柳树成 作品数:13 被引量:55 H指数:4 供职机构: 中国矿业大学(北京)化学与环境工程学院 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 新疆维吾尔自治区科技攻关项目 中央高校基本科研业务费专项资金 更多>> 相关领域: 环境科学与工程 化学工程 矿业工程 更多>>
褐煤水热提质的碳结构变化及提质煤热解特性研究 我国具有储量丰富的褐煤资源,开发利用潜力巨大,但褐煤高的含水量,使得难于长距离运输,能源转化率较低。褐煤提质是实现褐煤清洁高效利用的有效途径。水热改性是提高褐煤质量的一个技术手段,具有能耗低、能改变褐煤碳结构,实现煤阶提... 柳树成关键词:褐煤 水热改性 热解 多联产 炼焦尾煤与松枝共热解制富氢燃料气试验研究 被引量:1 2016年 为研究炼焦尾煤与松枝共热解特性及气相产物产率分布规律,采用热分析仪和实验室小型固定床反应器对炼焦尾煤和松枝进行了共热解试验。结果表明:松枝的热失重过程相对于尾煤更为剧烈,当热解温度为900℃时,松枝和尾煤失重率分别为74.33%和13.25%,二者在最大热解失重速率温度区间有部分重叠,炼焦尾煤与松枝共热解有发生协同作用的可能。松枝单独热解时CO、CH_4、CO_2的产率要高于尾煤单独热解时的产率,但松枝热解H_2产率低于尾煤。尾煤热解气相产物总气量中,H_2产率比松枝高8.89%,而松枝热解气相产物中CO、CH_4和CO_2产率要比尾煤分别高出13.93%、4.10%和18.16%。添加不同比例的松枝,H_2产率理论计算值的变化趋势与试验值相同,但试验值略高于理论计算值;在低温时CH_4产率理论计算值高于试验值,而随着热解温度的升高,CH_4产率试验值则高于理论计算值。当松枝添加质量分数为40%时,热解气相产物热值最高,达到9 203.54 k J/kg。 李玉环 赵洪宇 梁新星 宋强 吕俊鑫 柳树成 舒元锋 李素英 舒新前关键词:煤热解 炼焦煤尾煤催化热解制取富氢燃料气 被引量:2 2013年 以炼焦煤原煤、尾煤为研究对象,采用微量热重、常量固定床实验装置对其在热解过程中的质量变化和气相产物进行了对比分析。考察了温度、6种催化剂(CaO、MgO、Fe、Ni、NaOH、Al)及其添加比例对炼焦煤尾煤热解制取富氢燃料气的影响。结果表明,尾煤中富集的无机矿物质对热解制取富氢燃料气有促进作用,单位尾煤热解H2产率要比原煤高出1.93%。温度是影响尾煤热解产气的重要参数,热解终温的上升有利于H2产量的提高,随终温800℃升高到950℃H2产量增长了32.59 mL/g。在催化热解实验中,除Al和MgO对尾煤热解有抑制作用外,CaO、Fe、Ni及NaOH均对尾煤热解产H2有促进作用,以CaO和Fe效果最为明显。并且不同添加比例的CaO和Fe对热解制取富氢燃料有一定的影响。 柳树成 付兴民 朱逢豪 贾晋炜 李宁 高成龙 徐精求 舒新前关键词:尾煤 催化热解 城市生活垃圾与园林废弃物的共热解特性 被引量:4 2017年 为实现城市生活垃圾减量化、无害化和资源化,采用热重分析天平和实验室固定床热解反应器进行城市生活垃圾(MSW)与园林废弃物共热解实验,研究了不同热解终温、松树枝和柳树枝添加比例对热解产物产率影响,并利用气质联用色谱分析仪(GC-MS)对热解油进行表征分析。实验结果表明:MSW、松树枝和柳树枝的热解过程均可以分为3个阶段,主要包括脱水、热解、炭化;MSW、松树枝和柳树枝单独热解时最大失重速率分别出现在321.48、358.23和377.83℃;MSW与松树枝共热解DTG曲线在热解反应第2阶段有2个析出峰,分别在342.32℃和471.48℃,比MSW单独热解时,失重率增加了7.29%。当城市生活垃圾与松树枝、柳树枝的添加量分别为3∶1时,热解液体产物产率明显升高,热解油中醇类、羧酸类、醛类等含氧有机物的含量降低,热值增加,热解油中氧含量降低,且松树枝对共热解焦油的脱氧效果更为显著,热解油品质得到提升。 阎杰 赵洪宇 仁善普 宋强 李玉环 王小华 柳树成 舒新前关键词:城市生活垃圾 热解特性 产率 霍林河褐煤气体热载体错流热解特性研究 被引量:4 2022年 采用2 kg/h褐煤气体热载体错流热解实验装置,以经过加热后的氮气作为气体热载体,研究了气体热载体温度、原料粒度以及热载体平均停留时间对霍林河褐煤的热解产物分布特性的影响.