發(fā)布時(shí)間：2025-01-07 05:09

　　 在自行設(shè)計(jì)的兩級固定床反應(yīng)器上,對以天然貧鐵礦石為載氧體的松木屑與廢橡膠化學(xué)鏈共氣化特性進(jìn)行了研究。考察了載氧體的存在、廢橡膠摻混比例、一級反應(yīng)器溫度、水蒸氣流量等因素對生物質(zhì)化學(xué)鏈共氣化過程的影響。結(jié)果表明:載氧體的存在能顯著改善氣化效果;摻混一定量的廢橡膠可以顯著提高低位熱值和碳轉(zhuǎn)化率,并且呈現(xiàn)協(xié)同效應(yīng)。本試驗(yàn)中最佳的廢橡膠摻混比例為20%;共氣化過程中的產(chǎn)氣率、碳轉(zhuǎn)化率均隨溫度的增加（750～950℃）而逐漸升高,但熱值隨溫度的升高而有所下降;水蒸氣流量的增加能顯著提高合成氣中H₂的含量,進(jìn)水流量保持在0.66g/min時(shí),能實(shí)現(xiàn)生物質(zhì)共氣化過程產(chǎn)氣率、碳轉(zhuǎn)化率、低位熱值等各項(xiàng)指標(biāo)的最佳平衡。通過掃描電鏡（SEM）、X射線衍射（XRD）等表征分析,發(fā)現(xiàn)天然貧鐵礦石在長時(shí)間運(yùn)行中表現(xiàn)良好的反應(yīng)性和耐磨損性。

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【部分圖文】：

圖4 廢橡膠摻混比例對產(chǎn)物氣體組分的影響

在兩級反應(yīng)器溫度均保持850℃、進(jìn)水流量為0.66g/min的條件下，改變松木屑與廢橡膠的質(zhì)量比，考察不同配比對于共氣化產(chǎn)物的影響。圖4給出了產(chǎn)氣組分隨著廢橡膠摻混比例的變化趨勢，其試驗(yàn)數(shù)據(jù)為扣除了惰性氣體氮?dú)獾南鄬�體積分?jǐn)?shù)。隨著廢橡膠摻混比例的增加，氣化產(chǎn)物中H2的體積分?jǐn)?shù)從3....

圖1 4 載氧體反應(yīng)前后的XRD分析

圖13載氧體反應(yīng)前后的EDS分析3結(jié)論

圖1 兩級固定床反應(yīng)器示意圖

經(jīng)過前期的試驗(yàn)探索發(fā)現(xiàn)，生物質(zhì)加入量為1.6g、天然貧鐵礦石裝載氧體載量為8g時(shí)氣化效果較好；載氧體在850℃時(shí)具有較好的反應(yīng)活性，并且不易發(fā)生燒結(jié)，故氣化反應(yīng)階段二級反應(yīng)器溫度均設(shè)定為850℃。試驗(yàn)中維持進(jìn)氣總體積流量為1.2L/min，首先將載氧體放置在下部二級反應(yīng)器中，連接....

圖2 載氧體存在對氣體產(chǎn)物體積的影響（850℃）

從圖2可以看出貧鐵礦石載氧體可以顯著改變氣體產(chǎn)物的體積。有載氧體參與的化學(xué)鏈共氣化過程中，載氧體不僅提供氧元素，促進(jìn)熱解中間產(chǎn)物的進(jìn)一步氧化；還可以對焦油催化裂解，從而加劇氣化反應(yīng)，引起H2、CH4和產(chǎn)物總體積的增加。從圖2可知，有載氧體存在時(shí)的H2和CH4產(chǎn)量分別從空白試驗(yàn)的0....

本文編號：4024544