陈应泉

同专业硕导
个人信息Personal information

副教授 硕士生导师
性别：男
在职信息：在职
所在单位：能源与动力工程学院
学历：研究生(博士)毕业
学位：工学博士学位
毕业院校：华中科技大学
学科：热能工程


其他联系方式Other contact

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个人简介Personal profile

陈应泉，男，工学博士，2007年毕业于华中科技大学能源与动力工程学院，获学士学位；2014年在华中科技大学煤燃烧国家重点实验室取得热能工程专业博士学位。主要从事生物质全组分热分解机制、生物质热解多联产过程调控、生物炭基高性能材料制备及应用等方面的研究。作为第一负责人主持承担国家自然科学基金面上项目1项、国家重点专项子课题1项、国家自然科学基金青年基金1项、中国博士后科学基金特别资助1项和面上项目2项。作为主...
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教育经历Education experience

2016.7 ~ 2018.6  华中科技大学  -  热能工程  研究生(博士后) 
2014.2 ~ 2016.5  华中科技大学  -  材料物理与化学  研究生(博士后) 
2007.9 ~ 2014.3  华中科技大学  -  热能工程  -  工学博士学位  -  研究生(博士)毕业 
2003.9 ~ 2007.6  华中科技大学  -  热能工程  -  工学学士学位  -  本科(学士) 

工作经历Work experience

2018.7-至今 华中科技大学 -能源与动力工程学院-讲师 -496


社会兼职Social affiliations

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研究方向Research focus

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团队成员Research group

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陈应泉


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个人信息Personal information

副教授 硕士生导师
性别：男
在职信息：在职
所在单位：能源与动力工程学院
学历：研究生(博士)毕业
学位：工学博士学位
毕业院校：华中科技大学
学科：热能工程



科学研究 中文主页 - 科学研究


研究领域
1.生物质选择性富氮热解过程中氮素迁徙与功能化调控机制的基础研究
生物质热解能够得到生物油和焦炭，但生物油含有较多氧，极大地降低了生物油的附加值，而焦炭功能性不强，利用空间有限。为了提升热解产品附加值，本项目提出用氮原子取代产物中氧原子，从而得到高附加值含氮化学品与掺氮碳材料的生物质富氮热解新思路。然而富氮热解得到含氮产品种类多、产率低，对此拟通过引入分子筛催化剂和绿色活化剂协同调控富氮热解过程，以实现含氮化学品与掺氮碳材料高选择性与高产率的定向生成。本项目将以深入揭示生物质富氮热解过程中原生氮与外源氮迁移转化新机制为立足点，研究分子筛催化剂作用下挥发分中氮素功能化调控定向生成含氮化学品的反应机理，研究绿色活化剂与氮素交互作用下焦炭中孔隙和含氮结构的生成及调控机制，最后通过解答氮素、分子筛催化剂、绿色活化剂的耦合作用机制，实现生物质选择性富氮热解联产含氮化学品与掺氮碳材料的新工艺。本项目的研究成果将有利于探索出一条高值转化生物质的新途径。

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2.生物质水蒸气催化气化联产H2和多孔碳电极材料的机制研究
生物质气化可将生物质转化为清洁气体燃料或合成气，当前研究的热点之一即是通过原位强化吸收或离线重整以提升气化气中H2含量，但是这些方式脱除的CO/CO2并没有得到很好地利用，降低了生物质碳原子利用率。为了提升生物质气化过程中碳原子利用率，本项目提出了一种生物质水蒸气催化气化联产H2与多孔碳电极材料的新工艺，拟从源头上阻断生物质中多余碳的转化并将其转变成具有高附加值的多孔碳电极碳材。首先深入揭示生物质水蒸气气化过程机理及产物调控规律，进行复合功能催化剂的设计，并在微观层面阐述复合功能催化剂作用下H2的生成机理。关联焦炭电容特性与理化结构，确定多孔碳目标电容结构，研究水蒸气催化气化过程中目标电容结构的形成机理。最后通过解答H2与多孔碳电极材料生成协同调控机理，实现生物质定向水蒸气气化制备H2与多孔碳电极材料的目标。本项目的研究成果将有利于探索出一条高值转化生物质的新途径。

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3.基于热解过程调控的热解残渣预调质技术
选取具有代表性的研究对象有机组分，针对不同原料组成及热解工艺条件所形成固态热解残渣，借助先进科学手段对其基本构成、理化特性展开全面分析，据此进行系统分类，建立典型研究对象有机组分热解残渣基础物性数据库，明确典型危险组分及资源组分构成及赋存特点，为后续安全高值化提供科学依据。
研究研究对象有机组分中可燃物组分、理化特性、热解条件对热解残渣品质特性的影响，确定原料组分与热解条件对热解残渣品质的作用规律，探究热解过程中热解残渣品质与产量的协同调控策略。





论文成果
[1] Chen YQ, Yang HP, Yang Q, Hao HM, Zhu B, Chen HP. Torrefaction of agriculture straws and its application on biomass pyrolysis poly-generation. Bioresour Technol 2014;156:70-7.
[2] Chen YQ, Zhang X, Chen W, Yang HP, Chen HP. The structure evolution of biochar from biomass pyrolysis and its correlation with gas pollutant adsorption performance. Bioresour Technol 2017;246:101-9.
[3] Chen YQ, Liu B, Yang HP, Wang XH, Zhang X, Chen HP. Generalized two-dimensional correlation infrared spectroscopy to reveal the mechanisms of lignocellulosic biomass pyrolysis. Proc Combust Inst 2019;37(3):3013-21.
[4] Chen YQ, Liu B, Yang HP, Yang Q, Chen HP. Evolution of functional groups and pore structure during cotton and corn stalks torrefaction and its correlation with hydrophobicity. Fuel 2014;137:41-9.
[5] Chen Y, Fang Y, Yang H, Xin S, Zhang X, Wang X, Chen H. Effect of volatiles interaction during pyrolysis of cellulose, hemicellulose, and lignin at different temperatures. Fuel 2019;248:1-7.


