多元有机废物配伍共水热强化厌氧发酵方法及其应用

    公开(公告)号:CN117512020A

    公开(公告)日:2024-02-06

    申请号:CN202311283715.8

    申请日:2023-09-28

    Abstract: 本发明公开了多元有机废物配伍共水热强化厌氧发酵方法及其应用,属于生物质能源及有机固废处理技术领域。包括以下步骤:S1.分选生物质并测定理化性质指标:生物质分为富碳水类、富蛋白类和富脂质类生物质,理化指标包括固体含量、三组分含量、元素含量、产甲烷潜力;S2.生物质原料复配:根据步骤S1中的指标,将不同类型的生物质复配,混合原料三组分含量满足以下公式:S3.低温共水热处理:将步骤S2复配后的原料中低温共水热处理;处理温度为100~140℃;S4.全量化厌氧发酵:将步骤S3处理后的固体和液体全量化厌氧发酵,得到生物燃气。本发明方法有利于提高生物质废弃物的甲烷产量,适于产业化应用。

    沼气全组分转化适醇混合气的Ni-CeAlO3/水滑石催化剂及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN117019162A

    公开(公告)日:2023-11-10

    申请号:CN202310763707.7

    申请日:2023-06-26

    Inventor: 谢君 张止戈 谭涛

    Abstract: 本发明公开了一种沼气全组分转化适醇混合气的Ni‑CeAlO3/水滑石催化剂及其制备方法和应用,该催化剂的制备方法包括如下步骤:S1.先球磨水滑石、有机镍源和有机铈源,再进行氧化煅烧,得到NiO‑CeO2/水滑石催化剂;S2.对NiO‑CeO2/水滑石催化剂进行还原处理,使NiO还原成镍单质,使CeO2与水滑石中的Al2O3反应形成CeAlO3,即得所述Ni‑CeAlO3/水滑石催化剂;所述NiO‑CeO2/水滑石催化剂中CeO2的质量分数为5~15%、NiO的质量分数为3.8~19.2%。Ni‑CeAlO3/水滑石催化剂在催化沼气转化为适醇混合气时具有高CH4和CO2转化率以及高催化稳定性。

    将沼气全组分转化为适醇合成气的载镍高熵氧化物催化剂及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN117019161B

    公开(公告)日:2024-11-19

    申请号:CN202310763687.3

    申请日:2023-06-26

    Inventor: 谢君 张止戈 谭涛

    Abstract: 本发明公开了沼气全组分转化适醇混合气的载镍高熵氧化物催化剂及其制备方法和应用,该载镍高熵氧化物催化剂的制备方法包括如下步骤:球磨有机镍源、有机铈源、有机镧源、有机镁源、有机铝源和有机钙源,然后先进行氧化煅烧,再进行将镍的氧化物还原成镍单质的还原处理,即得所述载镍高熵氧化物催化剂;所述载镍高熵氧化物催化剂中,镍单质的质量百分数为5~15%。在本发明所述载镍高熵氧化物催化剂中,铈、镧、镁、铝和钙形成的高熵氧化物由于具有独特的相结构、协同效应、高熵效应和晶格畸变效应而具有大量的氧空位,高熵氧化物的氧空位会协助镍单质更多的活性氧,提高催化剂在催化沼气转化为适醇混合气时的催化稳定性和沼气转化率。

    一种厌氧发酵剩余物协同制备功能材料和有机肥料的方法及其应用

    公开(公告)号:CN118637944A

    公开(公告)日:2024-09-13

    申请号:CN202410654748.7

    申请日:2024-05-24

    Abstract: 本发明公开了一种厌氧发酵剩余物协同制备功能材料和有机肥料的方法及其应用。所述方法包括以下步骤:将沼渣和沼液按照质量比1:(3~12)混合,利用沼气供能在220~280℃下共水热处理3~6h,固液分离后获得液相产物和固相产物;液相产物可制备液态有机沼肥或纳米碳量子点材料,固相产物可制备固态有机沼肥或改性生物炭材料。本发明的方法充分利用沼液沼渣自身特性和水热反应的优势,制备的有机肥料和功能材料产品种类多、应用范围广,经济价值高。本发明及其应用解决了发酵剩余物消纳难的行业痛点,实现了厌氧发酵发酵剩余物的无害化、资源化、高值化利用,具有显著的经济效益和环境效益。

