国家自然科学基金(50876018)
- 作品数：11 被引量：65H指数：4
- 相关作者：王擎柏静儒关晓辉秦宏杨博文更多>>
- 相关机构：东北电力大学中国石油大学（北京）华能国际电力股份有限公司更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金博士科研启动基金中国电机工程学会电力青年科技创新项目更多>>
- 相关领域：化学工程环境科学与工程石油与天然气工程天文地球更多>>
- 基于量子化学的汞的动力学研究
- 2012年
- 近年来,关于汞的污染控制问题越来越引起人们的重视,早期学者也对此做出了积极探索,关于汞的动力学模型的构建逐步完善,取得了与实验符合较好的结果。由于动力学参数的获得极其困难,直到量子化学的引入才有所改观。反应动力学参数的精确掌握对准确描述汞元素在燃烧中的迁移规律有重要作用,并且可以为实践提供切实可依据的参考。本文在前人的研究基础上,结合量子化学软件对部分基元反应的动力学参数重新进行了详细的分析计算,加入了逆反应方向的动力学参数并在新的动力学参数下对汞的迁移规律做出了分析,与先前学者的研究结果比较,取得了较为满意的结果。
- 王擎赵天亮柏静儒杨博文
- 关键词：汞动力学量子化学CHEMKIN
- 油页岩飞灰对重金属离子的吸附动力学及热力学被引量：34
- 2011年
- 采用批式振荡吸附法研究了燃油页岩电厂循环流化床锅炉飞灰对重金属离子Pb2+、Cu2+、Zn2+、Cd2+的吸附动力学及吸附热力学特性,并提出了吸附机理。结果表明,油页岩飞灰对Pb2+、Cu2+、Zn2+、Cd2+的吸附平衡数据符合Langmuir和Freundlich吸附等温方程,但Freundlich方程能够更好地描述吸附等温线。在油页岩飞灰对重金属离子吸附的初始阶段,拉格朗日准一级动力学方程、准二级动力学方程、Elovich方程、粒子内扩散模型均能很好地反映吸附模式,而整个吸附过程则遵循二级反应动力学方程,其吸附过程是液膜扩散和粒子内扩散共同作用的结果。油页岩飞灰对Pb2+、Cu2+、Zn2+、Cd2+的吸附是吸热反应。
- 柏静儒王擎秦宏郑国宽杨迎军关晓辉
- 关键词：重金属离子吸附动力学吸附热力学
- 桦甸油页岩微波干馏及其升温特性研究被引量：5
- 2014年
- 页岩/吸波剂混合比和微波功率两个因素对升温特性和微波干馏产物的产率都有一定的作用。以桦甸油页岩为研究对象,以石墨为吸波剂,在自行搭建的微波干馏实验台上,通过正交实验比较研究了页岩/吸波剂混合比和微波功率两个因素对升温特性和微波干馏产物的产率影响的相对大小。结果表明:微波功率在油页岩干馏过程中所起的作用较大,微波功率越高,油页岩干馏的越彻底。微波功率和石墨配比量对页岩油产率的影响基本相当,其对干馏的影响主要体现在所得气体和半焦产率方面。油页岩在微波加热过程中,其温升经历了快速升温、平台期和慢速升温三个阶段,功率越高平台期越短,微波功率对温升有明显的影响,石墨配比量的影响不明显。
- 周新杭王擎柏静儒李明明
- 关键词：油页岩正交实验产率
- 微波干馏过程油页岩中微量元素挥发特性研究被引量：2
- 2012年
- 油页岩中含有一定的微量元素,在油页岩干馏过程中会向其他产物中迁移而污染环境。为了研究油页岩中微量元素微波干馏过程中的挥发行为,对桦甸油页岩进行密度分级,并对油页岩原样及各密度级组分进行干馏试验。微量元素的含量采用电感耦合等离子体质谱仪(ICP-MS)测试。试验结果表明,在微波干馏过程中,桦甸油页岩中的微量元素的挥发率高于常规干馏过程,桦甸油页岩中的微量元素主要富集在无机矿物质中,微波干馏过程中,不同密度级油页岩中的微量元素挥发行为区别不大,富集在无机质中的微量元素也会有较大程度挥发。
- 柏静儒王擎孔令文刘洪鹏秦宏
- 关键词：油页岩微量元素挥发
- 桦甸油页岩的酸洗脱灰被引量：13
- 2010年
- 以吉林省桦甸市油页岩为研究对象、以正交试验为基础设计试验流程,采用酸洗化学脱灰方法对油页岩脱灰工艺进行优化,得出最佳酸洗脱灰工况,在此基础上考察油页岩粒度和固液比对油页岩脱灰的影响。结果表明:在优化出的最佳脱灰工况下,矿物质脱除率高达92.27%;大颗粒页岩脱灰效果较好,当固液比达到1:8.75g/mL时,脱灰率逐渐趋于平衡状态;油页岩经酸洗脱灰后热解速度明显加快,脱灰过程中孔隙比表面积的增大对热解的促进作用明显强于矿物成分对热解的促进作用。
