赤铁矿基氧载体的松木锯末化学链气化实验研究
发布时间：2020-12-07 18:03
在紧张的能源形势中,以煤炭为代表的化石能源仍占据着中国主体能源的地位。鉴于煤炭等化石类能源的不可再生性以及中国煤炭资源的不合理利用,大力开发清洁、可再生的新能源已成为缓解我国能源危机和减轻环境污染的主导方向,其中生物质能源具有广阔前景。在生物质能源的利用中,生物质化学链气化技术展现了较好的发展前景。本文以松木锯末为生物质原料,以来源广泛、经济友好的赤铁矿为氧载体,在小型流化床反应器中进行了生物质化学链气化制备合成气实验研究,研究了O/C比、水蒸气流量、反应器温度对合成气品质的影响,并进行生物质焦油分析和循环实验。同时,通过浸渍法添加活性金属改进氧载体的活性,探索其反应性能。最后,采用XRD、ESEM、BET等技术对氧载体进行微观表征分析。主要研究内容及结论如下:（1）在O/C比为0.2,水蒸气流量为0.15 mL/min,反应器温度为850℃时,实验取得最佳气化效果,CO、CH4、H2产量分别为2.43 L、0.77 L、1.4 L。以赤铁矿作为氧载体时,生物质焦油中部分大分子有机物发生裂解,生成小分子有机物或合成气组分,且焦油总含量显著降低...
【文章来源】：华中科技大学湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：85 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
中国能源消费构成
华 中 科 技 大 学 硕 士 学 位 论 文源，生物质还具备氮、硫含量低，灰分少等特性，其 NOx、SOx、粉尘等大排放值远低于煤炭。另外，生物质能由太阳能转化而来，是一种取之不尽的能源。因此，生物质能源因其资源丰富、分布广泛、污染性低以及可再受到了各国政府的广泛关注[13-15]。我国乃农业大国，地大物博且自然环境开发利用生物质能源的前提。 生物质能利用技术目前，国内外生物质能源的转化利用途径可以划分为三大类，具体划分见图
转化为 CO、H2等可燃气体的过程。生物质液化则是通过热化学转化途径将生物质提炼成液体燃料。（3）生物转化技术生物转化技术是利用微生物（如酵母菌、光合细菌等）在无氧条件下，将生物质降解为小分子化合物（如甲烷、甲醇、氢气等）的过程。1.2 生物质气化技术1.2.1 生物质气化技术原理生物质气化技术属于生物质利用技术中的热化学转化技术，是以空气、纯氧、氢气或水蒸气等作为气化剂，在一定的热力学条件下，将生物质原料中所含的固定碳转化为可燃气体(主要为 CO、H2和 CH4等)的热化学过程。生物质气化过程非常复杂，见图 1-3，主要包括以下四个步骤[18]：
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于铁矿石载氧体25kWth串行流化床生物质化学链气化实验研究[J]. 郭万军,葛晖骏,沈来宏,宋涛,顾海明,蒋守席. 热科学与技术. 2017(01)
[2]基于钙基载氧体的核桃壳半焦化学链气化研究[J]. 冉景煜,禹建功,秦昌雷,张松,付范萱,杨琳. 太阳能学报. 2016(07)
[3]科技创新与煤炭高效清洁利用[J]. 刘昕. 山东工业技术. 2016(14)
[4]基于铁矿石载氧体的生物质化学链气化机理研究[J]. 郭万军,张海峰,葛晖骏,沈来宏. 热科学与技术. 2016(03)
[5]低阶煤提质技术现状及完善途径[J]. 周琦. 洁净煤技术. 2016(02)
[6]我国煤炭清洁开发利用现状及发展建议[J]. 陆小泉. 煤炭工程. 2016(03)
[7]铁矿石载氧体生物质化学链气化实验研究[J]. 葛晖骏,郭万军,沈来宏,宋涛,顾海明,蒋守席. 工程热物理学报. 2015(06)
[8]生物质半焦/铜基载氧体气化反应特性研究[J]. 冉景煜,张松,秦昌雷,禹建功,付范萱,杨琳. 燃料化学学报. 2014(11)
[9]生物质能源的发展研究[J]. 刘乐,凌小燕,李骅,李旭辉,高翔. 中国农机化学报. 2014(05)
