生物質(zhì)催化熱解制氫研究.pdf

1、隨著煤、石油、天然氣等傳統(tǒng)能源的日益枯竭，以及其造成的生態(tài)污染日益嚴(yán)重，尋找一種新型的可再生能源作為替代者的任務(wù)就更加迫切。氫能作為一種理想的能量載體，已經(jīng)引起越來越多的關(guān)注。生物質(zhì)催化熱解制氫不僅可以減少實(shí)驗(yàn)過程中焦油的產(chǎn)生，而且可以提高氣體產(chǎn)物的品質(zhì)以及系統(tǒng)的轉(zhuǎn)化效率。因此，生物質(zhì)催化熱解制氫技術(shù)是一種可行的且具有發(fā)展?jié)摿Φ闹茪浼夹g(shù)。
　　進(jìn)行生物質(zhì)快速催化熱解制氫實(shí)驗(yàn)研究，考察了反應(yīng)溫度和催化劑對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響。結(jié)果表明:反

2、應(yīng)溫度是影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果的重要因素，升高反應(yīng)溫度有利于提高氫氣含量、氫氣產(chǎn)率、潛在氫氣產(chǎn)率、碳元素轉(zhuǎn)化率。NaCl、KOH、分子篩HZSM-5和凹凸棒粘土對熱解實(shí)驗(yàn)具有催化效果，其中凹凸棒粘土的催化效果最佳，最大氫氣產(chǎn)率達(dá)到68.4g/kgbiomass，而Na2CO3對熱解實(shí)驗(yàn)催化效果并不明顯。升高反應(yīng)溫度有利于提高催化劑的催化效果。
　　進(jìn)行生物質(zhì)二次催化熱解制氫實(shí)驗(yàn)研究，對比了熱解氣與二次熱解氣成分的變化，考察了微波功率、反應(yīng)溫

3、度、催化劑基中鎳含量對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響。結(jié)果表明:熱解氣體經(jīng)過二次催化熱解可以得到更高的氫氣含量以及更高的氫氣產(chǎn)率。微波功率對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響顯著，升高微波功率可以獲得更高產(chǎn)率的氫氣，在實(shí)驗(yàn)范圍內(nèi)，較適宜的微波功率為700W;反應(yīng)時間也是影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果的關(guān)鍵因素，反應(yīng)時間過短則熱解反應(yīng)不夠徹底，而反應(yīng)時間過長則會消耗過多的能量，較適宜的反應(yīng)時間為17min;鎳基催化劑中鎳含量對二次熱解結(jié)果的影響也很顯著，適當(dāng)增加鎳含量能夠提高氫氣產(chǎn)率，在實(shí)驗(yàn)