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甜高粱乙醇全生命周期温室气体排放 预览 被引量:6
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作者 高慧 胡山鹰 +2 位作者 陈定江 朱兵 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第1期 178-183,共6页
甜高粱是中国发展非粮乙醇的重要原料之一。为研究中国不同地区发展甜高粱乙醇的温室气体(greenhouse gas,GHG)排放表现并识别出影响温室气体排放量的主要环节,选取黑龙江东部、新疆中部、山东北部和海南4个典型地区的甜高粱液态发酵... 甜高粱是中国发展非粮乙醇的重要原料之一。为研究中国不同地区发展甜高粱乙醇的温室气体(greenhouse gas,GHG)排放表现并识别出影响温室气体排放量的主要环节,选取黑龙江东部、新疆中部、山东北部和海南4个典型地区的甜高粱液态发酵制乙醇生产系统为研究对象,设计3种不同的副产物利用情景,以生命周期分析方法计算并比较了乙醇在全生命周期内的温室气体排放量。研究结果表明:1)在不考虑副产物利用的基准情景下,甜高粱乙醇全生命周期GHG排放量为同等热值汽油的66%~77%;2)原料种植阶段是影响甜高粱乙醇全生命周期GHG排放量的主要阶段,柴油、灌溉用电和农用氮肥是种植阶段GHG的主要排放环节;3)对茎秆废渣实施再利用可降低甜高粱乙醇全生命周期GHG排放量,废渣燃烧为乙醇生产供能或以废渣为原料生产饲料可使甜高粱乙醇全生命周期GHG排放量降低50%~64%。该文为甜高粱乙醇规模化生产相关政策的制定提供参考。 展开更多
关键词 温室气体 生命周期 燃料 乙醇 甜高粱
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中国磷消费结构的变化特征及其对环境磷负荷的影响 被引量:3
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作者 马敦超 胡山鹰 +1 位作者 陈定江 《环境科学》 CAS CSCD 北大核心 2012年第4期 1376-1382,共7页
本研究先建立物质流分析模型,分析1980~2008年期间我国磷消费结构的变化特征及其对环境磷负荷的影响,随后探讨若干社会经济因素同我国磷消费污染之间的关联性.结果表明,城市生活和农村生活的人均磷养分输入分别由0.83 kg.a-1和0.75 kg.... 本研究先建立物质流分析模型,分析1980~2008年期间我国磷消费结构的变化特征及其对环境磷负荷的影响,随后探讨若干社会经济因素同我国磷消费污染之间的关联性.结果表明,城市生活和农村生活的人均磷养分输入分别由0.83 kg.a-1和0.75 kg.a-1增加到1.20 kg.a-1和0.99 kg.a-1,而城市生活磷养分循环比例则由62.6%下降到15.6%;畜禽养殖和种植业的磷养分输入持续增加,但前者磷养分循环比例由67.5%下降到40.5%,后者大量磷养分蓄积在农业土壤;人口、城市化水平、种植业发展水平以及畜禽养殖业发展水平与我国磷消费污染总负荷的相关系数达到0.90以上,说明它们是我国磷消费污染的重要诱因;环境Kuznets曲线研究表明我国目前仍处于初级发展阶段,牺牲环境质量以换取经济发展.研究表明,我国磷消费体系正向线性开放的代谢结构演变,磷养分流失持续增加,环境磷负荷大大加重. 展开更多
关键词 物质流分析 磷消费结构 社会经济因素 环境磷负荷 磷养分输入 磷养分循环
1980-2008年中国磷资源代谢的分析研究 预览 被引量:2
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作者 马敦超 胡山鹰 +1 位作者 陈定江 《现代化工》 CAS CSCD 北大核心 2011年第9期 10-13,共4页
运用物质流分析方法构建数学模型以描述1980--2008年我国磷资源代谢的动态变化情况,并通过比较1980年和2008年各个磷代谢环节的变化,分析我国磷资源代谢存在的缺陷。结果发现,我国磷资源代谢的动态变化特征可概括为:强开采、高消费... 运用物质流分析方法构建数学模型以描述1980--2008年我国磷资源代谢的动态变化情况,并通过比较1980年和2008年各个磷代谢环节的变化,分析我国磷资源代谢存在的缺陷。结果发现,我国磷资源代谢的动态变化特征可概括为:强开采、高消费、高排放和低循环;规模养殖和城市生活的废物处理不当以及小型磷矿的开采是导致我国磷资源不可持续使用的三大原因。最后提出若干对策,以期实现磷资源的科学管理。 展开更多