    基于金属固废原位调控沼气烷碳比的方法及其应用

    公开(公告)号:CN118291552A

    公开(公告)日:2024-07-05

    申请号:CN202410405574.0

    申请日:2024-04-07

    Abstract: 本发明公开了一种基于金属固废原位调控沼气烷碳比的方法,所述方法能够利用碱性金属固废强化厌氧发酵,同时通过原位固定二氧化碳调控沼气中甲烷和二氧化碳的体积比,产出的沼气无需后处理即可应用。本发明还提供了一种基于金属固废原位调控沼气烷碳比的神经网络模型,模型以发酵原料、发酵固含量、发酵时间、发酵温度、沼气产气量和沼气烷碳比值作为输入变量,以金属固废和金属固废添加量作为输出变量,经过训练后该模型能有效预测特定发酵条件下达到目标烷碳比所需要的金属固废种类和添加量参数。本发明结合了金属固废和神经网络模型的优点,在厌氧发酵的同时实现了沼气产量的提升及沼气烷碳比的精准调控,提升了沼气的适用范围和应用价值。

    沼气全组分转化适醇混合气的Ni-CeAlO3/水滑石催化剂及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN117019162B

    公开(公告)日:2024-08-23

    申请号:CN202310763707.7

    申请日:2023-06-26

    Inventor: 谢君 张止戈 谭涛

    Abstract: 本发明公开了一种将沼气全组分转化为适醇合成气的Ni‑CeAlO3/水滑石催化剂及其制备方法和应用,该催化剂的制备方法包括如下步骤:S1.先球磨水滑石、有机镍源和有机铈源,再进行氧化煅烧,得到NiO‑CeO2/水滑石催化剂;S2.对NiO‑CeO2/水滑石催化剂进行还原处理,使NiO还原成镍单质,使CeO2与水滑石中的Al2O3反应形成CeAlO3,即得所述Ni‑CeAlO3/水滑石催化剂;所述NiO‑CeO2/水滑石催化剂中CeO2的质量分数为5~15%、NiO的质量分数为3.8~19.2%。Ni‑CeAlO3/水滑石催化剂在催化沼气转化为适醇合成气时具有高CH4和CO2转化率以及高催化稳定性。

    沼气全组分转化适醇混合气的载镍高熵氧化物催化剂及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN117019161A

    公开(公告)日:2023-11-10

    申请号:CN202310763687.3

    申请日:2023-06-26

    Inventor: 谢君 张止戈 谭涛

    Abstract: 本发明公开了沼气全组分转化适醇混合气的载镍高熵氧化物催化剂及其制备方法和应用,该载镍高熵氧化物催化剂的制备方法包括如下步骤:球磨有机镍源、有机铈源、有机镧源、有机镁源、有机铝源和有机钙源,然后先进行氧化煅烧,再进行将镍的氧化物还原成镍单质的还原处理,即得所述载镍高熵氧化物催化剂;所述载镍高熵氧化物催化剂中,镍单质的质量百分数为5~15%。在本发明所述载镍高熵氧化物催化剂中,铈、镧、镁、铝和钙形成的高熵氧化物由于具有独特的相结构、协同效应、高熵效应和晶格畸变效应而具有大量的氧空位,高熵氧化物的氧空位会协助镍单质更多的活性氧,提高催化剂在催化沼气转化为适醇混合气时的催化稳定性和沼气转化率。

    沼气烷碳比精准调控方法与系统
    9.
    发明公开

    公开(公告)号:CN116376612A

    公开(公告)日:2023-07-04

    申请号:CN202310225923.6

    申请日:2023-03-09

    Inventor: 谢君 张止戈 谭涛

    Abstract: 本发明公开了一种调控沼气中甲烷和二氧化碳比例的方法和系统,所述方法为将原始沼气分为两条不同的气体流路,其中一条流路进行脱二氧化碳处理,进而实现纯甲烷流路,再与另一路未经处理的气体流路汇合,从而达到控制合适甲烷与二氧化碳比例沼气的目的。本方法利用固定甲烷二氧化碳比例的沼气为原料,可直接制取满足下游利用的具有合适甲烷二氧化碳比例的沼气,既可以避免在沼气制氢产醇过程中沼气二氧化碳含量过高影响氢气质量,同时又可以避免在产醇过程中因合成气比例失调导致甲醇转化率降低;在得到高能源效率的下游产物的同时,避免了反应废弃物污染环境。

    基于沼液循环的纤维类厌氧原料保存处理方法及应用

    公开(公告)号:CN117802166A

    公开(公告)日:2024-04-02

    申请号:CN202311831858.8

    申请日:2023-12-27

    Abstract: 本发明公开了基于沼液循环的纤维类厌氧原料保存处理方法及应用,属于生物质能源及有机固废处理技术领域。基于沼液循环的纤维类厌氧原料保存处理方法,包括以下步骤:S1.木质纤维原料收储:收集运输木质纤维类生物质原料;S2.新鲜原料添加乳酸菌和10~20%的灭菌沼液,混合均匀后封包,青贮存储1~6个月;干黄原料添加乳酸菌和20~30%的新鲜沼液,混合均匀后封包,黄贮存储1~6个月。本发明解决了木质纤维类厌氧原料供应季节性波动大、高木质纤维原料产气率低、产气速率慢的行业难点,显著提高了木质纤维原料的发酵效率,又实现了沼液的消纳及资源化利用。

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