铁基催化剂对生物质高温蒸汽气化影响的实验研究

发布时间：2023-02-15 19:07

　　时下，如何使环境和能源和谐发展已经越来越受到人们的关注，以氢能为主的绿色能源成为了一种最佳的能源形式。与当下的能源形式相比，石油和天然气的价格以日剧增，以燃烧煤炭为主的电力行业面临着环境压力，效率较高的核能则存在着极大地安全风险。加之这些化石燃料都属于非清洁能源，它们在燃烧过程中都会释放大量的二氧化碳、二氧化硫和氮氧化物等温室气体，这些都是造成环境污染和全球变暖的主要凶手。 生物质能属于可再生能源的一种，在使用过程中不会产生有害物质和低温室气体排放，这类能源是继三大化石能源之后的清洁能源，其如何清洁高效的开发使用逐渐得到重视。氢能作为清洁能源，近些年开发与利用生物质能在各个大国之间如雨后春笋般出现，并投入大量的人力、财力和资源开展研究工作。氢在燃烧时产物是水，不会产生温室类气体和污染性气体，这种特性其他能源相比，热效率高，能量密度高，输送成本低等优点，是现有能源燃料中最适合用于工业和生活中的理想清洁燃料。使用生物质气化制取富氢气体正是生产氢能的有效方法。 公认的生物质气化限制性环节是反应温度和焦油产生问题。通过实验手段得出，当气化温度达到900℃-1000℃时，焦油类大分子物质裂解率达...

【文章页数】：48 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
引言
1 文献综述
    1.1 生物质能源应用现状
    1.2 生物质气化技术概述
        1.2.1 生物质气化反应原理
        1.2.2 生物质气化的定义和分类
        1.2.3 高温蒸气气化的优点
        1.2.4 生物质气化过程中亟待解决的问题
        1.2.5 生物质焦油的脱除现状
    1.3 气化催化剂的研究进展
        1.3.1 催化剂的分类
        1.3.2 国内外对生物质气化催化剂的研究进展
    1.4 论文主要研究内容
    1.5 小结
2 气化炉设计及实验平台的搭建
    2.1 气化炉主系统的设计
        2.1.1 气化炉体的设计
        2.1.2 加料口密封装置的设计
        2.1.3 高温蒸气加热系统的设计
    2.2 实验平台辅助系统的设计
        2.2.1 除焦油系统的设计
        2.2.2 取气系统和燃气净化系统的设计
    2.3 小结
3 铁氧化物对高温水蒸汽气化的作用分析
    3.1 铁基催化剂的催化作用分析
    3.2 铁氧化物载氧性能的分析
    3.3 小结
4 气化实验部分
    4.1 实验材料
        4.1.1 实验用褐铁矿
        4.1.2 生物质成型颗粒的制备
    4.2 实验装置及流程
    4.3 实验结果与分析
        4.3.1 铁矿粉的加入对产气组成的影响
        4.3.2 温度对催化作用的影响
        4.3.3 铁矿粉加入对产气量的影响
    4.4 小结
结论
参考文献
在学研究成果
致谢



本文编号：3743667