关键词 物质流分析 磷资源代谢 磷资源不可持续使用
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中国甜高粱乙醇能量效率和经济性分析 预览 被引量:1
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作者 高慧 胡山鹰 《科学中国人》 2010年第3期 16-21,共6页
在多种非粮原料中.甜高梁由于具备产量高、抗逆性强、种植易等多重优势.成为我国发展非粮乙醇的重要原料之一。甜高梁乙醇在生产过程中的能量和经济盈亏问题是产业大规模发展可行性的决定因素。
关键词 经济性分析 能量效率 乙醇 中国 抗逆性强 规模发展 生产过程
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中国煤化工生态工业系统超结构的构建与分析 预览 被引量:1
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作者 周丽 胡山鹰 +1 位作者 金涌 《现代化工》 CAS CSCD 北大核心 2010年第9期 1-4,共4页
由于石油紧缺,中国能源安全问题日益得到关注,煤化工再次成为投资热点。相对而言,我国煤化工产业还存在技术落后、资源浪费、环境污染、产业结构不合理以及政策体系不完善等问题。因此必须针对性地对其进行产业调整与改革。通过引入... 由于石油紧缺,中国能源安全问题日益得到关注,煤化工再次成为投资热点。相对而言,我国煤化工产业还存在技术落后、资源浪费、环境污染、产业结构不合理以及政策体系不完善等问题。因此必须针对性地对其进行产业调整与改革。通过引入生态工业理念,提出了煤化工生态工业系统理念,阐明煤化工生态工业系统的概念,揭示煤化工生态工业系统的基本原理,指出煤化工生态工业系统的特点,并构建煤化工生态工业系统的超结构,从而为煤化工生态工业系统的理论研究和系统优化奠定基础。 展开更多
关键词 煤化工 生态工业 原理 特点 超结构
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甜高粱乙醇全生命周期能量效率和经济效益分析 被引量:2
6
作者 高慧 胡山鹰 +2 位作者 陈定江 朱兵 《清华大学学报:自然科学版》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第11期1858-1863,共6页
为研究不同地区发展甜高粱乙醇的能量和经济盈亏问题,选取中国黑龙江东部、新疆中部、山东北部和海南4个典型地区的甜高粱液态发酵制乙醇生产系统建立模型,设定不同的副产物利用情景,以生命周期分析方法计算并比较了乙醇在全生命周期内... 为研究不同地区发展甜高粱乙醇的能量和经济盈亏问题,选取中国黑龙江东部、新疆中部、山东北部和海南4个典型地区的甜高粱液态发酵制乙醇生产系统建立模型,设定不同的副产物利用情景,以生命周期分析方法计算并比较了乙醇在全生命周期内能量和价值的投入和产出。研究结果表明:1)原料的农田产量是影响能量和价值产投比的主要因素;2)副产物联产利用可以提高能量效率和经济效益;3)同美国玉米乙醇相比,中国甜高粱乙醇在能量效率和经济效益方面表现相当、具备可行性。 展开更多
关键词 燃料乙醇 甜高粱 生命周期分析
中国氯元素工业代谢分析 预览 被引量:2
7
作者 杨宁 陈定江 +2 位作者 胡山鹰 金涌 《过程工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第1期 69-73,共5页
运用工业代谢研究方法,对中国2005年氯元素的工业代谢进行了宏观研究,通过大量数据、资料的分析与核算,首次较为系统地完成了"资源开采-产品加工-环境消纳"生命周期内定量的氯元素工业代谢网络图,并对氯元素利用率、氯元素损失以及最... 运用工业代谢研究方法,对中国2005年氯元素的工业代谢进行了宏观研究,通过大量数据、资料的分析与核算,首次较为系统地完成了"资源开采-产品加工-环境消纳"生命周期内定量的氯元素工业代谢网络图,并对氯元素利用率、氯元素损失以及最终环境消纳途径进行了初步分析,为系统认识中国氯元素工业代谢及后续研究氯元素可持续工业发展奠定了基础. 展开更多
关键词 元素流 工业代谢 生态工业
