钨修饰对镍载氧体的沼气化学链重整制氢性能影响

沼气中含有约60%CH_(4)和40%CO_(2),可以作为化学链重整(chemical looping reforming,CLR)的原料。以高铝耐火砖为惰性载体负载Ni作为载氧体(oxygen carrier,OC),在无H_(2)S的条件H_(2)产率和CO产率较高,且沼气中的CH_(4)和CO_(2)能够完全转化。前期的研究显示沼气中含有的少量H_(2)S会对载氧体(OC)活性产生负面影响,导致载氧体失活。根据已有文献,钨元素能够抑制H_(2)S对催化剂的毒化作用。本文以高铝耐火砖为惰性载体,制备了同时含有W和Ni的载氧体、改变Ni和W的浸渍顺序,探究W对化学链重整制氢特性的影响。将1000μL/L H_(2)S和CH_(4)/CO_(2)为3/2的气氛混合来模拟含硫沼气,在批次进料流化床反应器中开展多种工况下的实验。结果显示,经钨修饰后载氧体的催化性能均有一定的降低,而不同的钨修饰顺序对重整性能也具有一定的影响。对于不掺杂H_(2)S的沼气,相对于OC-Ni=W(镍和钨同时负载)和OC-W-Ni(先负载钨后负载镍)而言,OC-Ni-W(先负载镍后负载钨)具有更高的催化性能。在沼气中掺杂1000μL/L H_(2)S后,相对于其他两种载氧体,OC-Ni-W载氧体具有更高的CO产率和H_(2)产率。

油菜直播机扣垡犁体参数分析与试验

针对在长江中下游稻油轮作区秸秆量大、现有油菜直播机采用传统翻垡方式导致秸秆埋覆率低、回垡立垡现象突出的问题,提出了基于土垡先抬、后扣的侧边翻埋工艺方案,设计了一种与油菜直播机配套,能实现高茬水稻秸秆工况下的土垡侧边翻扣功能的扣垡犁。分析了扣垡犁主要结构和工作过程,构建土垡扣垡阶段力学模型,明确了扣垡犁的扣垡方式,确定了实现扣垡功能的扣垡犁宽深比为1.5~1.96。基于扣垡方式,确定了犁体曲面主要结构参数,并开展了作业阻力分析。扣垡犁田间作业性能表明,扣垡犁较优参数如下:犁铧宽度为150mm,耕深为180 mm,此时扣垡犁作业阻力为5.54 kN,扣垡率为92.25%;扣垡犁与翻垡犁田间对比试验表明:扣垡犁相比翻垡犁扣垡率提高了34.54%,作业性能优于翻垡犁。以犁旋组合式油菜直播机为试验平台,扣垡犁较优参数下开展田间验证试验,结果表明:作业后地表平均秸秆埋覆率为91.41%,厢面平整度为16.22~21.05 mm,碎土率均高于90.89%,满足油菜种床耕整要求。该研究可为油菜直播秸秆翻埋装置和扣垡犁体曲面设计提供参考。