煤/生物質(zhì)共氣化能量效率和元素利用率研究
發(fā)布時(shí)間:2024-05-27 06:34
煤與生物質(zhì)共氣化技術(shù)是緩解能源短缺和環(huán)境污染的一種有效方法,近幾年來已經(jīng)得到廣泛的研究。目前國內(nèi)外對(duì)煤與生物質(zhì)共氣化研究還處于探索階段,兩種原料在共氣化中相互作用的方式以及機(jī)理還尚不清楚。本文以流化床為反應(yīng)器,晉城煤和水稻秸稈為原料,主要考察不同生物質(zhì)比例、氣化溫度、進(jìn)水量和當(dāng)量比氣化條件對(duì)共氣化過程中氣化產(chǎn)品性質(zhì)、能量效率的影響,以及共氣化中碳、氫和氧三種元素利用率的變化規(guī)律。得到主要實(shí)驗(yàn)結(jié)論如下:1.添加生物質(zhì)對(duì)共氣化產(chǎn)品性質(zhì)的影響。添加生物質(zhì)能增加產(chǎn)氣中CO、CH4的產(chǎn)率,減少H2和CO2的含量,同時(shí)增加了焦油產(chǎn)率。在600~1000℃范圍內(nèi),升高溫度能夠使產(chǎn)氣中H2含量明顯增加,CO、CO2減少;進(jìn)水量的增加能夠使氫氣產(chǎn)率明顯上升,CO和烴類的量減少;另外,Hz和CO隨著當(dāng)量比呈下降的趨勢,CO:含量則明顯升高。升高溫度、增加進(jìn)水量和當(dāng)量比均促進(jìn)氣化過程中低活性物質(zhì)的反應(yīng),所以使得產(chǎn)氣量增大,焦油收率下降。2.添加生物質(zhì)對(duì)共氣化過程中能量效率的影響。在生物質(zhì)比例為0-20wt%內(nèi),添加生物質(zhì)促進(jìn)產(chǎn)氣低位熱值、氣體產(chǎn)率、冷煤氣效率和碳轉(zhuǎn)化率都有不同程度的提高;升高氣化溫度和增加進(jìn)...
【文章頁數(shù)】:72 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
符號(hào)說明
第一章 緒論
1.1 研究背景
1.1.1 煤炭資源的利用狀況
1.1.2 煤炭利用存在的環(huán)境問題
1.1.3 煤氣化技術(shù)
1.2 煤與生物質(zhì)共氣化的現(xiàn)狀和問題
1.2.1 生物質(zhì)氣化的研究
1.2.2 煤與生物質(zhì)共氣化
1.2.3 與生物質(zhì)共氣化的優(yōu)勢和意義
1.3 本文的研究內(nèi)容
第二章 生物質(zhì)的添加對(duì)共氣化過程產(chǎn)品性質(zhì)的影響
2.1 煤與生物質(zhì)共氣化實(shí)驗(yàn)方法
2.1.1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?br> 2.1.2 反應(yīng)裝置
2.1.3 實(shí)驗(yàn)原料
2.1.4 實(shí)驗(yàn)方案
2.1.5 實(shí)驗(yàn)所用試劑、儀器及計(jì)算公式
2.2 生物質(zhì)比例對(duì)產(chǎn)氣和焦油的影響
2.2.1 生物質(zhì)比例對(duì)產(chǎn)品分布以及產(chǎn)氣組成的影響
2.2.2 生物質(zhì)的添加對(duì)共氣化焦油的影響
2.3 氣化溫度對(duì)產(chǎn)氣和焦油的影響
2.3.1 氣化溫度對(duì)產(chǎn)品分布以及產(chǎn)氣組成的影響
2.3.2 氣化溫度對(duì)共氣化焦油的影響
2.4 進(jìn)水量對(duì)產(chǎn)氣和焦油的影響
2.4.1 進(jìn)水量對(duì)產(chǎn)品分布以及產(chǎn)氣組成的影響
2.4.2 進(jìn)水量對(duì)共氣化焦油的影響
2.5 當(dāng)量比對(duì)產(chǎn)氣和焦油的影響
2.5.1 當(dāng)量比對(duì)產(chǎn)品分布以及產(chǎn)氣組成的影響
2.5.2 當(dāng)量比對(duì)共氣化焦油的影響
2.6 本章小結(jié)
第三章 生物質(zhì)添加比例對(duì)共氣化反應(yīng)過程能量效率的影響
3.1 生物質(zhì)添加量對(duì)能量效率的影響
3.2 氣化溫度對(duì)能量效率的影響
3.2.1 氣化能量效率隨氣化溫度的變化規(guī)律
3.2.2 添加生物質(zhì)對(duì)所需要?dú)饣瘻囟鹊挠绊?br> 3.3 進(jìn)水量對(duì)能量效率的影響
3.3.1 氣化的能量效率隨進(jìn)水量的變化規(guī)律
3.3.2 添加生物質(zhì)對(duì)所需進(jìn)水量的影響
3.4 當(dāng)量比對(duì)能量效率的影響
3.5 本章小結(jié)
第四章 煤和生物質(zhì)共氣化過程對(duì)元素利用率的研究
4.1 共氣化中氫元素利用率的變化
4.1.1 生物質(zhì)的添加對(duì)氫元素利用率的影響
4.1.2 進(jìn)水量的減少對(duì)共氣化中物料中氫元素利用率的影響
4.1.3 溫度對(duì)共氣化中的氫元素利用率的影響