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甜高粱乙醇产业生态系统优化与效益分析 预览 被引量:2
8
作者 郭颖 胡山鹰 +2 位作者 陈定江 朱兵 《现代化工》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第10期 79-83,共5页
非粮生物乙醇是我国可再生能源的发展方向。建立了包括种植、粗乙醇、精乙醇生产等环节在内的分布集中式甜高粱燃料乙醇产业生态系统,优化了不同种植集中度下粗乙醇和精乙醇企业的最优规模。系统优化结果表明:精乙醇的最优规模为5万t... 非粮生物乙醇是我国可再生能源的发展方向。建立了包括种植、粗乙醇、精乙醇生产等环节在内的分布集中式甜高粱燃料乙醇产业生态系统,优化了不同种植集中度下粗乙醇和精乙醇企业的最优规模。系统优化结果表明:精乙醇的最优规模为5万t/a的系统,每年可减排CO2超过15万t,可取得显著的经济、环境和社会效益。 展开更多
关键词 乙醇 甜高粱 产业生态系统 优化
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复杂自适应系统理论用于工业生态化 被引量:2
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作者 周哲 +2 位作者 胡山鹰 陈定江 郭颖 《清华大学学报:自然科学版》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第6期1019-1022,共4页
研究工业生态复杂系统的运行规律,对实现可持续发展有意义。研究了系统内部成员间交互作用与系统结构变化之间的因果关系,对工业系统行为进行仿真。根据复杂自适应系统理论,基于多主体(Agent)模型,通过案例模拟考察了企业产量对市场... 研究工业生态复杂系统的运行规律,对实现可持续发展有意义。研究了系统内部成员间交互作用与系统结构变化之间的因果关系,对工业系统行为进行仿真。根据复杂自适应系统理论,基于多主体(Agent)模型,通过案例模拟考察了企业产量对市场价格有影响和无影响两类不同机制下企业和政府行为变化情况。案例模型表达出企业与市场、“企业-环境-政府”之间的相互影响和不断交互的过程,验证了该方法在工业生态化研究中的可行性。 展开更多
关键词 复杂自适应系统 工业生态化 主体模型 仿真
中国磷元素代谢模式的演化与分析 被引量:1
10
作者 樊银鹏 胡山鹰 +2 位作者 陈定江 沈静珠 《清华大学学报:自然科学版》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第6期1027-1031,共5页
针对现代中国磷资源利用存在的问题,以代谢网络模型为基础,从代谢结构和代谢强度2个方面对不同历史时期中国磷元素代谢模式的演化过程进行分析。代谢强度指标包括:磷输入量、磷循环量及磷循环率、产品载磷量及产品载磷率、水体排磷量... 针对现代中国磷资源利用存在的问题,以代谢网络模型为基础,从代谢结构和代谢强度2个方面对不同历史时期中国磷元素代谢模式的演化过程进行分析。代谢强度指标包括:磷输入量、磷循环量及磷循环率、产品载磷量及产品载磷率、水体排磷量及水体排磷率、固废输磷量及固废输磷率。分析表明:中国现代社会磷元素代谢不可持续的瓶颈包括土壤累积量增加、水体排磷量增加、磷循环率降低和“农田土壤”产品载磷率降低4个方面。并从微观层面揭示中国磷资源利用过程中不合理的环节,提出了相应的解决策略。 展开更多
关键词 资源利用 代谢模式 演化 中国
不同历史时期中国磷元素代谢网络的构建 预览
11
作者 樊银鹏 胡山鹰 +2 位作者 陈定江 沈静珠 《现代化工》 CAS CSCD 北大核心 2007年第S2期10-14,16共6页
选取3个典型的历史时期:自然生态系统、传统农业社会和现代工业社会,运用物质流分析方法对3个不同时期中国磷元素代谢网络进行定量描述并建立相关数学模型,认识中国磷元素代谢模式的演化过程,为识别现代社会磷元素代谢不可持续的瓶颈... 选取3个典型的历史时期:自然生态系统、传统农业社会和现代工业社会,运用物质流分析方法对3个不同时期中国磷元素代谢网络进行定量描述并建立相关数学模型,认识中国磷元素代谢模式的演化过程,为识别现代社会磷元素代谢不可持续的瓶颈提供数据支持。 展开更多
关键词 磷资源 代谢网络 物质流分析
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节约型化学工业发展探讨 预览 被引量:2
12
