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  • 天然鐵礦石為氧載體的生物質化學鏈氣化制合成氣實驗研究

    在一個小型鼓泡流化床反應器上以Ar氣為流化介質,對以天然鐵礦石為氧載體的生物質化學鏈氣化制合成氣過程進行了研究.考察了反應溫度對合成氣組分、氣體產率、碳轉化率以及氣化效率的影響,反應時間對合成氣組分的影響;探討了氧載體存在對生物質氣化過程的影響.結果表明,天然鐵礦石可以作為生物質化學鏈氣化制合成氣反應過程的氧載體,代替富氧空氣或高溫水蒸氣作為生物質氣化的氣化劑;隨著溫度的升高,產物氣體中CO、H2的濃度逐漸增加,CO2、CH4濃度緩慢降低;隨著反應時間的延長,合成氣中H2、CO、CH4的相對濃度緩慢增加,而CO2相對濃度逐漸降低;氧載體的存在能顯著提高氣體產率和碳的轉化率及氣化效率.掃描電鏡-能譜(SEM-EDS)分析表明,當超過850℃時,鐵礦石氧載體顆粒表面燒結現象明顯,但反應前后,顆粒表面的成分及含量基本保持不變....

    2020-10-02 20:35:09瀏覽:91 生物質化學鏈氣化鐵礦石合成氣氧載體

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  • 生物質空氣-水蒸氣氣化制取合成氣熱力學分析

    基于Gibbs自由能最小化原理,計算了包括H2O(l)和C(s)在內的,生物質空氣-水蒸氣氣化體系熱力學平衡,對比分析了常壓氣化和加壓氣化的特點,通過回歸分析得到了不同壓力下,氣化產物中可燃氣體分率最高時的水蒸氣/生物質質量比(S/B,Steam to Biomass Ratio)與空氣當量比(ER,Equivalence Ratio)的關系曲線,為探討適于制取合成氣的氣化工藝和條件提供初步的理論指導.研究表明,相對于常壓氣化,加壓氣化體系的平衡溫度較高,平衡狀態下可燃氣體分數較低,但CH4含量明顯增加;一定溫度和當量比下,加壓氣化使得氣化產物中可燃氣體分數達到最高所對應的S/B比增大,即需要消耗更多水蒸氣;通過調節S/B比,可以比較方便地控制產物中H2和CO的比例.以常壓為例,T=1 173 K,S/B=0.17時,氣化產物中H2/CO約為1.1:1,而S/B=1.02時,氣化產物中H2/CO約為2:1;不同壓力下最佳S/B比和ER有很好的線性關系,溫度為1 173 K時,最佳S/B比與壓力及ER的關系為S/B=-1.48×ER-4.49 E×10-5×p2 + 5.83 E×10-3×p + 0.32....

    2020-10-02 20:35:09瀏覽:24 生物質氣化合成氣熱力學Gibbs自由能

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  • 生物質定向氣化制合成氣-氣化熱力學模型與模擬

    通過對氣化爐內反應的熱力學模型構建和模擬,探討了實現生物質定向氣化為合成氣(H2: CO=2: 1)的條件,以便使用該合成氣直接合成液體燃料-甲醇.在考慮氣化過程中物質平衡、能量平衡和化學反應平衡的基礎上,建立了生物質氣化模型,并使用PASICAL語言及其外掛DELPHI程序,編寫了FBGB程序,用于模擬生物質、水蒸氣輸入量與產氣中各種氣體組分含量之間的關系.通過模擬,發現水蒸氣與生物質輸入速率的比值(S/B)是影響H2/CO值的關鍵參數.模擬結果顯示當其它反應條件確定時, S/B與H2/CO呈線性遞增關系,通過調節S/B, H2與CO的比例可以得到控制....

    2020-10-02 20:35:09瀏覽:17 生物質氣化流化床模型與模擬

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  • 氫氣和合成氣下生物質高壓液化過程的實驗研究

    在小型高壓反應釜中以四氫萘為溶劑,氫氣和合成氣為液化反應氣,通過對不同液化條件下所得液化產物的收率及性質分析,考察了不同液化條件(反應溫度、反應時間、反應氣壓力)對鋸屑高壓液化行為的影響;同時在相同液化條件下,通過液化產物收率和性質的分析,考察了氣氛對鋸屑高壓液化行為的影響,探討了用合成氣代替氫氣進行液化的可行性.結果表明,在氧氣和合成氣氣氛下,隨著反應溫度的升高、反應時間的延長或反應壓力的提高,液化油的收率都是增加的,但各種條件對液化油收率的影響程度不同.溫度影響最大,時間影響次之,而液化氣壓力的影響最小.其他液化條件完全相同的情況下,氫氣和合成氣下所得產物的收率及性質相近,用合成氣代替氫氣液化具有可行性.在此條件下優化的液化反應條件為,以四氫萘為溶劑,反應溫度為300℃,氣體壓力為2MPa,反應時間為30min,轉化率為75.1%,液化油收率高達48.4%....

