张海永
- 作品数：63 被引量：167H指数：7
- 供职机构：中国矿业大学（北京）更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家科技支撑计划中央高校基本科研业务费专项资金更多>>
- 相关领域：化学工程理学文化科学建筑科学更多>>
- 低阶煤催化热解特性及动力学研究
- 2024年
- 低阶煤储量大,煤化程度低,具有反应活性高、挥发分较多等特点,直接燃烧利用率低,污染大,难以充分发挥价值。前人对煤热解催化剂进行大量研究,但鲜见用白云石负载镍作为催化剂应用于低阶煤催化热解的研究。为了实现低阶煤分质高效利用,以内蒙古褐煤为研究对象,采用等体积浸渍法制备白云石负载的镍基催化剂(Ni-白云石)并添加铜为助催化剂,采用热重分析法研究不同催化剂对内蒙古褐煤热解过程的影响,将制得的催化活性最好的催化剂进行电镜扫描,并且对制得的催化剂的活泼热解阶段进行动力学研究。研究表明:无催化剂条件下,煤样热解失重质量较少,热解转化率为14.67%;加入10%的白云石的原煤热解转化率为21.84%,比无催化剂原煤的热解转化率提高了6.17%;负载10%Ni后白云石催化原煤的热解转化率比白云石更高,可达28.14%,说明催化剂能促进煤热解行为,降低热解活化能,但不同催化剂的催化效果不一样,其中负载镍铜比1∶0.2的白云石催化剂对内蒙古褐煤热解的催化效果最好,Cu^(2+)过量会降低催化效果;扫描电镜下观察到金属离子Ni^(2+)和Cu^(2+)均匀地负载在白云石载体表面,白云石负载镍铜双金属后,催化剂的表面积和孔径均有所减小;建立催化热解反应动力学模型并求解动力学参数,当没有加入催化剂时,煤样在300~500℃热解段的活化能为96.3546 kJ/mol;加入白云石后,煤样的活化能下降至80.2132 kJ/mol。可见白云石对煤热解具有一定的催化效果。白云石负载镍基催化剂使煤热解活化能大幅度降低,仅为28.7431 kJ/mol。不同催化剂能有效地降低煤热解活化能,对内蒙古褐煤的热解有显著的促进作用。动力学分析结果与热重分析结果较好地吻合。因此,得出在活泼热分解阶段不同催化剂的催化效果为负载10%Ni/Cu(1∶0.2)-白云石>负载10%Ni-白云石>负载10%Ni/Cu(1∶0.5)-白云
- 马旭刘萍李文军张海永苏倩倩
- 关键词：镍基催化剂浸渍法催化热解
- 不同气氛下褐煤气化特性实验研究进展——新型反应器被引量：1
- 2022年
- 丝网、一段或二段式固定床-流化床、燃烧-气化双床及套管反应器等是为褐煤气化过程中某些气化特性(如负压快速热解等)而开发的新型反应器。针对这些新型反应器及其对褐煤气化的研究结果进行总结,分析和讨论了负压快速热解(10000℃/s)特点、半焦与挥发分相互作用、碱金属和碱土金属(AAEMs)的催化作用及粒径对气化影响的双面性(促进/抑制作用)等方面的研究进展。分析认为:挥发分与半焦相互作用对气化过程具有抑制作用,主要由于挥发分重整产生的自由基促使半焦结构缩合,芳香度增大,反应性降低;如何将该抑制作用最小化,是开发新型流化床反应器的切入点;只有吸附在焦炭颗粒表面的高活性的AAEMs可以与半焦官能团等发生离子交换,改变碳颗粒表面的电荷分布,形成活性位,才具有催化作用;然而,煤灰中AAEMs在气化过程中演变复杂,如何将其分解开来,在接近真实气化条件下研究AAEMs的催化作用值得关注;粒径对褐煤气化的影响具有双面性,可以从反应速控步、颗粒孔隙特征及表面化学结构(如官能团等)等方面进行深入研究。
- 程相龙郭晋菊辛坤涵陈英赞任海波马名杰张海永
- 关键词：褐煤气化反应器丝网粒径
- 一种苯酚和碳酸二甲酯制备苯甲醚的催化剂
- 本发明提供一种苯酚和碳酸二甲酯制备苯甲醚的催化剂，其利用IIA族碱土金属盐和硝酸铝经氢氧化钠和碳酸钠共沉淀生成水滑石，焙烧后再以氟硅酸盐和/或氟铝酸盐对其进行插层改性获得。
- 张海永张璐王永刚许德平
- 文献传递
- 冷施工水泥基胶凝材料及其制备方法与应用
- 本发明涉及水泥基建筑材料技术领域，尤其是涉及一种冷施工水泥基胶凝材料及其制备方法与应用，通过采用复合水泥和超细矿物掺合料，并添加快硬剂、增效剂、纳米C‑S‑H晶核构成水化体系，并通过对原料组成进行调配，配合减水剂、内养护...