作者 周丽 胡山鹰 +1 位作者 金涌 《现代化工》 CAS CSCD 北大核心 2006年第z1期 1-5,10,共6页
化学工业是我国重要产业之一,尽管近年来取得了一定进步与发展,但仍存在能源利用效率低、精细化率低、技术相对落后以及环境污染严重等问题.探讨了如何建立节约型化学工业,提出了以实施多种节约型策略与技术为基础,政策保障措施为辅的... 化学工业是我国重要产业之一,尽管近年来取得了一定进步与发展,但仍存在能源利用效率低、精细化率低、技术相对落后以及环境污染严重等问题.探讨了如何建立节约型化学工业,提出了以实施多种节约型策略与技术为基础,政策保障措施为辅的节约型发展思路. 展开更多
关键词 化学工业 资源节约 环境友好 发展策略
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基于合成气的联供联产系统的3E分析 被引量:9
13
作者 周齐宏 胡山鹰 +2 位作者 陈定江 周丽 《计算机与应用化学》 CAS CSCD 北大核心 2006年第3期193-197,共5页
在Aspen Plus建模的基础上,计算了二甲醚单产系统、二甲醚与电力的联产系统、煤与天然气联供的二甲醚电力联产系统各自的热效率和业用变化情况,通过分析比较,二甲醚联产系统的热效率要比单产、单产系统的组合更好;火用分析表明系统... 在Aspen Plus建模的基础上,计算了二甲醚单产系统、二甲醚与电力的联产系统、煤与天然气联供的二甲醚电力联产系统各自的热效率和业用变化情况,通过分析比较,二甲醚联产系统的热效率要比单产、单产系统的组合更好;火用分析表明系统中化学炯转换为物理炯的过程是造成系统热效率差异的最重要因素。通过经济和环境的评价分析,指出投资和原料的价格是决定联供联产系统可行性的关键。在以泸州为背景的分析中,二甲醚与电力联产是符合当地实际情况的优选实施方案的结论。通过环境分析,证明了由于联产系统、联供联产系统内部的耦合作用,使得温室气体减排效果有显著提高。 展开更多
关键词 联产联供 二甲醚 分析 经济 环境
基于合成气的联供联产系统仿真 被引量:7
14
作者 周齐宏 胡山鹰 +2 位作者 陈定江 周丽 《计算机与应用化学》 CAS CSCD 北大核心 2006年第2期118-122,共5页
在分析构成联供联产系统中关键技术的基础上,利用Aspen Plus软件对系统的单元操作过程进行了建模仿真工作。通过不同技术的组合,得到了二甲醚单产系统、二甲醚与电力的联产系统、煤与天然气联供的二甲醚电力联产系统,并通过模型的仿... 在分析构成联供联产系统中关键技术的基础上,利用Aspen Plus软件对系统的单元操作过程进行了建模仿真工作。通过不同技术的组合,得到了二甲醚单产系统、二甲醚与电力的联产系统、煤与天然气联供的二甲醚电力联产系统,并通过模型的仿真计算,计算出各自系统中关键节点的物流和能流数据,为后续的3E研究提供了可靠的数据。 展开更多
关键词 联产联供 模拟 天燃气 二甲醚
中国磷资源产业中磷元素循环的投入产出分析 被引量:8
15
作者 刘征 胡山鹰 +2 位作者 陈定江 沈静珠 《清华大学学报:自然科学版》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第6期847-850,共4页
为实现磷资源产业可持续发展,以中国磷资源产业为对象,运用投入产出分析(input—output analysis,IOA)方法对其整个生命周期的元素代谢和物质循环进行定量描述和分析。总结磷元素高效循环利用的技术手段和措施,提出生产智能控缓... 为实现磷资源产业可持续发展,以中国磷资源产业为对象,运用投入产出分析(input—output analysis,IOA)方法对其整个生命周期的元素代谢和物质循环进行定量描述和分析。总结磷元素高效循环利用的技术手段和措施,提出生产智能控缓释化肥、减少含磷农药使用量、减少含磷洗涤剂使用量、回收人畜粪便生产有机肥料和回收污水中的磷等措施构成6个不同方案改善该系统的物质利用水平,并对元素循环效率等指标进行分析比较。研究结果表明,合理选取、综合采用先进的循环经济技术手段,可以提高中国磷资源产业物质利用水平和元素循环效率。 展开更多
关键词 磷资源 可持续发展 循环效率 投入产出分析
反应路径综合的双层优化法 预览 被引量:3
16
作者 胡山鹰 明恒 +1 位作者 沈静珠 《过程工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2005年第1期 90-93,共4页
