半焦催化松木鋸末熱解實驗研究.pdf

1、能源是人類活動的基礎,人類社會的發(fā)展需要不斷使用優(yōu)質能源和先進能源技術。目前全球正面臨著新興國家經(jīng)濟高速發(fā)展、發(fā)達國家能耗高居不下和一次性能源資源短缺的嚴重問題,因此,提高能源效率、改善能源結構、尋求多元化的能量來源已經(jīng)成為人們的共識。生物質能由于其來源廣泛,并且具有減少對化石燃料的依賴和減少溫室氣體排放的雙重作用,可在環(huán)保的基礎上實現(xiàn)對化石燃料的可持續(xù)發(fā)展替代而成為研究的熱點。
　　本文選用松木熱解半焦為研究對象,利用小型管式固

2、定床反應器,考察了不同反應溫度和CO2分壓條件下半焦CO2的反應活性,并建立了反應動力學模型。發(fā)現(xiàn)反應溫度越高,氣化劑中CO2分壓越大,半焦的反應活性越高;不同反應溫度下未反應縮芯模型的擬合效果整體上比混合模型好,但當溫度>850℃時,半焦與CO2的反應行為有向混合模型轉變的趨勢;兩種模型的反應速率常數(shù)都隨著溫度和CO2分壓的升高而變大。
　　選用松木鋸末為熱解實驗原料,同時采用松木半焦作催化劑進行了生物質催化熱解實驗研究,主要考

3、察了熱解溫度、半焦添加量、半焦粒徑和原料含水率對熱解氣成分的影響。實驗結果表明:隨著溫度的升高,熱解氣中H2和CO的含量逐漸增加,二者含量之和最大可達78.46％,CO2的含量逐漸減少至9.99%;減小半焦粒徑,H2、CO有所增長,CH4、CO2略有減少;原料干燥后H2+CO的總含量降低了7.39%,CO/CO2比值降低至3.18。實驗條件下得到的最優(yōu)熱解氣中H2+CO的含量為85.34%,CO2的含量為4.40%。此外還對半焦催化劑使