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王芳: 作品数：40 被引量：131H指数：6; 供职机构：山东理工大学更多>>; 发文基金：国家自然科学基金山东省自然科学基金国家社会科学基金更多>>; 相关领域：动力工程及工程热物理农业科学文化科学环境科学与工程更多>>

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生物质资源能源化与高值利用研究现状及发展前景被引量：39: 2021年; 生物质是唯一能够直接转化为燃料的可再生能源,其开发利用既可以弥补低碳能源的需求,减少环境污染,也是中国实现“碳中和”目标的重要手段。该研究围绕以秸秆为主的生物质资源制备清洁能源和高值利用的总目标,系统分析生物质资源通过生物或热化学等转化途径制备气、液、固三相清洁能源的综合利用技术和模式,重点论述厌氧消化制备生物燃气、水热催化炼制醇烃燃料、裂解液化与生物油提质和生物质制备固体燃料4项技术发展现状与研究进展。在4项生物质转化技术中,厌氧消化制备生物天然气工业化程度最高,由于其大都基于大型养殖场建立,可有效解决原料收集问题,而且厌氧消化技术与沼气净化技术相对较为成熟,生物天然气可直接作为燃料、电力和热力来源供用户使用;由于生物质制备液体燃料中存在转化过程成本较高、产物分离困难、提质效率低、产品不稳定等问题,很难与当前应用端平稳接轨,因此水热催化炼制醇烃燃料、裂解液化制备生物油技术规模化发展水平较低;对于生物质制备固体燃料,其成型技术较为成熟,配套炉具的研发也有效解决了成型燃料应用端的问题,其规模化应用最大的难点在于原料的收集与存储。文章最后对未来生物天然气、生物质液体燃料与固体成型燃料发展前景进行展望,为实现农村生物质资源高效制备清洁能源及高值利用提供借鉴。; 王芳刘晓风陈伦刚雷廷宙易维明李志合; 关键词：生物质碳减排液体燃料固体燃料

生物炭结构性质对氨氮的吸附特性影响被引量：25: 2019年; 氨抑制现象在富含有机氮底物的沼气工程中普遍存在,采用生物炭吸附法可固定发酵液中氨氮.为探究生物炭理化结构与氨氮吸附特性之间的相关关系,在不同热解温度(350、450和550℃)下制备以玉米秸秆、稻壳为原料的生物炭,通过元素分析、FTIR和BET等分析生物炭结构及其理化性质,并结合批式吸附实验,研究不同理化性质生物炭对氨氮的吸附特性影响.结果表明随着热解温度的升高,生物炭中碳及灰分含量增多;450℃制备的玉米秸秆生物炭(CS450)与550℃制备的稻壳生物炭(RH550)对氨氮的吸附分别遵循准二级和准一级动力学模型. Freundlich吸附模型能更好地描述CS450和RH550生物炭对氨氮的等温吸附过程;玉米秸秆炭吸附量与其表面官能团间具有显著相关性;而与稻壳炭的吸附量相关性最显著的为生物炭的比表面积,其次是表面官能团,最后是灰分.其中,RH550吸附性能最好,最大吸附量为12. 16 mg·g-1.; 陈梅王芳张德俐张德俐; 关键词：生物炭氨氮吸附动力学

喷淋塔内螺旋喷嘴雾化特性的研究: 雾化冷凝最近几年普遍应用于生物质热解液化系统中，其中喷嘴的设计以及雾化特性的研究极为重要.该文利用粒子图像测速仪(PIV)，以水为介质，在相对低压下对不同喷孔直径的螺旋喷嘴进行了雾化特性研究.得到了包括雾化锥角、雾化液滴...; 张德俐李志合易维明王芳; 关键词：热裂解喷淋塔雾化特性

热化学预处理温度对玉米秸秆干发酵的影响被引量：3: 2016年; 为研究热化学处理方法对生物质干发酵制备沼气的影响,采用鼓泡流化床热解反应器在150℃、170℃、190℃和210℃下对玉米秸秆进行了热化学预处理,并与未处理的玉米秸秆原料分别进行了35℃中温发酵42 d的实验研究。结果表明,一定温度范围的热化学预处理能够改变木质纤维的束状结构,能使半纤维素的质量分数有效降低5.98%~22.25%,木质素的质量分数降低1.75%~20.99%,从而加快启动,提高甲烷产量。其中190℃处理组30 d内的累积甲烷产量比未处理组提高了16.30%,启动时间提前了2.10 d。结果表明热化学预处理能有效提高玉米秸秆干发酵甲烷产量,加快干发酵的启动速率,提高干发酵效率。; 吴厚凯李志合王绍庆王绍庆易维明; 关键词：玉米秸秆干发酵温度

