生物质微米燃料催化气化实验研究

发布时间：2020-05-22 17:50

【摘要】： 目前,能源和环境问题已成为世界焦点性难题,它制约着人类的生存和社会的发展。随着化石能源的日益枯竭和环境问题的日趋严重,开发洁净可再生能源已成了紧迫的课题。而生物质能作为唯一可储存和可运输的可再生清洁能源,其研究和应用日益受到全世界的重视。微米燃料就是在此背景下,由华中科技大学经多年努力研究开发的新一类能源材料。它是将各种植物纤维原料(如秸秆、芦苇、园林固废、野草、藤蔓等所有非粮食植物)制备成粒径在250μm,大部分在100μm以下的生物质粉体燃料,简称为微米燃料。普通生物质材料通过微米燃料技术,变成了一种接近燃油和燃气的高品位流体燃料。本文对松木微米燃料进行工业组成、元素组成和热值分析,了解其基本化学特性。突破传统的工艺方法,采用低温水蒸气为气化剂,将松木微米燃料气化过程和催化裂解过程整合于一个反应炉中,进行制取富氢燃气的研究。探讨气化炉炉膛温度分布情况,分析反应炉温度(700℃～900℃)、微米燃料粒径(50um～150 um)、S/B(0～2.92)、水蒸气压力(0.01MPa～0.06MPa)等因素对微米燃料催化气化产气特性的影响,以及气化强度对气化效果和催化剂(白云石)对焦油催化裂解的影响。在所研究的实验范围内,微米燃料平均产气率在1.14Nm~3/kg～1.78 Nm~3/kg范围内变化;氢产率在0.19Nm~3/kg～0.93Nm~3/kg范围内变化,其中氢气含量最大值为51.12%;燃气热值在8986KJ/Nm~3～20895KJ/Nm~3范围内变化,为中热值气体;碳转化率在61.96%～98.56%范围内变化;水蒸气分解率在6.75%～71.43%范围内变化。实验结果表明:较高的温度有利于氢的产出,但温度过高会使气体热值下降,潜在氢产率变化缓慢;粒度较小的微米燃料对燃气组分分布和产气率影响较大;适量水蒸气的加入有利于焦油裂解和提高燃气质量,增加产气率和产氢率,;白云石催化剂能有效降低飞灰和焦油含量,避免实验过程中堵塞管道,同时白云石催化剂能使产气中的氢含量提高12%以上;
【图文】：

生物质微米燃料催化气化实验研究

破碎得到的微米燃料

破碎机,木刨花,家具厂,锤片式

锤片式破碎机破碎机的基本参数：
【学位授予单位】：华中科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2006
【分类号】：TK6

【参考文献】