生物質(zhì)熱解氣化及熱解焦油催化裂化機(jī)理研究.pdf

1、生物質(zhì)熱解氣化技術(shù)研究與廣泛應(yīng)用,使生物質(zhì)熱解焦油的影響越來越為人們所關(guān)注.在生物質(zhì)中熱值氣化集中供氣技術(shù)的研究的基礎(chǔ)上,該文對(duì)生物質(zhì)熱解焦油的催化裂化進(jìn)行了深入的實(shí)驗(yàn)研究和動(dòng)力學(xué)研究.熱解焦油的產(chǎn)生受到氣化器類型、生物質(zhì)原料類型和性質(zhì)、氣化介質(zhì)、裂解氣化條件等因素的影響,其對(duì)氣化系統(tǒng)和用氣設(shè)備等產(chǎn)生不利影響,而目前常采用的焦油脫除方法,如水洗、干式過濾等不能滿足高效焦油脫除的要求.催化裂化作為一種極具潛力的煤氣凈化技術(shù),目前已成為該領(lǐng)

2、域研究的熱點(diǎn).該文對(duì)國內(nèi)外焦油催化裂化技術(shù)的研究進(jìn)展進(jìn)行了詳細(xì)綜述,著重對(duì)白云石類、鎳基、堿金屬等幾類材料的研究結(jié)果進(jìn)行了比較,以對(duì)該領(lǐng)域的研究水平有一個(gè)整體認(rèn)識(shí).在分析該領(lǐng)域研究現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上,建立了實(shí)驗(yàn)室規(guī)模生物質(zhì)氣化焦油催化裂解實(shí)驗(yàn)系統(tǒng),采用冷態(tài)捕集方法進(jìn)行焦油取樣,采用重度分析方法對(duì)焦油樣品進(jìn)行分析以確定煤氣中焦油含量.文中又進(jìn)行了焦油整體轉(zhuǎn)化模型的構(gòu)建并將其結(jié)果與五集總模型進(jìn)行對(duì)比.結(jié)果表明,五集總模型的應(yīng)用可獨(dú)立于焦油的來源和

3、性質(zhì),對(duì)焦油轉(zhuǎn)化過程動(dòng)力學(xué)行為描述的準(zhǔn)確度明顯高于整體轉(zhuǎn)化模型,且該模型不僅對(duì)裂化過程進(jìn)行動(dòng)力學(xué)模擬和結(jié)果預(yù)測(cè),還可給出轉(zhuǎn)化后焦油的構(gòu)成等重要信息.對(duì)焦油催化裂化過程中積碳失活現(xiàn)象進(jìn)行了研究,實(shí)驗(yàn)了較長工作時(shí)間內(nèi)催化劑積碳含量和焦油轉(zhuǎn)化率的變化情況,所得積碳含量一般處于3~15﹪之間,實(shí)驗(yàn)最長運(yùn)行時(shí)間32小時(shí),焦油轉(zhuǎn)化率也下降到70﹪以下.從動(dòng)力學(xué)角度研究了催化活性的變化規(guī)律,積碳過程包含單層積碳和多層積碳兩個(gè)階段,并建立催化活性與積碳