生物质气化过程焦油催化裂解脱除方法研究

发布时间：2021-04-09 03:00

　　生物质气化技术可以提高生物质的能源品位和利用效率,因此在能源问题日益严重的今天非常有前景。生物质气化过程的最终目标是得到尽可能多的高品质可燃气体,然而焦油的存在严重影响了生物质气化气的品质,使得生物质焦油的脱除成为一个热门的课题。本文首先简要地介绍了生物质焦油的产生、危害及目前主要的焦油脱除方法,然后深入地分析了焦油催化裂解的机理以及催化裂解脱除焦油的方案。通过分析玉米秸秆热解气化气的焦油催化裂解的实验数据,讨论了催化剂的尺寸和催化裂解温度两方面原因对焦油催化裂解的影响。通过对实验数据进行分析,总结出当采用小尺寸的石灰石作为催化剂,在催化裂解温度一定时,更加有利于焦油的转化,与此同时产气率随之增加、焦炭产率降低、催化剂使用寿命延长。为了寻求石灰石催化剂的最佳尺寸和最佳催化裂解温度,以达到最佳的焦油催化裂解效果,需要进行大量的实验,不切合实际。因此本文依据最小二乘支持向量机理论建立了秸秆气化焦油催化裂解脱除过程的模型,并验证了模型可行性。最后在模型的基础上,采用并列选择遗传算法求取了多目标优化的Pareto解集,找到了用石灰石作催化剂对秸秆气化焦油进行催化裂解时,催化裂解温度和石灰石尺寸... 

【文章来源】：华北电力大学河北省 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：64 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

生物质气化发电流程图

2 章 生物质气化过程焦油的产生及脱除方法物质气化过程焦油的产生及特性1 焦油的产生和特性生物质气化过程中，当生物质被加热时，大分子有机物的分子键将会发生断裂，产生小分子化合物，其中最小分子的化合物大部分为气态2、CO、CH4、CO2等，而较大分子就被称为初级焦油[37]。这些初级生物质原料本身结构中的片断，这些初级焦油是不稳定的，在高温情况一步发生反应，从而生成二级焦油。如果这时候，进一步的提高反应温部分可能会发生裂解，而另一部分焦油就会转化为性质相对稳定的三 2-1 便是生物质热解焦油的产生过程[38]。

后与燃气分离，并混合到水中[46]。实验证明如净化效果。目前工程中最常用的湿式净化设备是，塔内布置有多排雾化喷嘴，携带焦油的生物质，从上面出去，当燃气经过一排排向下喷淋的低下来，从而达到净化效果。图 2-2 喷淋法除焦油

【参考文献】：
期刊论文
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[3]热解焦对生物质焦油催化裂解的影响[J]. 王磊,吴创之,赵增立.  太阳能学报. 2006(05)
[4]新老混凝土粘结强度SVR模拟预测研究[J]. 李亚伟,陈守煜,聂相田,王春华.  水电能源科学. 2005(06)
[5]催化裂化生物质焦油构成变化[J]. 张晓东,周劲松,骆仲泱,陈花,孙立.  燃料化学学报. 2005(05)
[6]生物质气化焦油在高温木炭床上的裂解试验研究[J]. 王磊,吴创之,陈平,阴秀丽,谢军.  可再生能源. 2005(05)
[7]基于小波变换和最小二乘支持向量机的短期电力负荷预测[J]. 杨延西,刘丁.  电网技术. 2005(13)
[8]基于在线最小二乘支持向量机回归的混沌时间序列预测[J]. 叶美盈,汪晓东,张浩然.  物理学报. 2005(06)
[9]生物质气化技术及其研究进展[J]. 米铁,唐汝江,陈汉平,刘德昌.  化工装备技术. 2005(02)
[10]生物质燃料的开发利用现状与展望[J]. 魏学锋,张小云,罗婕,田学达.  节能. 2004(08)

博士论文
[1]生物质发电气化过程建模及优化研究[D]. 李大中.华北电力大学（河北） 2009
[2]生物质在流化床中的催化气化焦油及裂解的试验研究[D]. 杨国来.华中科技大学 2007

硕士论文
[1]生物质气化过程焦油脱除的参数优化配置[D]. 王卉.华北电力大学（河北） 2010
[2]秸秆气化技术及设备研究[D]. 金洪奎.河北农业大学 2009
[3]我国生物能源发展现状及对策分析[D]. 李茁.东北师范大学 2009
[4]生物质能源的成本分析[D]. 梁靓.南京林业大学 2008
[5]生物质及其气化焦油的热解及动力学特性与机理[D]. 曾艳.重庆大学 2008
[6]生物质气化气中焦油的催化裂解研究[D]. 韦杰.华北电力大学（北京） 2007
[7]生物质焦油催化裂解实验及中热值气化技术应用研究[D]. 刘亚军.浙江大学 2004
[8]生物质焦油催化裂解试验研究[D]. 王铁柱.浙江大学 2003



本文编号：3126780