玉米秸秆及其发酵沼渣热解动力学研究被引量：7: 2018年; 为研究厌氧发酵过程对秸秆类生物质热解特性及动力学的影响,以玉米秸秆及其厌氧发酵沼渣为研究对象,分析了二者热解特性,分别采用Flynn-Wall-Ozawa(FWO)法和Starink法对热解活化能分布进行研究,并结合Malek法对其主要热解阶段的最概然机理函数进行了探讨。原料基本特性分析结果表明,玉米秸秆经过厌氧发酵后,挥发分含量减少19.48%,固定碳含量增加27.87%,半纤维素与纤维素相对含量分别降低了39.94%与30.96%,木质素相对含量增加了109.14%。热重试验结果表明,与玉米秸秆相比,发酵沼渣最大失重速率减小,且残炭率较高。对二者热解动力学分析结果表明,发酵沼渣的活化能主要分布于91~130 k J/mol之间,低于玉米秸秆原样;二者机理函数可采用两阶段理论描述,当转化率小于0.6时可由反应级数n=2机理模型进行描述;当转化率大于0.6时,玉米秸秆更符合圆柱形对称三维扩散机理(D4),发酵沼渣更符合球形对称三维扩散机理(D3)。本研究为发酵沼渣热解制备生物燃料工艺条件优化和工业化应用提供了理论依据。; 王芳张德俐张德俐易维明; 关键词：玉米秸秆热解特性动力学

一种赤泥与木质素废弃物绿色循环综合利用的方法: 本发明涉及废弃物资源化利用技术领域，具体涉及一种赤泥与木质素废弃物绿色循环综合利用的方法。本发明包括以下步骤：1)将农林废弃物、造纸工业或生物炼制工业产生的富含木质素基质的废渣进行木质素提取分离，获得高纯的木质素；2)通...; 王绍庆李志合易维明付鹏王芳李永军柏雪源; 文献传递

生物炭粉多层覆膜蔬菜专用缓释肥及其制备方法: 本发明涉及农业肥料技术领域，具体是一种生物炭粉多层覆膜蔬菜专用缓释肥及其制备方法，生物炭粉多层覆膜蔬菜专用缓释肥包括肥料内核，肥料内核外侧依次包覆有多层生物炭粉包膜层，生物炭粉包膜层包含生物炭粉，由内向外设置的多层生物炭...; 沈秀丽曾剑飞王兴鑫王芳张德俐易维明; 文献传递

热化学预处理玉米秸秆制备沼气发酵原料: 2016年; 由于木质纤维素原料的特殊结构,导致其在发酵过程中存在发酵启动慢、易结壳、原料利用率低等问题.以玉米秸秆为发酵原料,利用流化床热解反应器在200℃下对其进行了热化学预处理,并对预处理前后玉米秸秆的木质纤维素含量进行了测定.采用扫描式电子显微镜对处理后的玉米秸秆进行了微观结构表征.结果表明:处理后的玉米秸秆其木质素含量远低于未处理玉米秸秆,去除率达到32.57%;经过热化学预处理的玉米秸秆表面结构变得松散且有孔洞产生.实验证明热化学预处理利于发酵,能够提高产气速率,增加产气量.; 王芳吴厚凯易维明; 关键词：玉米秸秆预处理热化学

热化学预处理玉米秸秆厌氧发酵制备沼气: 为解决木质纤维素原料在厌氧消化中快速、有效的降解,并实现其处理方式连续性的特点,该研究提出了低温快速热解秸秆的热化学预处理方法。本文利用流化床热解反应器对玉米秸秆进行热化学预处理,处理温度分别为180℃、200℃、220...; 王芳易维明李志合吴厚凯; 关键词：厌氧发酵玉米秸秆低温热解; 文献传递

一种生物质连续式在线催化制备高品质油-气集成装置: 本发明是生物质连续式在线催化制备高品质油‑气集成装置，包含流化床反应器、旋风分离器、固定床反应器、供氢装置、蒸汽供应系统和油‑气收集系统，流化床反应器与旋风分离器连通，旋风分离器、供氢装置和蒸汽供应系统与固定床反应器连通...; 李治宇易维明李志合蔡红珍付鹏王芳田纯焱; 文献传递

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