- 张海永
- 低温煤焦油加氢处理用NiW/γ-Al_2O_3催化剂的研究
- 低温煤焦油通过加氢处理可以制备出富含环烷烃和氢化芳烃的高性能喷气燃料组分,实现煤焦油原料的清洁高效转化。通过改变金属负载量、氧化铝的水热处理温度和载体中Y分子筛的添加量制备出不同的NiW加氢处理催化剂,采用低温N2吸附、...
- 张海永
- 关键词：煤焦油加氢处理催化剂喷气燃料
- 文献传递
- 一种从低温煤焦油油品中分离正构烷烃的方法
- 本发明公开了一种从低温煤焦油油品中分离正构烷烃的方法，首先以无规则硅胶、球形硅胶或氧化铝为固定相，采用干法装入层析柱；将要分离的含有正构烷烃的低温煤焦油加入所述层析柱，用流动相进行洗脱，收集不同时段、富含正构烷烃的洗脱份...
- 林雄超张书杨颖张海永王永刚许德平
- 文献传递
- 粉末页岩流化干馏中试试验
- 介绍了以粉末页岩作为原料的流化干馏中试装置概况及试验流程，并对试验过程中产生的页岩油与块状页岩干馏页岩油进行了对比。结果表明，粉末页岩流化干馏工艺所产的页岩油较轻，其主要原因是粉末页岩流化干馏采用固体热载体干馏技术，并且...
- 姜殿臣邹春玉张海永
- 关键词：页岩油
- 文献传递
- 孪晶HZSM-5@Silicalite-1核壳结构催化剂的制备及甲苯甲醇烷基化性能研究被引量：3
- 2022年
- 本研究采用水热结晶法合成了孪晶HZSM-5分子筛,并在表面外延生长Silicalite-1(S-1)纯硅沸石,制备了HZSM-5@Silicalite-1核壳结构催化剂。与孪晶HZSM-5相比,HZSM-5@Silicalite-1核壳结构催化剂在甲苯甲醇烷基化反应中表现出优异的催化性能。在470℃、0.1 MPa和临氢反应条件下,HZSM-5@40Silicalite-1催化剂的甲苯单程转化率为8.5%,对二甲苯选择性为98.4%。进一步研究了核相HZSM-5与S-1壳层前驱体固液质量比对表面S-1晶体生长的影响,同时考察了S-1壳层对孪晶HZSM-5催化性能的影响。通过SEM、XRD、XRF、液体静态吸附、N_(2)吸附-脱附、NH_(3)-TPD、Py-FTIR等表征实验对核壳材料的结构和酸性质进行了详细研究。
- 潘旭杜冰黄鑫王瑞壮韦慧张海永刘意许德平
- 关键词：SILICALITE-1核壳结构择形催化对二甲苯
- 向日葵制活性炭对亚甲基蓝的吸附研究被引量：12
- 2021年
- 含有亚甲基蓝(MB)的废液直接排放会造成严重的水体污染。为研究生物质活性炭对MB的吸附性能,以农业废弃物向日葵为原料、磷酸(H3PO4)为活化剂,制备粉状活性炭(PAC)和块状活性炭(BAC),并研究PAC对MB的吸附性能。利用比表面积测试(BET)、X射线光电子能谱(XPS)、X射线衍射(XRD)、红外光谱(FT-IR)和扫描电镜(SEM)等方法解析活性炭的孔结构和表面特性。结果表明:活性炭前驱体的形状对活性炭的微观结构有较大的影响。PAC比BAC具有更大的比表面积(分别为701.95 m^(2)/g和566.49 m^(2)/g)和总孔体积(分别为2.23 cm^(3)/g和1.04 cm^(3)/g);PAC和BAC的平均孔径分别为7.31 nm和12.66 nm,均具有介孔材料的结构特性。两种活性炭表面均分布着丰富的含氧官能团和大量疏松的无定形碳,而存在的偏磷酸盐对孔隙起到支撑作用,这为MB的吸附提供了更多的活性位点和吸附通道。在25℃、pH为8、PAC用量为50 mg条件下,PAC对100 mL质量浓度为200 mg/L的MB溶液的吸附效果最好,吸附率达到72.2%。吸附过程符合伪二级动力学模型、颗粒内扩散模型和Langmuir等温吸附模型。
- 冯倩徐荣声李梅张海永
- 关键词：向日葵活性炭磷酸亚甲基蓝
- 化工设备机械基础的教学改革探索被引量：6
- 2018年
- 化工设备机械基础作为一门化工与机械交叉类课程,工程概念多、知识点多、公式复杂、实践性强,与化工专业本科生的其它专业课差别较大,学习相对困难。本文通过分析课程特点,结合教学经验,探索通过增强图形化、内容逻辑性、学生参与度并简化公式推导,提高教学效果。
- 张海永曾鸣
- 关键词：化工设备教学
