郭帅
- 作品数:6 被引量:36H指数:3
- 供职机构:中国科学院山西煤炭化学研究所更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金中国科学院战略性先导科技专项山西省青年科技研究基金更多>>
- 相关领域:化学工程天文地球环境科学与工程石油与天然气工程更多>>
- 准东煤热解过程中不同赋存形态钠变迁规律的研究被引量:12
- 2017年
- 利用加压管式反应器对准东煤进行了一系列热解实验,并采用溶剂逐级萃取的方法研究了煤中各赋存形态钠在不同热解温度、停留时间及其压力下的变迁规律。研究发现,原煤中钠主要是以水合离子态和钠长石的形式存在,有机态钠含量较少。在500-700℃时,随着挥发分的释放,水可溶性钠结合到煤焦的碳基质上,转化为盐酸可溶但水不可溶性的钠,少量有机钠会挥发至气相中。在700-900℃时,可溶性钠与高岭土等矿物质反应生成盐酸不可溶性钠。1 000℃时,钠的挥发量显著增加;部分高岭土与方解石分解生成的氧化钙反应生成钙长石,抑制了可溶性钠与高岭土之间的反应。煤中各形态钠的变迁主要发生在热解初期,与挥发分的释放同时进行。提高热解压力对钠的变迁行为没有影响。
- 郭帅蒋云峰熊青安宋双双赵建涛房倚天
- 关键词:热解赋存形态钠
- 煤灰对玉米秸秆焦气化过程中固钾及其灰熔融性的研究被引量:6
- 2018年
- 在管式炉中,研究了煤灰对玉米秸秆焦在不同气化条件下钾的固留率和灰渣熔融性的影响。采用电感耦合等离子体发射光谱(ICP-AES)、X射线衍射(XRD)以及灰熔点测定仪等检测表征手段对气化灰渣中的钾元素含量、矿物质组成以及其熔融点进行了分析。实验以高岭土为参考,研究发现,煤灰如同高岭土具有一定的固钾能力,且随着添加量的增加钾固留率呈现增加的趋势,同时灰渣熔点也得到了提升。灰渣产物的XRD组成分析表明,挥发至气相中的钾以及灰渣中以熔融态存在的钾盐与煤灰中的硅铝化合物反应生成了高熔点的KAlSi_3O_8、KAlSi_2O_6和KAlSiO_4,从而达到固钾的效果并提升了灰渣的熔点。
- 张恒李俊国郭帅王志青王志青房倚天
- 关键词:气化灰熔融性
- 高钠煤中钠的赋存形态研究被引量:13
- 2017年
- 以高钠煤为研究对象,采用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、红外光谱仪(FT-IR)傅里叶分析手段相结合的方法研究了煤中钠的赋存形态及其含量分布。结果表明,大多数煤中钠主要是以水溶性钠为主,有机钠次之,不溶性钠含量较低。水溶性钠主要是以钠硝石(NaNO_3)、岩盐(NaCl)和水合离子(Na·xH_2O)形式存在;有机钠主要是以羧基钠(-COONa)形式存在;不溶性钠主要是以钠长石(Na AlSi_3O_8)形式存在。
- 郭帅霍晓东宋双双宋双双蒋云峰赵建涛
- 关键词:赋存形态钠
- 高硫石油焦燃烧过程中不同赋存形态钒的变迁行为研究被引量:1
- 2018年
- 采用逐级化学提取结合ICP-OES方法,研究了高硫石油焦燃烧过程中重金属元素钒的赋存形态和迁移转化行为,并结合热力学分析方法,探讨了其化学反应机理。石油焦中钒的赋存形态主要为有机质结合态和稳定态。随着燃烧温度的升高,有机质结合态的钒发生快速分解直至消失,且与Ca、Na、Fe和K等矿物质反应,转化为水溶态和部分离子可交换态、碳酸盐结合态、氧化物结合态钒。稳定态钒主要是与其他矿物质形成非晶态结构物质存在于石油焦中,在高温燃烧过程中,会部分熔融转化并释放出少量的钒。石油焦中钒的挥发性随着燃烧温度和燃尽率的升高逐渐增大,且呈现阶段性挥发的特点。温度高于1100℃,有机质结合态的钒快速分解,且部分转化为具有挥发性的VO2等化合物,致使钒的挥发率急剧增大。
- 熊青安李家州李春玉郭帅郭帅赵建涛
- 关键词:石油焦燃烧赋存形态
- K_2CO_3修饰的铁锆复合氧载体-煤焦化学链气化制氢反应特性研究被引量:2
- 2015年
- 以K2CO3修饰的Fe2O3和Zr O2复合型氧化物为氧载体(K3-Fe70Zr30),在固定床装置上考察了温度和原料配比对煤焦化学链制氢过程中产气率及组成的影响。程序升温实验结果表明,煤焦与氧载体500℃时开始反应,温度高于750℃时反应速率快速增大;而还原态氧载体与水蒸气400℃时开始反应,当温度高于500℃时出口氢气浓度明显增大。恒温实验表明,随温度升高,产品气中CO/CO2体积比增大,导致产氢量降低。随煤焦与氧载体比例增加,产品气体中CO/CO2体积比增加,而产氢量先增大后降低,其最大值可达1.734 L/g。K3-Fe70Zr30氧载体在前两次循环能维持良好的反应活性,但在第3次循环反应中活性降低,而重新添加K2CO3之后氧载体活性恢复,表明氧载体活性降低主要是由于K2CO3的流失所致。
- 胡顺轩余钟亮李春玉王志青郭帅黄戒介房倚天
- 关键词:氧载体碳酸钾煤焦
- CeO_2掺杂对CaO基吸收剂CO_2捕获性能的影响被引量:3
- 2019年
- 以P123作为软模板剂,通过均相沉淀法制备了CeO_2掺杂的CaO基吸收剂,研究了CeO_2掺杂对CO_2捕获的影响。结果表明,CeO_2掺杂可促进表面氧物种的生成,从而促进CaO与CO_2的碳酸化反应。CaO-CeO_2的相互作用一方面促进了从Ca到表面氧物种的电子转移;另一方面,由于部分Ca离子对晶格中Ce离子的取代,晶格的电中性被打破,有利于CeO_2中晶格氧的逸出,以及氧空位和O^(2-)的生成。本实验制备的纯CaO吸收剂的碳酸化反应活化能为28.1 kJ/mol,而掺杂CeO_2后活化能显著降低,且当Ce/Ca(物质的量比)为0.25时达到最低值10.2 kJ/mol。另外,CeO_2的掺杂有利于CaO的分散,进而减缓CaO烧结。CeO_2掺杂的吸收剂在碳酸化/煅烧循环中表现出良好的CO_2捕获性能和循环稳定性。
- 杨彬余钟亮李春玉周兴郭帅郭帅赵建涛房倚天
- 关键词:CO2捕获碳酸化