结果表明:随着气体热载体温度由500℃升高到700℃,热解反应加剧,焦油产率、热解煤气热值、半焦破碎率和平均孔径均有显著增加;随着粒度由6~13 mm降低到1~3 mm,焦油产率略微增大,破碎率显著减小,半焦的平均孔径显著增加;随着气体热载体停留时间由6.72 s降低至1.68 s,减少了热解油气在反应器中的停留时间,减缓焦油的二次反应,焦油产率有明显增加,半焦的比表面积和平均孔径均有显著增加;热解温度和原煤粒度对焦油的组分含量影响较大,粒度和热解温度的增加,有利于增加焦油中的轻组分含量;气体热载体错流结构有利于油气产物的快速导出,降低停留时间和二次反应程度,从而提高焦油产率和品质. 范涛 范涛 畅志兵 柳树成 王里 初茉关键词:褐煤 热解 北京市PM_(2.5)的研究进展 被引量:14 2012年 PM2.5是指大气中动力学直径≤2.5μm的颗粒物,也称为可入肺颗粒物。北京的大气污染是我国在快速发展过程中出现的典型的城市大气环境问题的代表,具有明显的烟煤型污染与光化学污染相结合的复合型污染特征,北京市PM2.5的污染已经相当严重。为了进一步研究北京市PM2.5的特性,对北京市PM2.5的污染特征、化学组成、源解析方面进行探讨,并提出了相应的防治对策。 朱逢豪 李成 柳树成 付兴民 舒新前关键词:PM2.5 污染特征 化学组成 源解析 选煤厂浮选尾煤资源化利用技术分析 被引量:11 2013年 煤炭工业的快速发展及煤炭入选量的急剧增大,使我国浮选尾煤产生量越来越大,合理开发利用浮选尾煤资源对缓解我国能源紧缺及控制因其带来的环境污染具有重要意义。介绍了我国浮选尾煤处理流程及其特性,分析了目前浮选尾煤处理中的流化床燃烧、型煤加工、建材制造、气化及热解、填埋等处理方式的特点,认为浮选尾煤的利用应从经济性和规模化出发,且应以混燃技术为主,积极发展其他利用方式,使尾煤的开发利用多元化。 柳树成 舒新前 许泽胜关键词:浮选尾煤 利用途径 流化床燃烧 型煤技术 炼焦煤尾煤热解特性及动力学研究 被引量:14 2013年 基于炼焦煤尾煤和原煤的热解实验对比,研究热解终温、升温速率和高矿物质含量对炼焦煤尾煤热解特性的影响,并求解炼焦煤尾煤热解的动力学参数。结果表明:热解终温和升温速率对炼焦煤尾煤的热解过程有重要的影响,高温有利于尾煤中高分子有机物裂解和挥发分析出,但高矿物质含量使尾煤热解在850℃后终温作用不明显;炼焦煤尾煤中矿物质含量对其热解具有抑制作用,使尾煤热解过程向高温段推移;炼焦煤尾煤的热解过程可以用3个二级反应描述,通过动力学参数拟合计算结果得出炼焦煤尾煤热解反应活化能为54.7~131.1 kJ/mol。 付兴民 张玉秀 郭战英 刘海兵 柳树成 贾晋炜 舒新前关键词:热解特性 动力学 炼焦煤尾煤热重动力学分析及热解产氢 被引量:1 2012年 基于热重分析和固定床热解实验,研究了升温速率和温度对高矿物质含量的炼焦煤尾煤热解特性的影响.尾煤热解过程可分为室温至400,400~600及600~950℃三个阶段.尾煤与焦煤热解曲线基本吻合,尾煤热解特征温度略向高温区推移.采用Coats-Redfern积分法拟合计算了尾煤热解的动力学参数,得出反应活化能为22.6~66.2kJ/mol,热解过程可用3个二级反应描述.30g尾煤固定床实验结果表明,氢气在低于400℃析出很少,400~600℃缓慢析出,之后随温度升高析出增加,℃后大量析出,℃左右达到最大析出量.终温950℃时,30g尾煤热解产气4300mL,600900氢气产量1722mL;焦煤产气7950mL,氢气产量2716mL.尾煤热解富氢气体产量达焦煤热解气产量的54%,具有较高的再利用价值. 刘海兵 郭战英 惠贺龙 付兴民 柳树成 李成 舒新前关键词:焦煤 热解 动力学 炼焦煤尾煤热解特性及富氢气体析出研究 2012年 基于热重分析和固定床热解试验,研究了升温速率和温度对高灰炼焦煤尾煤热解规律及产物的影响。采用Coats-Redfern积分法拟合计算了尾煤热解的动力学参数,得出尾煤热解反应活化能为22.6~66.2kJ/mol,热解反应过程用三个二级反应进行描述。结果表明,温度对尾煤挥发分析出有重要的影响,600℃前气体缓慢析出,之后随温度升高,气体产量和热值增加显著,氢气、甲烷和二氧化碳先增后减,一氧化碳随温度升高而增加;氢气在600℃前析出缓慢,之后大量析出,约900℃时达到最大析出量(72.61%),之后下降;甲烷(22.09%)和二氧化碳在约800℃时达到最大值。30g尾煤热解气体产量为4.3L,氢气产量为1.72L,产物具有较高的再利用价值。 刘海兵 惠贺龙 付兴民 柳树成 贾晋炜 舒新前 顾军关键词:热解 富氢气体