CaO為吸收劑的城市生活垃圾熱解氣化制取富氫燃?xì)獾难芯?pdf

1、氫氣作為重要的原料被廣泛應(yīng)用于化工和能源領(lǐng)域。在眾多制氫工藝中，生物質(zhì)蒸汽氣化制氫技術(shù)以其良好的經(jīng)濟(jì)和環(huán)境效應(yīng)而被認(rèn)為是最具發(fā)展前景的方式之一。目前，急劇增長的城市生活垃圾已日趨成為一個(gè)污染環(huán)境、困擾人類的社會問題?；谝陨蠋c(diǎn)，本文提出了以CaO為吸收劑的城市生活垃圾熱解氣化制取富氫燃?xì)獾墓に?，主要研究?nèi)容及結(jié)論如下：
　?。?）對城市生活垃圾樣品進(jìn)行了理化和熱解特性分析。結(jié)果表明：原料中的N、S含量較低，其中揮發(fā)分占主導(dǎo)，灰分

2、含量不到2％。添加CaO后TG曲線向低溫區(qū)移動，并且低溫區(qū)的失重率大幅增加，H2、H2O、CH4的逸出得到加強(qiáng)，而大分子C2H5OH、C2H2O2、CH3COOH的逸出峰明顯減弱。CaO在垃圾熱解過程中起到了一定的CO2吸收和催化作用。
　?。?）利用Aspenplus軟件對CaO為吸收劑的城市生活垃圾熱解氣化工藝進(jìn)行了模擬和熱力學(xué)分析。分析結(jié)果顯示：該工藝在理論上是可行的，CaO能夠突破熱力學(xué)平衡的限制，促進(jìn)氣化反應(yīng)朝著氫氣產(chǎn)生

3、的方向移動。在溫度650℃、壓力為0.1Mpa、[Ca]/[C]為1，濕度為40％條件下，氫氣平衡濃度可達(dá)到最大值71.5vol％。
　?。?）在小型管式爐固定床反應(yīng)器上開展了CaO為吸收劑的城市生活垃圾熱解氣化制取富氫燃?xì)獾膶?shí)驗(yàn)研究。結(jié)果表明：[Ca]/[C]，濕度以及溫度對垃圾氣化的影響規(guī)律與熱力學(xué)分析結(jié)果基本一致。但是總體上，H2濃度和產(chǎn)量要低于模擬值。適當(dāng)增加[Ca]/[C]，濕度和固相停留時(shí)間都有利于產(chǎn)氫。H2的濃度由無