煤/生物质共气化过程中生物质碱金属迁移规律及催化特性的研究

发布时间：2020-12-24 02:29

　　在煤／生物质共气化过程中,生物质中高含量的碱金属可能是煤气化反应的优良催化剂,但是生物质碱金属活泼的挥发性质又会引起一系列的结垢腐蚀等问题。为了掌握共气化过程中生物质碱金属的迁移路径,实现对生物质碱金属迁移的调控,减少碱金属对整体系统的负面影响,本文将共气化过程分为共热解阶段和气化阶段分别进行研究,对各阶段中不同反应环境下所得到的焦、灰中碱金属的含量以及赋存形态进行了测定,对生物质碱金属迁移过程中的数量变化以及形态转变规律进行了分析总结。同时,为了实现利用生物质碱金属催化共气化反应,进而提高系统的整体能效的目标,对迁移到煤焦中的生物质碱金属的催化特性进行了详细考察。综合本文的研究工作,主要得到以下结论：1、生物质中含有的碱金属K、Na主要是水溶形态,在共气化过程中其迁移路径如下：在热解环境下,水溶态碱金属从生物质中挥发释放,大部分会迁移到未气化的煤焦中,同时发生形态转变,最后主要以硫酸溶态和硫酸不溶态两种形式存在于煤焦中,在煤焦经历后续气化过程时,固定于煤焦中的生物质碱金属K、Na进一步与煤中矿物质结合,最终主要迁移到气化灰中,并以白云母（KAl2[Si3AlO10]（OH,F）2）和... 

【文章来源】：太原理工大学山西省 211工程院校

【文章页数】：66 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
符号说明
第一章 绪论
    1.1 我国煤炭能源利用面临的问题
    1.2 生物质能源的开发利用
    1.3 煤和生物质共气化技术的发展状况
        1.3.1 共气化技术的优点
        1.3.2 关于共气化技术的研究现状
    1.4 关于生物质碱金属性质的研究
        1.4.1 生物质热转化过程中碱金属的迁移规律
        1.4.2 生物质碱金属的催化特性
    1.5 本文的研究思路及主要内容
第二章 共气化过程中生物质碱金属的迁移特性及赋存形态
    2.1 实验部分
        2.1.1 实验原料
        2.1.2 实验方法
        2.1.3 计算方法
    2.2 共热解阶段各因素对生物质碱金属迁移性质及赋存形态的影响
        2.2.1 原料混合方式的影响
        2.2.2 热解温度的影响
        2.2.3 气氛的影响
        2.2.4 原料混合比例的影响
        2.2.5 煤中矿物质的影响
    2.3 共热解焦气化阶段生物质碱金属的迁移规律
    2.4 共气化过程中碱金属的迁移路径
    2.5 本章小结
第三章 生物质碱金属催化性质的研究
    3.1 实验部分
    3.2 各个因素对煤焦反应性的影响
        3.2.1 温度的影响
        3.2.2 气氛的影响
        3.2.3 水溶态生物质碱金属的催化效果
    3.3 本章小结
第四章 总结与展望
    4.1 共气化环境下生物质碱金属的迁移催化过程
    4.2 不足及展望
参考文献
致谢


【参考文献】：
期刊论文
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本文编号：2934802