专利
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著作成果
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科研项目
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副教授 硕士生导师
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所在单位：能源与动力工程学院
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学位：工学博士学位
毕业院校：华中科技大学
学科：热能工程



研究领域 中文主页 - 科学研究 - 研究领域

1.生物质选择性富氮热解过程中氮素迁徙与功能化调控机制的基础研究
生物质热解能够得到生物油和焦炭，但生物油含有较多氧，极大地降低了生物油的附加值，而焦炭功能性不强，利用空间有限。为了提升热解产品附加值，本项目提出用氮原子取代产物中氧原子，从而得到高附加值含氮化学品与掺氮碳材料的生物质富氮热解新思路。然而富氮热解得到含氮产品种类多、产率低，对此拟通过引入分子筛催化剂和绿色活化剂协同调控富氮热解过程，以实现含氮化学品与掺氮碳材料高选择性与高产率的定向生成。本项目将以深入揭示生物质富氮热解过程中原生氮与外源氮迁移转化新机制为立足点，研究分子筛催化剂作用下挥发分中氮素功能化调控定向生成含氮化学品的反应机理，研究绿色活化剂与氮素交互作用下焦炭中孔隙和含氮结构的生成及调控机制，最后通过解答氮素、分子筛催化剂、绿色活化剂的耦合作用机制，实现生物质选择性富氮热解联产含氮化学品与掺氮碳材料的新工艺。本项目的研究成果将有利于探索出一条高值转化生物质的新途径。

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2.生物质水蒸气催化气化联产H2和多孔碳电极材料的机制研究
生物质气化可将生物质转化为清洁气体燃料或合成气，当前研究的热点之一即是通过原位强化吸收或离线重整以提升气化气中H2含量，但是这些方式脱除的CO/CO2并没有得到很好地利用，降低了生物质碳原子利用率。为了提升生物质气化过程中碳原子利用率，本项目提出了一种生物质水蒸气催化气化联产H2与多孔碳电极材料的新工艺，拟从源头上阻断生物质中多余碳的转化并将其转变成具有高附加值的多孔碳电极碳材。首先深入揭示生物质水蒸气气化过程机理及产物调控规律，进行复合功能催化剂的设计，并在微观层面阐述复合功能催化剂作用下H2的生成机理。关联焦炭电容特性与理化结构，确定多孔碳目标电容结构，研究水蒸气催化气化过程中目标电容结构的形成机理。最后通过解答H2与多孔碳电极材料生成协同调控机理，实现生物质定向水蒸气气化制备H2与多孔碳电极材料的目标。本项目的研究成果将有利于探索出一条高值转化生物质的新途径。

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3.基于热解过程调控的热解残渣预调质技术
选取具有代表性的研究对象有机组分，针对不同原料组成及热解工艺条件所形成固态热解残渣，借助先进科学手段对其基本构成、理化特性展开全面分析，据此进行系统分类，建立典型研究对象有机组分热解残渣基础物性数据库，明确典型危险组分及资源组分构成及赋存特点，为后续安全高值化提供科学依据。
研究研究对象有机组分中可燃物组分、理化特性、热解条件对热解残渣品质特性的影响，确定原料组分与热解条件对热解残渣品质的作用规律，探究热解过程中热解残渣品质与产量的协同调控策略。

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所在单位：能源与动力工程学院
学历：研究生(博士)毕业
学位：工学博士学位
毕业院校：华中科技大学
学科：热能工程



论文成果 中文主页 - 科学研究 - 论文成果

[1] Chen YQ, Yang HP, Yang Q, Hao HM, Zhu B, Chen HP. Torrefaction of agriculture straws and its application on biomass pyrolysis poly-generation. Bioresour Technol 2014;156:70-7..
[2] Chen YQ, Zhang X, Chen W, Yang HP, Chen HP. The structure evolution of biochar from biomass pyrolysis and its correlation with gas pollutant adsorption performance. Bioresour Technol 2017;246:101-9..
[3] Chen YQ, Liu B, Yang HP, Wang XH, Zhang X, Chen HP. Generalized two-dimensional correlation infrared spectroscopy to reveal the mechanisms of lignocellulosic biomass pyrolysis. Proc Combust Inst 2019;37(3):3013-21..
[4] Chen YQ, Liu B, Yang HP, Yang Q, Chen HP. Evolution of functional groups and pore structure during cotton and corn stalks torrefaction and its correlation with hydrophobicity. Fuel 2014;137:41-9..
[5] Chen Y, Fang Y, Yang H, Xin S, Zhang X, Wang X, Chen H. Effect of volatiles interaction during pyrolysis of cellulose, hemicellulose, and lignin at different temperatures. Fuel 2019;248:1-7..
[6] Chen YQ, Yang HP, Wang XH, Zhang SH, Chen HP. Biomass-based pyrolytic polygeneration system on cotton stalk pyrolysis: Influence of temperature. Bioresour Technol 2012;107:411-8..
[7] Chen YQ, Yang HP, Wang XH, Chen W, Chen HP. Biomass Pyrolytic Polygeneration System: Adaptability for Different Feedstocks. Energy Fuels 2016;30(1):414-22..

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学位：工学博士学位
毕业院校：华中科技大学
学科：热能工程



专利 中文主页 - 科学研究 - 专利


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毕业院校：华中科技大学
学科：热能工程



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科研项目 中文主页 - 科学研究 - 科研项目


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教学资源
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授课信息
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教学成果
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