作进一步分析,考察不同掺杂质量分数对氧载体反应性能的影响。结果表明:添加质量分数为12%La助剂的ZnFe_(2)O_(4)在化学链制氢反应中单位H_(2)产量最高;La助剂的加入提高了氧载体的比表面积,促进氧空位的形成,加快晶格氧的迁移速率,有利于化学链制氢反应。 展开更多
关键词 化学链 制氢 氧载体 助剂
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基于模型预测控制的光-氢-储耦合系统的功率优化分配方法研究
5
作者 刘硕 吴旭 +1 位作者 马速良 李成新 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2024年第7期23-33,共11页
针对光伏发电存在间歇性和波动性问题,对光—氢—储耦合系统的控制策略进行研究,提出一种模型预测控制(MPC)的“光—氢—储”功率分配方法。首先,构建出光—氢—储耦合系统的整体结构,其中,氢能源系统包括PEM电解槽、氢燃料电池和储氢罐... 针对光伏发电存在间歇性和波动性问题,对光—氢—储耦合系统的控制策略进行研究,提出一种模型预测控制(MPC)的“光—氢—储”功率分配方法。首先,构建出光—氢—储耦合系统的整体结构,其中,氢能源系统包括PEM电解槽、氢燃料电池和储氢罐,其次,根据光—氢—储耦合系统的功率平衡方程,构建出状态空间模型,以PEM电解槽功率、氢燃料电池功率作为控制量,明确系统中的多种约束条件,将MPC优化问题调整为二次规划(QP)问题进行求解,利用s-function函数模块构建MPC控制器,完成了系统的闭环仿真。通过仿真分析,验证了所提MPC实时功率分配方法的有效性。 展开更多
关键词 光-氢-储耦合系统 模型预测控制 实时功率分配 系统闭环仿真
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载氧体在甲烷化学链重整反应中的研究进展
6
作者 王嘉锐 刘大伟 +3 位作者 邓耀 徐瑾 马晓迅 徐龙 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期2235-2253,共19页
甲烷化学链重整(CLRM)反应利用固体载氧体材料作为中间体,将传统甲烷重整反应分成还原和氧化两个反应,载氧体在这个过程中不断地被氧化还原,形成链式循环反应,实现了合成气或氢气的连续生产。相比传统重整反应而言,CLRM反应无须高成本... 甲烷化学链重整(CLRM)反应利用固体载氧体材料作为中间体,将传统甲烷重整反应分成还原和氧化两个反应,载氧体在这个过程中不断地被氧化还原,形成链式循环反应,实现了合成气或氢气的连续生产。相比传统重整反应而言,CLRM反应无须高成本的空分装置即可得到高纯度的产物。CLRM反应研究的关键在于载氧体的设计与选择,本文总结了近年来金属基载氧体(Ni、Fe、Cu、Co、Mn、Ce基)、复合型载氧体(包括钙钛矿和六铝酸盐)的最新研究进展,重点讨论了这些载氧体的组成、结构对反应性能的影响以及材料的设计与优化策略。进一步地,对载氧体的合成方法也做了总结和论述。此外,在甲烷化学链重整的工业化方面,探讨了反应器工艺流程设计的相关内容并提出了潜在问题。最后,对CLRM反应载氧体的研究现状提出了一些存在的挑战和未来的展望。 展开更多
关键词 甲烷 化学链重整 载氧体 合成气 氢气
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多层核壳结构Fe@Al-Ti载氧体化学链制氢性能研究
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作者 蔡志阳 张俊贤 +3 位作者 汪欣 肖慧霞 高云飞 王亦飞 《燃料化学学报(中英文)》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期353-361,共9页
