基于化學鏈氣化的銅基載氧體制備與性能研究.pdf

1、化學鏈氣化技術是近年來興起的一種極具前景的氣化技術，它將傳統(tǒng)氣化技術與化學鏈技術耦合在一起，能夠進一步降低資源轉化過程中的能量損失，能夠提高氣化過程的效率。
　　采用溶膠凝膠法制備了CuO載氧體以及5％MgO/CuO、5％CaO/CuO、5％K2O/CuO、5％Na2O/CuO、5％ Fe2O3/CuO、5％NiO/CuO、5％Co3O4/CuO、5％Mn3O4/CuO八種銅基復合載氧體，在固定床上采用非等溫法對各種載氧體的釋氧溫

2、度和釋氧速率進行了研究，其中5％Co3O4/CuO、5％NiO/CuO的釋氧溫度較低且釋氧速率較快，在固定床上采用等溫法對各載氧體的釋氧反應動力學進行了分析，CuO及其復合金屬氧化物載氧體的反應動力學模型均為二維成核與核生長反應模型，機理函數表達式為G(α)=[-ln（1-α）]1/2。9種載氧體活化能的大小關系為:5％Co3O4/CuO＜5％NiO/CuO＜5％Fe2O3/CuO＜5％Mn3O4/CuO＜5％MgO/CuO＜CuO＜5

3、％CaO/CuO＜5％Na2O/CuO＜5％K2O/CuO。
　　對煤和稻殼的水蒸氣氣化與化學鏈氣化進行研究，并將煤與稻殼的水蒸氣共氣化和化學鏈共氣化與之作對比分析，考察共氣化的協(xié)同作用。發(fā)現在煤和稻殼的水蒸氣氣化和化學鏈氣化反應中，H2具有最高的生成速率與產量。在煤和稻殼的化學鏈氣化與共氣化中，5％Co3O4/CuO相比與5％NiO/CuO具有更好的反應性能和更佳的氣化效果。煤、稻殼的化學鏈氣化相比其水蒸氣氣化具有更高的H2、C