在简单计量系数反应方程的基础上,对复杂反应路径综合问题提出了双层优化法. 第一步找出经济上最优的若干总反应方程式,第二步对总反应进行分解,得出热力学可行的最优分反应. 实例分析结果表明该法能够有效地解决实际过程的反应路径综... 在简单计量系数反应方程的基础上,对复杂反应路径综合问题提出了双层优化法. 第一步找出经济上最优的若干总反应方程式,第二步对总反应进行分解,得出热力学可行的最优分反应. 实例分析结果表明该法能够有效地解决实际过程的反应路径综合问题. 展开更多
关键词 反应路径综合 双层优化法 总反应分解
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我国磷资源产业物质流分析 预览 被引量:25
17
作者 刘征 胡山鹰 +2 位作者 陈定江 沈静珠 《现代化工》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第6期 1-5,7,共6页
运用物质流方法对我国磷资源产业的整个生命周期进行定量描述和分析,考察磷资源的利用和环境影响状况,对目前存在的相关问题及其相互关联进行剖析,提出了解决策略.对磷资源产业系统的物质流分析和研究结论,不仅对其他化学原料矿产资源... 运用物质流方法对我国磷资源产业的整个生命周期进行定量描述和分析,考察磷资源的利用和环境影响状况,对目前存在的相关问题及其相互关联进行剖析,提出了解决策略.对磷资源产业系统的物质流分析和研究结论,不仅对其他化学原料矿产资源产业可起到指导作用,对大多数金属矿产资源产业也有借鉴价值. 展开更多
关键词 物质流分析 可持续发展 磷资源产业
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基于元素代谢的磷肥生态工业园区规划 预览 被引量:5
18
作者 梁日忠 胡山鹰 《环境科学研究》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第4期 116-119,共4页
生态工业园区是循环经济和生态工业重要的实践方式,是实现可持续发展的重要途径.以循环经济和工业生态学原理为指导,在对磷肥产业中S,Ca等元素进行代谢分析的基础上,从实现S元素循环和Ca元素高利用率,延伸P元素利用途径出发,强调物质集... 生态工业园区是循环经济和生态工业重要的实践方式,是实现可持续发展的重要途径.以循环经济和工业生态学原理为指导,在对磷肥产业中S,Ca等元素进行代谢分析的基础上,从实现S元素循环和Ca元素高利用率,延伸P元素利用途径出发,强调物质集成,通过工业生态系统结构规划和生态管理规划等措施构建了磷肥生态工业园区. 展开更多
关键词 磷肥 生态工业园区 规划 元素代谢
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物质封闭循环的反应路径综合方法 预览 被引量:2
19
作者 胡山鹰 明恒 +1 位作者 沈静珠 《过程工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2005年第1期 94-96,共3页
为了达到目标废物的零排放,综合物质封闭循环的反应路径方案很有意义,这一问题往往通过多产品的联产来实现. 在相关物质所构成的简单计量系数反应方程网络的基础上,构造优化数学模型,得出了最优的物质封闭循环的反应路径.
关键词 反应路径综合 物质封闭循环 优化
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系统集成方法在磷煤化工生态工业示范基地规划中的应用 预览 被引量:2
20
作者 周哲 刘征 +2 位作者 胡山鹰 陈定江 《现代化工》 CAS CSCD 北大核心 2005年第z1期 1-4,共4页
介绍了系统集成方法在开阳磷煤化工生态工业示范基地规划中的应用情况.具体阐述了物质集成、能量集成、水集成和信息集成的主要内容和结果,并且分析了系统集成所产生的巨大的经济效益和环境效益.对系统集成方法在生态工业系统建设过程... 介绍了系统集成方法在开阳磷煤化工生态工业示范基地规划中的应用情况.具体阐述了物质集成、能量集成、水集成和信息集成的主要内容和结果,并且分析了系统集成所产生的巨大的经济效益和环境效益.对系统集成方法在生态工业系统建设过程中的作用进行了总结. 展开更多
关键词 磷煤化工 生态工业 系统集成
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