Fe-Al-Ti载氧体在化学链制氢工艺中具有良好的循环稳定性和抗积炭性能,但反应形成FeAl_(2)O_(4)会降低抗烧结性能和氢气产率。为抑制FeAl_(2)O_(4)的生成并进一步提升载氧体反应性能,本研究采用自组装模板燃烧法制备多层核壳结构载氧体,... Fe-Al-Ti载氧体在化学链制氢工艺中具有良好的循环稳定性和抗积炭性能,但反应形成FeAl_(2)O_(4)会降低抗烧结性能和氢气产率。为抑制FeAl_(2)O_(4)的生成并进一步提升载氧体反应性能,本研究采用自组装模板燃烧法制备多层核壳结构载氧体,以TiO_(2)为介层阻隔Fe2O3与Al2O3,形成多层核壳Fe@Al-Ti载氧体,在固定床上进行化学链制氢循环,评价多层核壳结构对反应性能的影响。结果表明,Fe@Al-Ti载氧体的介层有效阻隔Fe_(2)O_(3)与Al_(2)O_(3)的接触,抑制了FeAl_(2)O_(4)形成,抗烧结性能得到进一步提升。Fe@Al-Ti载氧体在化学链制氢循环实验中无明显积炭和团聚现象,制氢能力随循环次数逐渐增加,循环稳定性较好;尤其物质的量比Al∶Ti=3.5∶1的核壳载氧体的碳转化率、制氢率和储氧量最高,分别为57.4%、75.0%和6.01 mmol/g,比非核壳Fe-Al-Ti载氧体分别增加28.4%、30.0%、26.9%。 展开更多
关键词 化学链制氢 Fe_(2)O_(3)/TiO_(2)/Al_(2)O_(3) 核壳结构 固定床
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基于喷射环流反应器生产邻氨基苯酚的研究
8
作者 段仲刚 江煜 俞健 《当代化工研究》 CAS 2024年第11期156-159,共4页
喷射环流反应器,又称回路反应器,是由高压反应釜、换热器、泵和文丘里喷射器等组成的反应系统。邻氨基苯酚作为精细化工中的一种重要的合成中间体,被广泛应用于医药、染料等行业,有着良好的发展前景。本文报道了一种用喷射反应器生产邻... 喷射环流反应器,又称回路反应器,是由高压反应釜、换热器、泵和文丘里喷射器等组成的反应系统。邻氨基苯酚作为精细化工中的一种重要的合成中间体,被广泛应用于医药、染料等行业,有着良好的发展前景。本文报道了一种用喷射反应器生产邻氨基苯酚的工艺技术,在回路反应器中进行邻硝基苯酚加氢生产邻氨基苯酚的最优条件为:反应溶液中邻硝基苯酚的质量分数为2%,反应温度95℃、反应压力2.6 MPa、催化剂用量为3%。在此条件下反应物的转化率可以达到99.52%,产物邻氨基苯酚的选择性为99.67%。 展开更多
关键词 邻氨基苯酚 加氢反应 喷射回路反应器
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煤直接化学链气化合成尿素过程建模与性能分析
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作者 崔富俊 刘旌江 周怀荣 《当代化工研究》 CAS 2024年第5期34-36,共3页
本文针对传统煤制尿素过程碳利用率低及二氧化碳捕集能耗高的问题,提出了煤直接化学链气化合成尿素的新工艺。本文对新工艺关键单元进行建模、模拟和性能分析。新工艺中CO_(2)、H2和N2分别来自于化学链技术的燃烧反应器,水蒸气反应器和... 本文针对传统煤制尿素过程碳利用率低及二氧化碳捕集能耗高的问题,提出了煤直接化学链气化合成尿素的新工艺。本文对新工艺关键单元进行建模、模拟和性能分析。新工艺中CO_(2)、H2和N2分别来自于化学链技术的燃烧反应器,水蒸气反应器和空气反应器,避免了高能耗的空分单元和气体分离单元,H2和N2用于合成氨,氨进一步与CO_(2)合成尿素。采用碳利用率和二氧化碳捕集能耗分析新艺的技术性能,生产成本和投资回收期分析其经济性能。结果表明煤直接化学链气化合成尿素工艺碳利用率为30.11%,相比于传统煤制尿素提高约7%,二氧化碳捕集能耗下降了97.04%。新工艺单位尿素成本相比传统工艺下降了12.18%,投资回收期缩短了4年。 展开更多
关键词 煤直接化学链气化 化学链制氢 煤制尿素 参数优化 性能分析
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10 MHz氢钟信号传递系统
10
作者 蔡桢荻 孙焕尧 陈群峰 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期87-94,共8页
