Ca/Fe强化生物质炭催化重整玉米秸秆挥发分的试验研究

发布时间：2024-03-12 18:57

　　生物质热解油的存在是实现生物质热化学利用过程中的瓶颈,催化裂解法是去除热解油的有效途径。利用生物质基炭作为催化重整热解油时的催化剂得到了国内外广大研究者的关注。本文基于生物质基炭对玉米秸秆颗粒热解挥发分的催化作用,选用Fe₂O₃和CaO作为添加剂制备生物质炭-Fe、生物质炭-Ca催化剂以强化生物质基炭的原位催化活性,目的是探究不同改性生物质基炭对热解油催化裂解的影响规律,并利用水蒸气可以实现重整玉米秸秆热解挥发分的技术路线,达到改善可燃产品气品质的效果。本次试验得出以下结果:(1)在自行搭建的反应平台上研究了生物质基炭的催化性能,试验结果表现出了较好的对玉米秸秆颗粒热解挥发分中可冷凝液相产物的裂解作用,其最低可以达到21.49%,相比于同等试验工况下未使用催化剂时下降了38.71%。产气率随温度的升高不断提升,最高可至50.72%。(2)对强化后的生物质基炭的催化效果进行了研究,生物质炭-Fe催化剂在本实验工况条件下液相产物产率最低可以达到20.24%,产气率最高达到了51.44%。添加Ca基催化剂在800℃时其液相产物产率可以达到20.01...

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【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1.1常见生物质能利用技术

图1.1常见生物质能利用技术1.2生物质热解气化技术1.2.1生物质热解技术与焚烧不同，生物质热解过程在缺氧或者无氧条件下进行，通过高温打断生物质的纤维素、半纤维素和木质素中的高分子化学键，使其断裂成小分子化合物，形成可燃的气体、热解油和焦炭。热解油会随着温度的不同逐步形....

图1.2生物质气化反应路径

-O化学键进一步断裂，固体焦炭深层挥发性物质继续向外扩散，固体焦炭质量下逐渐趋于稳定，同时残留在固体焦炭中的一次热解生物油进行着复杂的二次裂解，产生小分子挥发分，热解气产率再次上升[24]。2.2生物质气化重整技术气化重整技术是生物质热化学利用中最有效的手段之一，通过重整技术....

图1.3生物质热解油处理技术分类

图1.3生物质热解油处理技术分类目前，常用的热解油物理处理手段主要有干法和湿法。湿法又称水洗法。主要是用水将生物质热解挥发分中的热解油冷凝洗去，其去除机理主要是慢碰撞。干法是利用设备的机械能进行油、气分离或者对产物过滤以达到去除热解油的目的。通常在工业运行中干法和湿法常常混合....

图1.4试验技术路线

内蒙古科技大学硕士学位论文化规律和产物的成分分析。（5）水蒸气条件下生物质基炭对热解挥发分催化重整作用分析：利用水蒸气作为气化剂，探究不同生物质基炭催化剂重整玉米秸秆颗粒热解挥发分以改善产品气的气体品质。综合国内外催化裂解生物质热解油的研究进展，结合本文生物质基炭催化剂在不同种类....

本文编号：3926728