2020届博士黄经春、王文煜顺利通过博士学位论文答辩

我组博士研究生黄经春、王文煜于2020年5月28日在ZOOM视频会议平台进行了线上博士学位论文答辩，指导老师为徐明厚教授、乔瑜教授和温昶副教授。武汉大学王祖武教授担任本次答辩委员会主席，武汉工程大学郭嘉教授以及华中科技大学向军教授、刘晶教授、赵永椿教授担任答辩委员会委员，姚洪教授担任督导，陈晟副研究员担任答辩秘书。

黄经春的博士学位论文题目为《典型厨余烘焙机理及烘焙对热解/气化过程影响研究》。论文以 4 种典型单组分厨余为对象，首先对其烘焙阶段产物生成特性进行研究；随后探究了烘焙对于热解焦物理化学结构变化及反应性的影响；最后考察了烘焙对于脱挥发分阶段以及气化阶段产物生成特性的影响。最终揭示了厨余的低温烘焙机理以及烘焙对于气化反应性和气化不同阶段产物生成路径的影响机制。主要创新点如下：

（1）基于二维相干光谱分析方法（2D-PCIS）分析技术研究烘焙半焦官能团演变过程，并与产物生成过程相关联，揭示了厨余烘焙过程的脱氧机理，并最终获取相对合适的烘焙工况。

（2）基于热解焦孔结构、石墨化程度以及不同形态碱金属和碱土金属元素迁移转化路径的研究，揭示了烘焙对于不同种类厨余高温焦气化活性的影响机制，为后期定向调控高温焦气化活性提供理论依据。

（3）通过自搭沉降炉-固定床耦合台架，对气化过程进行解耦，结合碳元素在三态产物中的分布规律，解析烘焙对高温热解全流程的影响机制，并最终获取烘焙对于脱挥发分阶段气态和焦油产物生成特性的影响规律。

（4）通过比较厨余原样以及烘焙样在不同气化阶段的产物生成特性，揭示了烘焙对于不同种类厨余气化效率、合成气质量以及焦油生成路径的影响机制，进一步解析了烘焙对气化全流程的影响机制，并最终获取针对不同类型厨余的合适气化工况。

王文煜的博士学位论文题目为《热预处理制备农林生物质焦燃烧的PM₁₀排放特性研究》。论文探究了多种热预处理方式制备农林生物质焦燃烧的PM₁₀排放特性，热预处理对易挥发性元素（如：K、 Cl 和 S）的脱除效果越显著，生物质焦燃烧的PM₁排放量越低；生物质焦燃烧PM_1-10排放量受原生矿物类型、预处理对无机元素的脱除效果、燃烧过程孔隙结构变化等多方面影响。主要的创新点如下所示：

（1）揭示了热预处理制备典型农林生物质焦中无机元素各赋存形态的含量与PM₁₀排放量间的定量关系。PM₁的排放量与水溶态和醋酸铵溶态的K、Cl和S的含量间呈现较好的线性关系；对于林业生物质焦，PM_1-10的排放量与各溶态的Ca含量间呈现明显的正相关性。

（2）对常见热预处理：烘焙、热解、水洗碳化相结合制备农业生物质焦的PM₁₀排放特性进行了系统研究。对比各种预处理，水洗与碳化相结合制备农业生物质焦PM₁₀排放特性最佳。预处理对Cl+S或者Na+K的脱除效果共同决定制备生物质焦PM₁的排放量，脱除效果越明显，PM₁排放量越低。

（3） 开展半工业化程度的中温热解制备林业生物质焦燃烧的PM₁₀排放特性研究。高钙热解焦与高硅煤混烧时，两者在PM_1-10上存在交互反应。热解焦中高熔点的含Ca 矿物会促进煤中矿物向PM_1-10转变，而煤中大粒径矿物会捕获热解焦中矿物至PM₁₀₊。

论文结构层次分明，写作思路清晰，内容丰富，格式规范，答辩过程中能在规定时间正确地回答问题，反映了作者具有本学科领域坚实宽广的基础理论和系统深入的专业知识，具备独立从事科学研究的能力。经过答辩委员会讨论并无记名投票，一致认为论文达到了工学博士学位论文的要求，同意通过其论文答辩，建议授予黄经春和王文煜同学工学博士学位。