为满足同一科研园区内不同建筑之间10 MHz氢钟信号(HCS)长期稳定度共享的需求,提出了一种低成本、集成化的基于光纤链路的10 MHz HCS传递完整解决方案。该方案采用1 GHz的射频信号对激光光强进行调制,利用光纤实现信号传递。通过将远端... 为满足同一科研园区内不同建筑之间10 MHz氢钟信号(HCS)长期稳定度共享的需求,提出了一种低成本、集成化的基于光纤链路的10 MHz HCS传递完整解决方案。该方案采用1 GHz的射频信号对激光光强进行调制,利用光纤实现信号传递。通过将远端反射信号与本地信号和频后直接与待传递的HCS分频鉴相,输出误差信号反馈控制1 GHz信号的频率,实现远端1 GHz信号与本地HCS之间的相位锁定,从而使远端1 GHz信号具有与本地HCS相同的频率稳定度;之后再通过分频器在远端生成10 MHz信号,作为射频参考输出。实验验证了该方案的频率传递保真度,该系统在200 m往返光纤上的附加频率稳定度(艾伦偏差)为1 s平均时间2.4×10^(-13)和10000 s平均时间5.7×10^(-17);在20 km传递距离上,附加频率稳定度(艾伦偏差)为1 s平均时间4.8×10^(-13)和10000 s平均时间2.1×10^(-16)。研究结果表明该系统的长时间频率传递稳定度优于HCS的频率稳定度,可以满足千米范围内氢钟信号共享的需求。 展开更多
关键词 光通信 氢钟信号传递 光纤 锁相环 噪声补偿
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球形Ziegler-Natta催化剂在中石化环管聚丙烯工艺装置的应用
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作者 程刘峰 《广东化工》 CAS 2024年第7期14-16,共3页
在中国石化茂名分公司国产第二代环管聚丙烯工艺装置上,采用国产球形Ziegler-Natta催化剂(催化剂1)生产了PPH-T03、N-Z30S和PPR-M55-S三种牌号聚丙烯。研究了球形催化剂在生产三种牌号聚丙烯时的催化剂效率和氢调性,同时分析了各牌号聚... 在中国石化茂名分公司国产第二代环管聚丙烯工艺装置上,采用国产球形Ziegler-Natta催化剂(催化剂1)生产了PPH-T03、N-Z30S和PPR-M55-S三种牌号聚丙烯。研究了球形催化剂在生产三种牌号聚丙烯时的催化剂效率和氢调性,同时分析了各牌号聚丙烯的粉料粒径及产品质量,并将其与另一个国产球形催化剂(催化剂2)进行了对比分析。实验结果表明,与催化剂2相比,两种催化剂生产的聚丙烯在产品质量上相当,但催化剂1的氢调性更加优异,更有利于装置生产高熔融指数产品。 展开更多
关键词 聚丙烯 环管聚丙烯工艺 球形Z-N催化剂 氢调性 高熔融指数
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Y(sl(2)) Algebra Application in Extended Hydrogen Atom and Monopole Models 被引量:1
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作者 TIANLi-Jun ZHANGHong-Biao +1 位作者 JINShuo XUEKang 《Communications in Theoretical Physics》 SCIE CAS CSCD 2004年第5期641-644,共4页
We present the extended hydrogen atom and monopole-hydrogen atom theory through generalizing the usual hydrogen atom model and with a monopole model respectively, in which Y (sl(2) ) algebras are realized. We derive t... We present the extended hydrogen atom and monopole-hydrogen atom theory through generalizing the usual hydrogen atom model and with a monopole model respectively, in which Y (sl(2) ) algebras are realized. We derive the Hamiltonians of the two models based on the Y(sl(2) ) and the generalized Pauli equation. The energy spectra of the systems are also given in terms of Yangian algebra and quantum mechanics. 展开更多
