生物質流化床氣化實驗研究與模擬.pdf

1、生物質以其產(chǎn)量大、CO2零排放等優(yōu)點成為替代化石燃料的重要可再生能源。氣化技術是通過高溫下部分氧化將生物質轉化為可燃氣的過程。本文在流化床反應器上進行了常壓空氣氣化實驗，并從機理分析、實驗研究和模型創(chuàng)建三個方面對氣化過程進行了系列化分析。 首先，在熱重分析儀上對三種生物質（木屑、花生殼和稻草稈）進行了N2氣氛下熱解實驗和半焦CO2氣化實驗研究。并確定動力學機理和動力學參數(shù)。結果表明：三種生物質熱解過程均為一步反應，而且反應級數(shù)為

2、1；半焦CO2氣化符合未反應收縮核模型，木屑半焦氣化反應性優(yōu)于稻草稈。 然后在流化床臺架上進行了常壓空氣氣化實驗，并分析了四個因素（ER、床溫、添加水蒸氣、添加催化劑）對產(chǎn)氣組分、熱值、產(chǎn)氣率等參數(shù)的影響。850℃，ER=0.1－0.3時，產(chǎn)氣率為1.1－1.6m3/kg，產(chǎn)氣熱值為4.5－9.5MJ/m3，并且控制ER在0.2－0.28最好。ER增加，熱值、氣化效率下降；床溫增加，CO含量明顯增加，碳轉換率和氣化效率增加；添加