生物質(zhì)催化氣化實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、生物質(zhì)催化氣化是一種高效的生物質(zhì)能利用技術(shù),提高生物質(zhì)氣化效率、降低焦油含量是目前生物質(zhì)催化氣化研究的關(guān)注焦點(diǎn)。
　　 本文以循環(huán)流化床為反應(yīng)器,稻秸為原料,進(jìn)行了水蒸氣催化氣化以及水蒸氣-二氧化碳混合催化氣化實(shí)驗(yàn),研究了反應(yīng)溫度、床層高度和水蒸氣／生物質(zhì)質(zhì)量比等反應(yīng)參數(shù)對(duì)生物質(zhì)氣化性能的影響。針對(duì)天然礦石類(lèi)催化劑機(jī)械強(qiáng)度低的問(wèn)題,研究制備了負(fù)載鈣基催化劑(CaAl)和復(fù)合催化劑(SCaFeNiAl),研究了鈣基、鐵基、鎳基以及

2、復(fù)合催化劑對(duì)生物質(zhì)氣化的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,較高的氣化溫度、床層高度和水蒸氣／生物質(zhì)比對(duì)氣化有利；負(fù)載鈣基催化劑在240分鐘壽命試驗(yàn)中保持了較高的活性,提高了催化劑的機(jī)械強(qiáng)度。自制的復(fù)合催化劑SCaFeNiAl體現(xiàn)了很高的活性,相比惰性床料Al2O3,當(dāng)氣化介質(zhì)為水蒸氣時(shí),碳轉(zhuǎn)化率從84.6％提高到97.2％,氣體總產(chǎn)率從1.05Nm3／(kg-biomass)提高到1.36Nm3／(kg-biomass):當(dāng)氣化介質(zhì)為水蒸氣和二氧化碳

3、時(shí),相比生物質(zhì)水蒸氣氣化,一氧化碳的含量顯著提高,CO產(chǎn)率達(dá)到46.2 mol／(kg-biomass),氣體總產(chǎn)率提高了11％,熱值達(dá)到12.87MJ／Nm3。
　　 針對(duì)生物質(zhì)氣化過(guò)程中的焦油問(wèn)題,本文以流化床為反應(yīng)器,苯為焦油?；?研究了反應(yīng)條件和催化劑對(duì)焦油?；镏卣挠绊憽?shí)驗(yàn)結(jié)果表明,較高的溫度、床高以及水蒸氣含量有利于苯的重整；采用自制的復(fù)合催化劑SCaFeNiAl,當(dāng)氣化溫度為860℃,床層高度為20cm,水蒸