【48812】论文引荐华南理工大学卢志民教授 生物质焦反响活性及其与拉曼光谱表征相关性研讨进展

日期: 2024-07-11 作者: 米乐m6网页版在线登录

  环绕激光拉曼光谱在生物质焦的物理、化学结构特性的表征研讨进展展开总述,从生物质焦拉曼光谱的特征峰方位、特征峰宽、特征峰强度比和特征峰面积等参数动身,总述国内外生物质焦在热化学转化中碳结构的演化规则。根据现有研讨多聚集在单一品种生物质,其定论普适性缺乏的问题,介绍笔者在多种生物质质料的焦反响活性与焦的拉曼光谱目标的相关性方面的研讨进展,以期为生物质燃料的反响活性后续研讨供给参阅。

  激光拉曼光谱的特征峰方位、特征峰宽、特征峰强度比和特征峰面积等参数都能用来研讨生物质焦在热化学转化中碳结构的演化规则。现有研讨多聚集在单一品种生物质,其定论普适性缺乏,对根据多种生物质质料的焦反响活性与焦的拉曼光谱目标的相关性研讨将有利于取得普遍性的定论,并为生物质燃料的反响活性后续研讨供给参阅。

  生物质能作为现在使用量最大的可再次出产的动力方式,具有储量巨大、零碳排放、可再生及供给安稳等长处。生物质焦作为生物质能使用的重要方式,其反响活性因质料品种不同表现出巨大差异,严峻阻止了生物质能的进一步研讨和使用。拉曼光谱作为近年来展开迅猛的碳结构表征技能,已大范围的使用于生物质焦的物理、化学结构特性研讨。

  对生物质焦反响活性的影响要素进行总述,并具体的介绍了拉曼光谱技能在焦结构研讨上的使用现状及研讨限制。从生物质焦拉曼光谱的特征峰方位、特征峰宽、特征峰强度比和特征峰面积等参数动身,总述了生物质焦在热化学转化中碳结构的演化规则。在此基础上,进一步论述了使用拉曼光谱将碳结构与焦反响活性进行相关的相关研讨成果,为后续生物质焦反响活性的机理研讨供给参阅。

  1)生物质焦反响活性触及催化无机成分、表面积、孔隙结构及碳骨架结构等不同影响要素。生物质中很多存在 AAEM 元素,对焦的反响活性具有十分显着催化作用,而Si和P等元素则会按捺焦的反响。生物质焦的微观碳结构会对焦反响活性发生十分显着影响,焦结构的高芳香化/石墨化程度在很大程度上导致低反响活性。

  2)拉曼D峰的红移和G峰的蓝移及峰宽变窄都能反映碳结构的有序度进步。拉曼峰强度比是现阶段研讨生物质焦的拉曼光谱的最重要目标,不同特征峰之间的比值可反映焦结构的芳环缩合程度、含氧官能团含量和交联结构份额等信息,拉曼峰总面积也常用于焦的拉曼光谱研讨中,并被以为与焦中含氧官能团含量存在正相关性。

  3)现有的使用拉曼光谱相关碳结构与焦反响活性的研讨仅逗留于对单一生物质在不同热化学转化条件下的焦产品碳结构演化和反响活性改变进行相关,这些研讨成果对来历广泛且差异清楚的不同生物质质料的适用性仍需确认。

  图13 模型化合物及洗刷预处理的生物质热解焦的特征温度 T50与 AGr+Vl+Vr / AD的相关性

  包钲言,卢志民,陈金铮,等.生物质焦反响活性及其与拉曼光谱表征相关性研讨进展[J].洁净煤技能,2024,30(3):106-123.

  卢志民,教授,博士生导师(专业方向:动力工程及工程热物理)。2001年本科毕业于浙江大学电厂动力工程及自动化专业,2006年获浙江大学工程热物理专业博士学位,现任职于华南理工大学电力学院,从事固体燃料高效低污染使用研讨以及氮氧化物管理操控技能讨论研讨。2008年作为第一批广东省科技部科技特派员,进行水泥余热发电的研讨作业,获华南理工大学、清远市、广东省优异省部科技特派员称谓。2011年被评为副教授,2014年赴丹麦访学1年,进行生物质新动力使用研讨,2017年被聘为丹麦技能大学客座讲师,2018年被评为正教授。现在宣布论文60余篇,其间SCI/EI论文近40余篇,授权和揭露专利约20项,掌管国家及省部级课题10余项。系国家节能中心专家库专家,参加了14台大型新建火电机组的节能评定作业。

  包钲言(1999),男,在读硕士研讨生,首要是做于固体生物质燃料的热化学转化,激光拉曼光谱对碳资料结构表征的使用研讨。国家自然科学基金(52276190):大颗粒生物质焦火焰炉焚烧反响活性与焦物理化学特性的相关研讨 的首要参与者。

  指导思想:以流体力学、热力学、传热学和焚烧学为理论基础,与现代数学物理办法、人工智能、大数据、物联网等相结合,针对动力动力系统及设备的规划、运转和保护中的科学理论和工程技能问题展开研讨与开发作业,旨在进步现代动力动力系统的安全性、可靠性和经济性。

  研讨方向:(1)以先进检测技能为特征的转化机理研讨和工业参数检测。(2)动力动力系统与设备生命周期智能优化技能