2019年3卷1期
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2019, 3(1): 2-25.
doi: 10.1093/ce/zky020
摘要:
在植物油的酯交换反应中，催化剂发挥着重要作用。然而，目前研究较多的化学和生物催化剂，均存在固有的利弊。可以被大规模应用的催化剂不仅要求低成本高效益，而且应对环境无害。与非均相催化剂相比，均相催化剂具有更好的应用效果。然而，如何有效地分离均相催化剂与反应混合物一直是个难题。另一方面，某些非均相催化剂在苛刻的反应条件下则容易流失。最近，高效纳米催化剂受到关注，研究者将纳米粒子作为固态载体固定脂肪酶，制备出生物催化剂。其中，以磁性纳米粒子固定的脂肪酶被认为是一种用途广泛的可用于生产生物柴油的催化剂。本文综述了被广泛使用的各种催化体系在制备生物柴油的酯交换反应中的作用。
在植物油的酯交换反应中，催化剂发挥着重要作用。然而，目前研究较多的化学和生物催化剂，均存在固有的利弊。可以被大规模应用的催化剂不仅要求低成本高效益，而且应对环境无害。与非均相催化剂相比，均相催化剂具有更好的应用效果。然而，如何有效地分离均相催化剂与反应混合物一直是个难题。另一方面，某些非均相催化剂在苛刻的反应条件下则容易流失。最近，高效纳米催化剂受到关注，研究者将纳米粒子作为固态载体固定脂肪酶，制备出生物催化剂。其中，以磁性纳米粒子固定的脂肪酶被认为是一种用途广泛的可用于生产生物柴油的催化剂。本文综述了被广泛使用的各种催化体系在制备生物柴油的酯交换反应中的作用。
2019, 3(1): 26-35.
doi: 10.1093/ce/zky018
摘要:
许多国家都建立了严格的氮氧化物排放限制标准，氮氧化物控制系统也得到了广泛应用。最近，印度引入了氮氧化物限排标准，要求多数燃煤电厂必须加装污染控制系统。然而，由于印度的氮氧化物控制系统运行经验仅限于一次措施，而且印度煤本身就含有大量灰分，这种灰分有强烈的腐蚀性，会影响某些氮氧化物控制系统的性能，进而影响脱硝过程效果。燃煤电厂氮氧化物排放一次控制措施包括低氮氧化物燃烧器(Low NOx burner，LNB)、二次风(Overfire air，OFA)系统、燃料再燃技术、燃气再循环技术、燃料偏置技术、低过剩空气系数燃烧技术等。氮氧化物二次控制措施包括选择性催化还原法(Selective catalytic reaction，SCR)、选择性非催化还原法(Selective non-catalytic reaction，SNCR)和多污染物控制系统等。印度规定在下一次电厂计划性停运期间对一次措施(低氮氧化物燃烧器和二次风系统)进行改造。对于很多电厂而言，一次措施的改造将在2019年之前实施。不过，各电厂还需要根据实际情况制定具体的控制策略，确定适合安装燃烧后脱硝系统还是多种脱硝系统组合。为此，需要选择一部分印度电厂进行二次控制措施的示范性试验，待结果出来后，再决定该系统的安装问题。
许多国家都建立了严格的氮氧化物排放限制标准，氮氧化物控制系统也得到了广泛应用。最近，印度引入了氮氧化物限排标准，要求多数燃煤电厂必须加装污染控制系统。然而，由于印度的氮氧化物控制系统运行经验仅限于一次措施，而且印度煤本身就含有大量灰分，这种灰分有强烈的腐蚀性，会影响某些氮氧化物控制系统的性能，进而影响脱硝过程效果。燃煤电厂氮氧化物排放一次控制措施包括低氮氧化物燃烧器(Low NOx burner，LNB)、二次风(Overfire air，OFA)系统、燃料再燃技术、燃气再循环技术、燃料偏置技术、低过剩空气系数燃烧技术等。氮氧化物二次控制措施包括选择性催化还原法(Selective catalytic reaction，SCR)、选择性非催化还原法(Selective non-catalytic reaction，SNCR)和多污染物控制系统等。印度规定在下一次电厂计划性停运期间对一次措施(低氮氧化物燃烧器和二次风系统)进行改造。对于很多电厂而言，一次措施的改造将在2019年之前实施。不过，各电厂还需要根据实际情况制定具体的控制策略，确定适合安装燃烧后脱硝系统还是多种脱硝系统组合。为此，需要选择一部分印度电厂进行二次控制措施的示范性试验，待结果出来后，再决定该系统的安装问题。
2019, 3(1): 50-61.
