农业生物质气化反应过程中碱/碱土金属释放及多相催化特性研究

发布时间：2024-01-29 12:51

　　生物质能作为一种储量巨大,清洁易得的能源,吸引了全世界众多学者的关注。木质纤维素类生物质中碱/碱土金属含量较高,针对这一特点,本文选用常见的农业废弃物为原料,系统地研究了生物质中不同赋存形态的碱/碱土金属在气化过程中地释放规律和多相催化特性。首先开展了谷壳和稻草在气化过程中碱/碱土金属的释放规律研究,探讨了其释放机理。结果表明,生物质中的碱金属主要以水溶性为主,特别是K元素,水溶性K占比高达82%,而碱土金属则主要以离子交换态和酸溶态为主。金属价态和反应温度是影响生物质气化过程中碱/碱土金属释放的关键因素,碱金属(K、Na)比碱土金属(Ca、Mg)更容易释放。从500℃至900℃,释放的碱金属从13¹6%增加到了50⁵8%,释放的碱土金属从11¹4%增加到了34⁴0%。此外不同形态的碱/碱土金属释放程度与其在生物质中的占比有很大关系,占比越大,释放越多。并且释放出的碱/碱土金属对后续的气化反应具有一定的催化作用。其次选用纤维素作为生物质模型化合物,以KCl金属盐为代表,在两段式石英反应器台架上开展了...

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【学位级别】：硕士

图1.1全球能源消费情况

图1.2我国能源消费结构

图1.3两种典型的固定床气化技术

图1.4两种典型的流化床气化技术综上所述，可以得知生物质气化技术是现阶段对生物质能利用方法中最为高效

本文编号：3888219