[10]我国生物质能源发展现状与战略思考[J]. 闫金定. 林产化学与工业. 2014(04)
博士论文
[1]我国煤炭产业供给侧改革与发展路径研究[D]. 吴达.中国地质大学(北京) 2016
[2]化学链燃烧技术中铁基氧载体的制备及其性能研究[D]. 王保文.华中科技大学 2008
硕士论文
[1]矿产资源可持续利用研究[D]. 陈红明.成都理工大学 2012
[2]Ca2Fe2O5粉体的制备及表征[D]. 赵春.陕西科技大学 2012
本文编号：2903681
【文章来源】：华中科技大学湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：85 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
中国能源消费构成
华 中 科 技 大 学 硕 士 学 位 论 文源，生物质还具备氮、硫含量低，灰分少等特性，其 NOx、SOx、粉尘等大排放值远低于煤炭。另外，生物质能由太阳能转化而来，是一种取之不尽的能源。因此，生物质能源因其资源丰富、分布广泛、污染性低以及可再受到了各国政府的广泛关注[13-15]。我国乃农业大国，地大物博且自然环境开发利用生物质能源的前提。 生物质能利用技术目前，国内外生物质能源的转化利用途径可以划分为三大类，具体划分见图
转化为 CO、H2等可燃气体的过程。生物质液化则是通过热化学转化途径将生物质提炼成液体燃料。（3）生物转化技术生物转化技术是利用微生物（如酵母菌、光合细菌等）在无氧条件下，将生物质降解为小分子化合物（如甲烷、甲醇、氢气等）的过程。1.2 生物质气化技术1.2.1 生物质气化技术原理生物质气化技术属于生物质利用技术中的热化学转化技术，是以空气、纯氧、氢气或水蒸气等作为气化剂，在一定的热力学条件下，将生物质原料中所含的固定碳转化为可燃气体(主要为 CO、H2和 CH4等)的热化学过程。生物质气化过程非常复杂，见图 1-3，主要包括以下四个步骤[18]：
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于铁矿石载氧体25kWth串行流化床生物质化学链气化实验研究[J]. 郭万军,葛晖骏,沈来宏,宋涛,顾海明,蒋守席. 热科学与技术. 2017(01)
[2]基于钙基载氧体的核桃壳半焦化学链气化研究[J]. 冉景煜,禹建功,秦昌雷,张松,付范萱,杨琳. 太阳能学报. 2016(07)
[3]科技创新与煤炭高效清洁利用[J]. 刘昕. 山东工业技术. 2016(14)
[4]基于铁矿石载氧体的生物质化学链气化机理研究[J]. 郭万军,张海峰,葛晖骏,沈来宏. 热科学与技术. 2016(03)
[5]低阶煤提质技术现状及完善途径[J]. 周琦. 洁净煤技术. 2016(02)
[6]我国煤炭清洁开发利用现状及发展建议[J]. 陆小泉. 煤炭工程. 2016(03)
[7]铁矿石载氧体生物质化学链气化实验研究[J]. 葛晖骏,郭万军,沈来宏,宋涛,顾海明,蒋守席. 工程热物理学报. 2015(06)
[8]生物质半焦/铜基载氧体气化反应特性研究[J]. 冉景煜,张松,秦昌雷,禹建功,付范萱,杨琳. 燃料化学学报. 2014(11)
[9]生物质能源的发展研究[J]. 刘乐,凌小燕,李骅,李旭辉,高翔. 中国农机化学报. 2014(05)
[10]我国生物质能源发展现状与战略思考[J]. 闫金定. 林产化学与工业. 2014(04)
博士论文
[1]我国煤炭产业供给侧改革与发展路径研究[D]. 吴达.中国地质大学(北京) 2016
[2]化学链燃烧技术中铁基氧载体的制备及其性能研究[D]. 王保文.华中科技大学 2008
硕士论文
[1]矿产资源可持续利用研究[D]. 陈红明.成都理工大学 2012
[2]Ca2Fe2O5粉体的制备及表征[D]. 赵春.陕西科技大学 2012
本文编号：2903681
本文链接：https://www.wllwen.com/projectlw/xnylw/2903681.html