doi: 10.1093/ce/zky022
摘要:
光伏系统的发电效率受光伏组件倾斜角和方位角的影响，这两项参数的变化会影响光伏组件吸收太阳能的总量。因此，本文主要研究方位角对光伏系统发电量的影响。本文选择位于英国哈德斯菲尔德(Huddersfield)镇的两个光伏站点进行研究，其中第一个站点，光伏系统分布在不同的位置，方位角分别为−13°、−4°、+12°和+21°，第二个站点，光伏系统安装在相邻位置，方位角分别为−87°、−32°、+2°和+17°。研究结果表明，在过去四年中，最大发电量的光伏系统的方位角为−4°至+2°，发电量最小的光伏系统的方位角为−87°。最后，基于不同方位角光伏系统的观测数据，对光伏系统功率输出的概率预测进行了评价。光伏系统受风速、湿度、太阳辐照度和环境温度波动等各种环境条件的影响，这些因素最终影响光伏系统的年发电总量。为此，我们分析了方位角介于−90°至+90°的多个光伏系统在不同环境条件下的年发电量差异和发电概率。这些分析都是基于累计密度函数(CDF)模拟技术和正态分布函数进行的。
光伏系统的发电效率受光伏组件倾斜角和方位角的影响，这两项参数的变化会影响光伏组件吸收太阳能的总量。因此，本文主要研究方位角对光伏系统发电量的影响。本文选择位于英国哈德斯菲尔德(Huddersfield)镇的两个光伏站点进行研究，其中第一个站点，光伏系统分布在不同的位置，方位角分别为−13°、−4°、+12°和+21°，第二个站点，光伏系统安装在相邻位置，方位角分别为−87°、−32°、+2°和+17°。研究结果表明，在过去四年中，最大发电量的光伏系统的方位角为−4°至+2°，发电量最小的光伏系统的方位角为−87°。最后，基于不同方位角光伏系统的观测数据，对光伏系统功率输出的概率预测进行了评价。光伏系统受风速、湿度、太阳辐照度和环境温度波动等各种环境条件的影响，这些因素最终影响光伏系统的年发电总量。为此，我们分析了方位角介于−90°至+90°的多个光伏系统在不同环境条件下的年发电量差异和发电概率。这些分析都是基于累计密度函数(CDF)模拟技术和正态分布函数进行的。
2019, 3(1): 62-72.
doi: 10.1093/ce/zky021
摘要:
利用静电自组装法，通过表面改性处理和金属沉积过程控制，成功合成了一种由带负电荷的TiO2纳米颗粒和带正电荷的g-C3N4组成的异质结复合光催化剂。当受到可见光激发，电荷从C3N4跃迁至TiO2，使Pd离子得以被还原并沉积于TiO2表面。为了进一步探究TiO2/g-C3N4间电子转移效率，对光催化裂解水的产氢速率进行了研究。同时，还对催化剂性质与催化活性间存在的关系进行了探讨。结果表明，优化两种半导体的比例可加快电荷的分离并提高产氢速率。0.1%Pd/20%TiO2/C3N4具有最佳催化性能，其产氢速率约为Pd-C3N4的8倍，在420–443 nm的可见光照射下，表观量子产率可高达31%。
利用静电自组装法，通过表面改性处理和金属沉积过程控制，成功合成了一种由带负电荷的TiO2纳米颗粒和带正电荷的g-C3N4组成的异质结复合光催化剂。当受到可见光激发，电荷从C3N4跃迁至TiO2，使Pd离子得以被还原并沉积于TiO2表面。为了进一步探究TiO2/g-C3N4间电子转移效率，对光催化裂解水的产氢速率进行了研究。同时，还对催化剂性质与催化活性间存在的关系进行了探讨。结果表明，优化两种半导体的比例可加快电荷的分离并提高产氢速率。0.1%Pd/20%TiO2/C3N4具有最佳催化性能，其产氢速率约为Pd-C3N4的8倍，在420–443 nm的可见光照射下，表观量子产率可高达31%。
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