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他的研究,可能颠覆“一把火烧煤”模式

发布日期:2021-02-01 00:07浏览次数:
本文摘要:2016年底,Xi交通大学科研成果基础产业化项目——煤超临界水气化制氢发电多联产技术项目产业化工作月启动。1997年,在中国国家自然科学基金组织的一次能源高科技实地考察中,一项关于超临界水气化处理有机污染物的研究引起了郭烈锦的注意。

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有了他的研究,才有可能把“一手烧煤”的模式宣传到:2017-08-02,原文发表的时候是:2017-08-02,人气是:14。来源:科技日报人物版,首届全国创意大赛颁奖典礼,Xi交通大学郭烈锦教授成为获奖者之一。从高压水/蒸汽两相流与热传导的研究,到超临界水气化制氢发电多联产技术产业化的大胆尝试,他在静电流、热物理、热化学的研究上坚持了34年。

郭烈锦中学时对物理非常感兴趣,1979年毕业于Xi交通大学,自学锅炉专业。1983年大学毕业后,他去了研究生院深造。1989年,他在Xi交通大学获得热能工程博士学位,然后调任教师。

2016年底,Xi交通大学科研成果基础产业化项目——煤超临界水气化制氢发电多联产技术项目产业化工作月启动。这一基础性科研成果源于郭烈锦教授领导的团队20年来的坚持和不断创新。1997年,在中国国家自然科学基金组织的一次能源高科技实地考察中,一项关于超临界水气化处理有机污染物的研究引起了郭烈锦的注意。

他意识到超临界水可能是解决煤炭污染问题和提高煤炭资源转化为能源效率的关键决定因素。回国后,当他明确提出这个大胆的想法时,他颂扬了自己令人反感的批评,但煤通过水解和自燃释放化学能早已是世界共识和惯例。长期以来,高温高压的超临界水意味着危险和不可触及,这是对传统流体和热传导实验科学的挑战。

一开始并不成功,前三年也没有实质性的进展,申请人在立项上遇到了困难。但是,我确信这个方向不对,于是毅然前行。2000年研制出第一套小型连续实验设备,2003年在国际专业期刊上发表相关论文,引起广泛关注。

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郭烈锦说。在国家杰出青年科学基金、国家自然科学基金重大项目和创新群体项目、国家973计划863计划等一系列项目的不断反对下,超临界水蒸煮技术的研发取得了很大进展。近年来,郭烈锦团队曾拒绝接受国内外知名企业财团对早期技术回购的拒绝,因为他们开发这项技术的初衷是服务于国家的根本市场需求。

传统的燃煤和煤气化锅炉及其发电技术都采用一手烧煤的方式。总能效和煤电转化率低,污染相当严重,耗水量大。以前的除尘、副产品、脱硝、富二氧化碳都是成本高的。另一方面,超临界水汽蒸技术成功地利用超临界水相似的物理和化学性质来构建制氢反应,其中超临界水几乎被放热还原以与煤气化耦合。

需要高效地将煤化学能转化为氢能,而煤中所含的硫、氮等杂质不像自燃那样处于高温富氧环境中,不发生水解,最终可以被净化沉淀在反应器底部以沉淀物的形式排出,仍然分解污染物。如果将这种煤气化制氢技术用于发电,可以大大提高煤电转化效率,从源头上解决自燃和渗透产生的水解污染物废气问题。


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