关键词 广延氢原子 磁单极模型 YANGIAN代数 哈密顿量 能量谱 广义泡利方程
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Parametric Study of Sulfur Trioxide Decomposer in a Small-Scale Test Loop Facility
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作者 Jong-Ho Kim Ki-Young Lee Yong-Wan Kim 《Journal of Chemistry and Chemical Engineering》 2011年第10期890-896,共7页
关键词 三氧化硫 测试回路 分解 循环 设施 小规模 高温气冷反应堆 高温气冷堆
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生物质热化学制氢技术研究进展 被引量:7
14
作者 尹凡 曾德望 +3 位作者 邱宇 杨琰鑫 吴石亮 肖睿 《能源环境保护》 2023年第1期29-41,共13页
化石燃料的过度使用造成了能源危机与温室效应,开发清洁可持续的能源能够调整我国能源结构,推动绿色可持续发展。氢气作为一种有前途的能源和清洁燃料,对环境无危害,已经成为未来能源中最有前途的能源载体。因此,有必要寻求低能耗和低... 化石燃料的过度使用造成了能源危机与温室效应,开发清洁可持续的能源能够调整我国能源结构,推动绿色可持续发展。氢气作为一种有前途的能源和清洁燃料,对环境无危害,已经成为未来能源中最有前途的能源载体。因此,有必要寻求低能耗和低成本的绿色可持续制氢技术。在“双碳”背景下,生物质制氢被认为是一种绿色可持续的发展技术,拥有长期的增长潜力,并有望逐步减少环境污染和资源的过度开采。鉴于当前的研究趋势和新兴技术,本文重点围绕生物质热化学转化制氢所涉及的热解、蒸汽气化、超临界水气化和化学链制氢技术的原理、影响因素以及研究现状进行评述,并针对当前技术的未来发展提出展望。 展开更多
关键词 生物质 热解 气化 化学链 氢能
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焦炉煤气制氢技术研究进展 被引量:6
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作者 李志强 王华 李孔斋 《洁净煤技术》 CAS CSCD 北大核心 2023年第4期31-48,共18页
作为高炉炼铁还原剂,焦炭需求量巨大,其生产过程产生大量焦炉煤气,且成分复杂,富含H2,热值高。然而约20%被直接排放或以“点天灯”方式燃烧,与双碳目标相背。焦炉煤气的清洁高效利用是推动冶金、焦化行业高质量发展的关键因素之一。目前... 作为高炉炼铁还原剂,焦炭需求量巨大,其生产过程产生大量焦炉煤气,且成分复杂,富含H2,热值高。然而约20%被直接排放或以“点天灯”方式燃烧,与双碳目标相背。焦炉煤气的清洁高效利用是推动冶金、焦化行业高质量发展的关键因素之一。目前,焦炉煤气制氢技术以变压吸附、深冷法、膜分离法等物理方法为主,非催化和催化重整、氧传输膜重整、化学链重整等化学方法制氢技术也受到关注,旨在为下游石油化工、金属冶炼与加工等行业提供清洁原料气。综述了不同焦炉煤气制氢技术的原理、特点以及研究与应用进展,针对焦炉煤气利用开发程度低,CH4、CO_(2)、CO、焦油、苯等组分利用率低等问题给出建议。对于物理净化分离技术,高选择性吸附剂、分离膜的设计和开发以及装备的集约化是研究重点;对于化学重整技术,耐硫催化剂、氧传输膜、载氧体的构筑及工业化探索是研究重点。化学法+物理法联合制氢工艺包含净化、重整、分离等工序,是实现焦炉煤气清洁、高效、高值化利用的重要路径,是未来重要发展方向。 展开更多
