在生物質(zhì)氣化過程中,產(chǎn)氣中不可避免的含有大分子芳香類化合物,這些物質(zhì)不僅降低了燃?xì)獾馁|(zhì)量,還會在氣化裝置的下游階段冷凝成焦油,腐蝕設(shè)備,影響裝置的正常運行,去除氣化氣中的焦油是生物質(zhì)氣化技術(shù)必須解決的關(guān)鍵問題。催化裂解法是被認(rèn)為去除焦油最有效的方法。 生物質(zhì)半焦是生物質(zhì)在惰性氣氛下熱分解后剩下的固體產(chǎn)物,屬于生物質(zhì)氣化或熱解過程中的副產(chǎn)品。以生物質(zhì)半焦作為催化劑,具有很多其他催化劑所不能比擬的優(yōu)點：生物質(zhì)半焦是在生物質(zhì)熱解或氣化時產(chǎn)生的,價格廉價；生物質(zhì)半焦在催化焦油裂解重整過程中,半焦氣化會釋放出更多的氣體,可以調(diào)控生物質(zhì)焦油催化裂解過程所產(chǎn)生的氣體產(chǎn)物。由此可見,半焦作為生物質(zhì)焦油裂解催化劑前景廣闊。 本文以椰殼熱解半焦(CN-char)作為催化劑,以椰殼焦油為原料,在小型固定床上,考察了氣化溫度、水碳比(S/C)、液時空速(LHSV)等工藝條件對生物質(zhì)焦油水蒸氣重整影響；在最佳工藝條件下,考察比較了活化后椰殼半焦(ACN-char)及活化核桃殼半焦(AWN-char)對焦油水蒸氣重整的催化效果,并且進(jìn)一步考察了活化椰殼半焦載鐵后的催化效果,并對反應(yīng)后的液體冷凝物進(jìn)行了GC-MS分...

【文章頁數(shù)】：76 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖1.3設(shè)想的Ft-Zr02催化劑對乙酸水蒸氣重整的雙功能反應(yīng)歷程

Zr02可以將HzO激活成表面輕基，從而氣化Pt表面的積碳得到氣體產(chǎn)物，催化劑得以循環(huán)使用，實驗表明，Pt和Zr02都參加了反應(yīng)具體過程如圖1.3。(OrganIcs?HgO》GasdBx>mpos/ik>areactions令Primaryprodocta:CO3....

圖I.4乙酸(丙酸)在Zr0:上的反應(yīng)路徑Fig.1.4Possiblereactionpathwayofacetic(acetone)overZrOzcatalyst

由于該反應(yīng)是可逆反應(yīng)，反應(yīng)中通入過量的水蒸氣可以阻止焦炭前驅(qū)體的形成。下圖是乙酸在Zr02催化劑上的反應(yīng)過程，反應(yīng)過程中，碳是數(shù)量從左到右依次增加，雖然反應(yīng)中水的加入可以抑制碳沉積的速率，但是仍然無法完全消除積碳，反應(yīng)過程中乙酸脫水轉(zhuǎn)化為兩酮和亞異丙基丙酮中間體，然后繼續(xù)反應(yīng)生成....

圖1.6炭催化劑中微孔、介孔、大孔在焦油裂解中的吸附作用Fig.1.6Rolesofmacroporeslmesopores/microporesofcarbon-supportedcatalystintarcracking

大連理工大學(xué)碩士學(xué)位論文 達(dá)的孔隙結(jié)構(gòu)和巨大的比表面積，如圖1.8，能吸附焦油中的大分子，能促進(jìn)焦油的催化裂解近幾年，生物質(zhì)半焦作為一種炭材料，其對生物質(zhì)焦油脫除及轉(zhuǎn)化的作用逐漸引起了很多人的關(guān)注研究。生物質(zhì)半焦是生物質(zhì)在惰性氣氛下加熱分解后剩下的固體產(chǎn)物。由于其屬于生物質(zhì)氣化過....

圖2.1實驗裝置流程圖

2.3實驗裝置焦油水蒸氣重整的反應(yīng)裝置如圖2.1所示。反應(yīng)管是內(nèi)徑16mm、長600mm的石英管，反應(yīng)前，插入加熱爐內(nèi)被加熱，反應(yīng)溫度由插入床料的與可控桂連接的熱電偶控制和測量。石英棉放置在石英管中間來支撐床料石英砂或椰殼半焦，反應(yīng)前稱取2.0g的床料置于石英管中。在反應(yīng)床料上....

本文編號：3994843