4.1.4 當(dāng)量比對(duì)共氣化過程中氫元素利用率的影響
4.2 共氣化中碳元素利用率的變化
4.2.1 生物質(zhì)的添加對(duì)共氣化中碳元素利用率的影響
4.2.2 氣化溫度對(duì)碳元素利用率的影響
4.2.3 進(jìn)水量對(duì)碳元素利用率的影響
4.2.4 當(dāng)量比對(duì)共氣化中碳元素利用率的影響
4.3 共氣化中氧元素的利用率的變化規(guī)律
4.3.1 生物質(zhì)的添加對(duì)共氣化過程中氧元素利用率的影響
4.3.2 氣化溫度對(duì)共氣化過程中氧元素利用率的影響
4.3.3 進(jìn)水量對(duì)氧元素利用率的影響
4.3.4 當(dāng)量比對(duì)氧元素利用率的影響
4.4 本章小結(jié)
第五章 全文總結(jié)
參考文獻(xiàn)
致謝
本文編號(hào):3982905
【文章頁數(shù)】:72 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
符號(hào)說明
第一章 緒論
1.1 研究背景
1.1.1 煤炭資源的利用狀況
1.1.2 煤炭利用存在的環(huán)境問題
1.1.3 煤氣化技術(shù)
1.2 煤與生物質(zhì)共氣化的現(xiàn)狀和問題
1.2.1 生物質(zhì)氣化的研究
1.2.2 煤與生物質(zhì)共氣化
1.2.3 與生物質(zhì)共氣化的優(yōu)勢和意義
1.3 本文的研究內(nèi)容
第二章 生物質(zhì)的添加對(duì)共氣化過程產(chǎn)品性質(zhì)的影響
2.1 煤與生物質(zhì)共氣化實(shí)驗(yàn)方法
2.1.1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?br> 2.1.2 反應(yīng)裝置
2.1.3 實(shí)驗(yàn)原料
2.1.4 實(shí)驗(yàn)方案
2.1.5 實(shí)驗(yàn)所用試劑、儀器及計(jì)算公式
2.2 生物質(zhì)比例對(duì)產(chǎn)氣和焦油的影響
2.2.1 生物質(zhì)比例對(duì)產(chǎn)品分布以及產(chǎn)氣組成的影響
2.2.2 生物質(zhì)的添加對(duì)共氣化焦油的影響
2.3 氣化溫度對(duì)產(chǎn)氣和焦油的影響
2.3.1 氣化溫度對(duì)產(chǎn)品分布以及產(chǎn)氣組成的影響
2.3.2 氣化溫度對(duì)共氣化焦油的影響
2.4 進(jìn)水量對(duì)產(chǎn)氣和焦油的影響
2.4.1 進(jìn)水量對(duì)產(chǎn)品分布以及產(chǎn)氣組成的影響
2.4.2 進(jìn)水量對(duì)共氣化焦油的影響
2.5 當(dāng)量比對(duì)產(chǎn)氣和焦油的影響
2.5.1 當(dāng)量比對(duì)產(chǎn)品分布以及產(chǎn)氣組成的影響
2.5.2 當(dāng)量比對(duì)共氣化焦油的影響
2.6 本章小結(jié)
第三章 生物質(zhì)添加比例對(duì)共氣化反應(yīng)過程能量效率的影響
3.1 生物質(zhì)添加量對(duì)能量效率的影響
3.2 氣化溫度對(duì)能量效率的影響
3.2.1 氣化能量效率隨氣化溫度的變化規(guī)律
3.2.2 添加生物質(zhì)對(duì)所需要?dú)饣瘻囟鹊挠绊?br> 3.3 進(jìn)水量對(duì)能量效率的影響
3.3.1 氣化的能量效率隨進(jìn)水量的變化規(guī)律
3.3.2 添加生物質(zhì)對(duì)所需進(jìn)水量的影響
3.4 當(dāng)量比對(duì)能量效率的影響
3.5 本章小結(jié)
第四章 煤和生物質(zhì)共氣化過程對(duì)元素利用率的研究
4.1 共氣化中氫元素利用率的變化
4.1.1 生物質(zhì)的添加對(duì)氫元素利用率的影響
4.1.2 進(jìn)水量的減少對(duì)共氣化中物料中氫元素利用率的影響
4.1.3 溫度對(duì)共氣化中的氫元素利用率的影響
4.1.4 當(dāng)量比對(duì)共氣化過程中氫元素利用率的影響
4.2 共氣化中碳元素利用率的變化
4.2.1 生物質(zhì)的添加對(duì)共氣化中碳元素利用率的影響
4.2.2 氣化溫度對(duì)碳元素利用率的影響
4.2.3 進(jìn)水量對(duì)碳元素利用率的影響
4.2.4 當(dāng)量比對(duì)共氣化中碳元素利用率的影響
4.3 共氣化中氧元素的利用率的變化規(guī)律
4.3.1 生物質(zhì)的添加對(duì)共氣化過程中氧元素利用率的影響
4.3.2 氣化溫度對(duì)共氣化過程中氧元素利用率的影響
4.3.3 進(jìn)水量對(duì)氧元素利用率的影響
4.3.4 當(dāng)量比對(duì)氧元素利用率的影響
4.4 本章小結(jié)
第五章 全文總結(jié)
參考文獻(xiàn)
致謝
本文編號(hào):3982905
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