关键词 焦炉煤气 氢气 气体分离 变压吸附 化学链
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基于甲烷脉冲法的Fe_(2)O_(3)-Al_(2)O_(3)载氧体还原特性研究
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作者 周小文 杜杰 +1 位作者 张战国 许光文 《化工学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第6期2611-2623,F0001,共14页
开发高效廉价铁基载氧体是天然气化学链重整制氢技术走向应用的关键。为探究高效铁基载氧体设计的基本依据,利用自行设计的脉冲反应器和气体产物全量同步在线分析系统,在800℃和无内外扩散影响的条件下研究了不同Fe_(2)O_(3)质量分数的F... 开发高效廉价铁基载氧体是天然气化学链重整制氢技术走向应用的关键。为探究高效铁基载氧体设计的基本依据,利用自行设计的脉冲反应器和气体产物全量同步在线分析系统,在800℃和无内外扩散影响的条件下研究了不同Fe_(2)O_(3)质量分数的Fe_(2)O_(3)-Al_(2)O_(3)载氧体的甲烷脉冲法还原特性。结果表明:Fe_(2)O_(3)的还原反应依两段机理进行,随载氧体颗粒内Fe_(2)O_(3)含量的多少可停止于Fe_(3)O_(4),也可完全进行至FeO;气相产物中CO_(2)与CO的摩尔比随CH_(4)脉冲次数的变化规律也与Fe_(2)O_(3)含量密切相关。对用α-Al_(2)O_(3)粉末稀释高Fe_(2)O_(3)质量分数载氧体粉末的方法制备的低Fe_(2)O_(3)质量分数颗粒进行的脉冲还原实验结果,进一步揭示单位时间进入单个载氧体颗粒内的CH_(4)量与其Fe_(2)O_(3)含量的摩尔比决定单个颗粒以及整个床层的Fe_(2)O_(3)还原度。最后对还原度和CH_(4)转化率以及CO_(2)选择性数据进行关联分析,发现只有将载氧体的还原过程止于生成Fe_(3)O_(4)阶段才能得到较高的CO_(2)选择性,从而达到低成本回收高纯CO_(2)的目的。 展开更多
关键词 甲烷 脉冲 化学链 制氢 载氧体 反应器
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规模化生物质气化−化学链制氢技术研究进展与展望 被引量:1
17
作者 吴笛 吴石亮 肖睿 《新型电力系统》 2023年第2期184-199,共16页
氢气具有较高的能量密度,同时是化工、冶金等领域重要的基本原料,预计在未来的能源体系中具有广阔的应用前景。而如何清洁、高效、低成本地制氢是现阶段氢能发展亟待解决的关键问题之一。生物质气化−化学链制氢是一种绿氢制备技术,有望... 氢气具有较高的能量密度,同时是化工、冶金等领域重要的基本原料,预计在未来的能源体系中具有广阔的应用前景。而如何清洁、高效、低成本地制氢是现阶段氢能发展亟待解决的关键问题之一。生物质气化−化学链制氢是一种绿氢制备技术,有望在未来实现规模化制取高纯氢气。该文概述了目前kW级化学链制氢系统的基本运行参数和制氢数据,着重对比了移动床、流化床和固定床反应器在实现大规模制氢的优势和不足,基于系统的工艺目标,指导化学链制氢反应器类型的选取。同时,结合相关模拟工作的开展,对规模化生物质气化−化学链制氢技术进行了分析和展望,为后续MW级规模生物质气化−化学链制氢工艺关键技术的优化设计和工程示范提供一定参考。 展开更多
关键词 生物质气化 化学链制氢 规模化制氢 Aspen plus
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计及CLHG-SOFC碳捕集的多能源系统低碳优化调度 被引量:5
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作者 贺旭辉 王灿 +4 位作者 李欣然 王帆 甘友春 张雪菲 张羽 《智慧电力》 北大核心 2023年第5期57-64,共8页
