典型生物質(zhì)在富氧燃燒煙氣條件下氣化反應特性的研究.pdf

1、能耗大和環(huán)保危機是現(xiàn)在面臨的突出問題，使儲量大可再生低污染的生物質(zhì)能得到了越來越多的關注。生物質(zhì)氣化技術可以將生物質(zhì)原料轉(zhuǎn)化成可以直接利用的熱值產(chǎn)氣，因產(chǎn)物用途廣而受到大家青睞。但氣化技術也存在一些瓶頸，比如氣化劑制備成本較高、反應溫度較高帶來的能耗大、氣化劑組分較為單一等，而富氧燃燒煙氣正是彌補氣化技術這些缺陷的良好氣化劑。本文以林業(yè)廢棄物資源木屑作為主要研究對象，將富氧燃燒煙氣作為氣化介質(zhì)探討了在復雜氣體成分下的生物質(zhì)氣化反應特性。

2、
　　首先用煤氣分析儀監(jiān)測產(chǎn)氣，對木屑進行純CO2氣化的實驗。研究發(fā)現(xiàn)引風機出力在變頻器頻率為3Hz、木屑粒徑為60-100目、氣化劑中C摩爾流量與木屑中C摩爾流量為1:1時，產(chǎn)氣擁有最大的熱值。另外，氣化劑進入反應器的方式對氣化產(chǎn)氣特性也有明顯的影響，因為進入方式不同會導致氣化劑與生物質(zhì)混合效果和在反應器中的停留時間的差異。
　　其次，考慮溫度和生物質(zhì)種類等對純CO2氣化反應的影響。研究發(fā)現(xiàn)溫度越高，氣體的產(chǎn)氣流量、熱值和

3、碳轉(zhuǎn)化率越大，這與高溫下生物質(zhì)的反應速率和反應活性有所提升是分不開的。在900℃條件下，木屑氣化的產(chǎn)氣流量可達8.92L/min，熱值可達9.33KJ/m3，碳轉(zhuǎn)化率可達71.78％。另外，生物質(zhì)之間的氣化特性也有差異，其中木屑的氣化活性最高。
　　最后進行類富氧燃燒煙氣（以下均簡稱“富氧燃燒煙氣”）氣氛下的氣化實驗研究，分析富氧燃燒煙氣主要煙氣組分對氣化反應的影響。研究發(fā)現(xiàn)，當富氧燃燒煙氣中氧含量為5%、水蒸氣含量為20%時，產(chǎn)