长安大学能源与电气工程学院张洁副教授在能源领域权威期刊《Journal of Cleaner Production》上发表了题为《Supercritical hydrothermal combustion and enhanced degradation characteristics of phenol》的研究论文。张洁为第一作者,陈昊教授为通讯作者,长安大学为第一署名单位和第一通讯单位。

超临界水热燃烧图示
超临界水热燃烧是指在超临界水中产生水热火焰的新型绿色燃烧技术,可实现高浓度难降解含水污染物的高效处置。本研究以工业废水中的典型污染物苯酚为对象,开展了苯酚的超临界水热燃烧及强化降解研究。首先,在连续式的超临界水管式反应器中进行了纯苯酚的水热燃烧实验,考察了纯苯酚在动态超临界水中的起燃可行性;其次,为优化苯酚起燃的初始条件,探究了苯酚/甲醇在水热燃烧过程中的交互作用,获得了甲醇可改善苯酚的水热燃烧起燃及燃尽特性的结论;为进一步验证苯酚对污染物的强化降解作用,开展了苯酚/氨的超临界水氧化实验研究,阐明了苯酚对顽固组分氨的动力学与热效应机制,其协同作用促进了顽固组分氨达到92.8%的降解率,此外,分析了苯酚的超临界水氧化反应路径,明晰了超临界水环境下氨影响苯酚强化降解的反应路径及作用机制。最后,通过实际物性与敏感反应动力学修正,获得了可模拟超临界水环境下苯酚氧化开环路径的机理反应动力学模型。研究结论为丰富超临界水热燃烧理论研究提供了支持。
《Journal of Cleaner Production》是能源领域的顶级期刊,影响因子9.8,中科院大类1区TOP期刊,内容主要涵盖清洁生产和技术流程、环境及可持续发展评估等领域中具有突破性和多学科交叉性的应用技术研究成果。
论文信息:Zhang Jie, Tian Xinyue, Chen Hao, Pan Jiangru, Geng Limin, Zhang Peng. Supercritical hydrothermal combustion and enhanced degradation characteristics of phenol [J]. Journal of Cleaner Production, 2024, 474: 143594.
论文链接:https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2024.143594
(供图供稿:张洁 审核:耿莉敏 倪凤英 网络编辑:韩啸)