为了响应碳达峰、碳中和的发展目标,实现对能源的高效利用,减少CO_(2)的排放,多能源系统引入基于化学链制氢-固体氧化物燃料电池(CLHG-SOFC)的碳捕集技术,以实现在供电供热的同时完成对CO_(2)的捕集。首先,对CLHG-SOFC碳捕集模块的运行... 为了响应碳达峰、碳中和的发展目标,实现对能源的高效利用,减少CO_(2)的排放,多能源系统引入基于化学链制氢-固体氧化物燃料电池(CLHG-SOFC)的碳捕集技术,以实现在供电供热的同时完成对CO_(2)的捕集。首先,对CLHG-SOFC碳捕集模块的运行机理与能量流动关系进行分析,推导出其净输出功率模型和电碳特性关系。其次,建立计及基于CLHG-SOFC碳交易与碳封存成本的多能源系统低碳优化调度模型。最后,通过算例分析验证了所提模型能够在不同电碳特性运行下实现系统运行的经济性和低碳性。 展开更多
关键词 化学链制氢 燃料电池 碳捕集 多能源系统 低碳优化
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化学链低碳烷烃氧化脱氢技术进展 被引量:1
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作者 孙嘉辰 裴春雷 +3 位作者 陈赛 赵志坚 何盛宝 巩金龙 《化工学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第1期205-223,共19页
低碳烯烃生产能力是化工行业技术水平的重要标志。随着低碳烯烃市场需求的增加,新型高效的低碳烯烃生产工艺得到了广泛关注。化学链低碳烷烃氧化脱氢技术,通过载氧体中的晶格氧与反应物分子发生反应,实现烷烃分子向烯烃分子的选择性转化... 低碳烯烃生产能力是化工行业技术水平的重要标志。随着低碳烯烃市场需求的增加,新型高效的低碳烯烃生产工艺得到了广泛关注。化学链低碳烷烃氧化脱氢技术,通过载氧体中的晶格氧与反应物分子发生反应,实现烷烃分子向烯烃分子的选择性转化,可以提高烯烃产率,有效降低过程能耗和CO_(2)排放。本文针对化学链低碳烷烃氧化脱氢技术,深入分析了载氧体材料的筛选和理论设计、表面活性位和体相氧传输的调控机制、循环稳定性、载氧体的制备、化学链烷烃脱氢反应器和工艺设计优化等方向的研究现状和进展,并系统总结了未来化学链低碳烷烃脱氢技术及相关领域的发展趋势,为化学链烷烃脱氢领域的技术进步提供参考和借鉴。 展开更多
关键词 化学链 载氧体 氧化脱氢 选择性氢燃烧 低碳烷烃
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基于生物质气化的电-热-氢三联供协同CO_(2)捕集系统研究
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作者 方鑫 汪家铭 +3 位作者 李娟 潘益 姜云龙 李鑫郡 《能源化工》 CAS 2023年第5期1-9,共9页
以生物质为能量来源构建了电-热-氢三联供协同CO_(2)捕集系统,该系统耦合了铁基载氧体化学链制氢(CLHG)、化学链燃烧(CLC)及燃气蒸汽联合循环(CCGT)等模块。基于铁基载氧体CLHG制取高纯氢气,利用铁基载氧体CLC实现CO_(2)内在分离与捕集... 以生物质为能量来源构建了电-热-氢三联供协同CO_(2)捕集系统,该系统耦合了铁基载氧体化学链制氢(CLHG)、化学链燃烧(CLC)及燃气蒸汽联合循环(CCGT)等模块。基于铁基载氧体CLHG制取高纯氢气,利用铁基载氧体CLC实现CO_(2)内在分离与捕集,并借助燃气蒸汽联合循环发电供热。利用Aspen Plus软件对系统进行了建模计算,基准工况下系统的发电效率、供热效率和制氢效率分别为16.4%、36.2%和23.4%,而CO_(2)捕集效率达65.3%。考察了生物质气化温度、燃气轮机补燃温度、CLHG中Fe_(3)O_(4)循环流率、水蒸气流率以及CLC和CLHG模块中各反应器温度对系统发电效率、供热效率和制氢效率CO_(2)捕集效率的影响特性,结果表明该系统具有灵活的电-热-氢调控运行能力。 展开更多
关键词 生物质 气化 化学链 碳捕集
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