- 柏静儒王擎魏艳珍关晓辉
- 关键词：粒度固液比热解特性
- 桦甸油页岩中稀土元素赋存状态研究被引量：5
- 2011年
- 以吉林省桦甸油页岩为研究对象,采用电感耦合等离子质谱(ICP-MS)和化学逐级提取方法相结合,对油页岩中稀土元素的分布特征以及油页岩中稀土元素的赋存状态进行研究。结果表明,相对于中国煤,桦甸油页岩表现为轻稀土元素富集程度高于重稀土元素。油页岩中稀土元素与陆源碎屑岩关系密切,且陆源物质的供应相对比较稳定。轻重稀土间分馏明显,属于轻稀土中度富集型。稀土元素主要赋存在矿物质中(硫化物结合态、碳酸盐结合态、铁锰氧化物结合态及硅铝化合物结合态),硫化物结合态更倾向于对轻稀土元素的富集而碳酸盐结合态、铁锰氧化物结合态及硅铝酸盐结合态则倾向于对重稀土元素的富集。可交换态和有机质中稀土元素含量甚微。不同的沉积环境对不同的物质中的稀土元素的分馏效应不同。
- 柏静儒王擎魏艳珍柳桐
- 关键词：稀土元素赋存状态
- 油页岩热解过程中部分重金属元素的挥发动力学研究被引量：3
- 2011年
- 以桦甸油页岩为试样,研究了油页岩在热解过程中重金属元素的挥发规律,并对油页岩中重金属元素的挥发动力学机理进行了分析.结果表明：随着热解温度的升高,重金属挥发率变化情况基本相似,其热解过程迁移曲线均呈现S形状,Weibull函数能够很好地描述重金属元素在油页岩热解过程中的挥发行为;在油页岩热解过程中,重金属元素挥发动力学活化能E处于30~130kJ/mol;各重金属元素迁移的频率因子相对较低,均不高于1×107min-1.活化能E和频率因子A之间呈线性关系;初始热解温度低的元素其挥发活化能也较低.
- 柏静儒王擎焦国军关晓辉
- 关键词：油页岩重金属元素热解挥发动力学
- 基于KHIMERA的汞氧化动力学参数计算被引量：1
- 2013年
- 反应速率常数和指前因子、活化能等动力学参数的准确性是研究痕量元素动力学模型的关键,在针对Hg的7个基元反应进行分子构型和优化的基础上,利用量子化学软件KHIMERA对反应速率常数以及指前因子、活化能等动力学参数进行了计算.计算结果表明,反应HgCl+HCl=HgCl2+H和反应HgCl+Cl=HgCl2是不可逆的,反应Hg+HCl=HgCl+H、Hg+Cl2=HgCl+Cl、Hg+N2O=HgO+N2、HgCl+M=Hg+Cl+M和Hg+HOCl=HgCl+OH为可逆反应,各反应的温度指数m接近于1或大于1.并利用Sliger的实验烟气组分,进行Hg转化率的动力学模拟,模拟结果与实验结果吻合较好.
- 柏静儒王擎杨博文赵天亮
- 关键词：汞化学动力学
- Khimera软件在Hg氯化动力学机理研究中的应用被引量：2
- 2012年
- 基元反应的反应速率常数是研究痕量元素动力学模型的关键参数,但目前人们对于反应速率常数的研究寥寥无几,多数的研究结果都是几个温度点上的反应速率常数,然而现实中的反应多数并不是在某个温度点上进行的。利用量子化学软件Gaussian以及Gaussview对Hg的两个典型基元反应所涉及的分子进行构型和优化的基础上,应用量子化学软件Khimera分别对两个基元反应的反应速率常数值在连续温度变化区间(200 K-2 000 K)进行计算,计算结果与相关文献对比,吻合度较高。研究结果表明,应用量子化学理论并借助量子化学软件Khimera对Hg等有毒痕量金属元素基元反应的反应速率常数进行研究是有效可行的。
- 柏静儒杨博文王擎
- 关键词：反应速率常数
- 基于响应面分析法的环氧基细菌纤维素醚合成条件的优化被引量：3
- 2011年
- 将细菌纤维素中存在的大量羟基与环氧氯丙烷结合,制备具有更高反应活性的物质——环氧基细菌纤维素醚。制备过程中采用响应面分析法优化合成条件,并用红外光谱仪对产物进行表征。结果表明,反应时间、碱化浓度和反应体系(8%NaOH)与环氧基含量存在显著相关性;最优合成条件为反应时间10.5h、碱化浓度30%和反应体系(8%NaOH)60.6mL/g(BC);实验值(1.03mmol/g(BC))与预测值(1.09mmol/g(BC))接近,环氧基含量是优化前(0.51mmol/g(BC))的2.02倍。
- 关晓辉李彦英鲁敏郭晓宇许颖吴比
- 关键词：细菌纤维素响应面