    2020-10-02 20:35:09瀏覽:23 生物質氫氣合成氣高壓液化

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  • 生物質合成氣制備及合成液體燃料研究進展

    主要介紹了國內外生物質氣化制備合成氣工藝以及國內外生物質合成氣合成液體燃料的工藝技術.生物質直接氣化技術在早期得到了較好的發展,但生物質收集困難,限制了其發展.近幾年國內外開發了生物質兩段氣化工藝技術.該技術通過快速裂解把生物質裂解為能量密度相對較高的快速裂解油(生物油),通過收集生物油制備合成氣路線可以降低整個系統的成本,該技術可能成為未來生物質合成液體燃料的工業化技術....

    2020-10-02 20:35:09瀏覽:18 生物質合成氣液體燃料

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  • 生物質合成氣一步法合成二甲醚的在線分析系統

    建立了一套由生物質合成氣一步法制取二甲醚的在線分析系統.針對生物質合成氣一步法合成二甲醚特征,采用兩臺分別裝有TCD和FID檢測器的色譜儀分析反應產物.利用原料氣中N2作為內標物,來確定TCD上檢測到的永久性氣體組分濃度;通過CH4作內標物,來確定FID上檢測到的有機物組分濃度.TCD和FID之間通過CH4來關聯,從而確定反應產物中主要組分的濃度.該系統在壓力3 MPa,溫度250℃,空速(流速與催化劑體積的比值)分別為1 000、2 000、3 000 h-1的條件下用C306和HZSM-5催化劑進行評價測試,發現系統分析效果好,重復性高,并且反應前后主產物碳平衡到達90%以上....

    2020-10-02 20:35:09瀏覽:17 生物質二甲醚合成在線分析系統氣相色譜

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  • 生物質合成氣發酵生產乙醇的工藝分析

    介紹了生物質合成氣發酵制備乙醇的工藝過程.采用Aspen plus軟件對工藝過程建立模型,模擬計算乙醇的產量.針對影響乙醇產量的主要參數進行了靈敏度分析,結果表明:氣化過程中氧氣與干生物質質量比對乙醇產量影響顯著,且比值為0.4時,乙醇產量最大;而氣化過程中過多蒸汽的加入會降低乙醇產量;發酵過程中CO和H2轉化率的提高有利于乙醇產量的增加....

    2020-10-02 20:35:09瀏覽:18 生物質合成氣發酵乙醇產量

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  • 農林生物質熱裂解制取合成氣的研究

    以樹葉為原料,利用熱裂解裝置進行了試驗,并對裂解產物的組成進行了分析.結果表明:樹葉熱裂解產物為生物油、合成氣和炭,其合成氣成分主要由CO、CH4、H2和水蒸氣組成....

    2020-10-02 20:35:09瀏覽:43 生物質熱裂解合成氣

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  • 生物質氣流床氣化制取合成氣的試驗研究

    利用一套小型生物質層流氣流床氣化系統,研究了稻殼、紅松、水曲柳和樟木松4種生物質在不同反應溫度、氧氣/生物質比率(O/B)、水蒸汽/生物質比率(S/B)以及停留時間下對合成氣成分、碳轉化率、H2/CO以及CO/CO2比率的影響.研究表明4種生物質在常壓氣流床氣化生成合成氣最佳O/B范圍為0.2~0.3(氣化溫度.1300℃),高溫氣化時合成氣中CH4含量很低,停留時間為1.6s時其氣化反應基本完畢.加大水蒸汽含量可增加H2/CO比率,在S/B為0.8時H2/CO比率都在1以上,但水蒸汽的過多引入會影響煤氣產率.氣化溫度是生物質氣流床氣化最重要的影響因素之一....

    2020-10-02 20:35:09瀏覽:20 生物質氣流床氣化溫度碳轉化率

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  • 生物質制備合成氣技術研究現狀與展望

    綜述了生物質合成氣制備技術的現狀,著重討論了生物質氣化技術中氣化爐類型、氣化介質、氣化溫度和氣化壓力對合成氣組成的影響,介紹了生物質熱解油氣化和生物質超臨界氣化制取合成氣技術,以及生物質制備合成氣過程中氣體凈化和重整變換等相關技術,分析了各種技術的特點,并展望了生物質合成氣制備技術的發展方向....

    2020-10-02 20:35:09瀏覽:29 生物質合成氣熱解氣化重整

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  • 生物質氣化制合成氣技術研究進展

    介紹了生物質氣化制合成氣技術的優勢和主要用途,著重論述了國內外生物質氣化制合成氣技術的研究進展,對存在的主要問題進行了分析和探討,并對該技術的前景進行了展望,指出新型氣化合成技術、高效氣化反應器以及高效催化劑是今后研究的重點....

    2020-10-02 20:35:09瀏覽:40 生物質氣化合成氣

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  • 生物質合成氣的化學當量比調整

    針對生物質氣化氣中硫化物少、V(H2/CO)低和V(CO2)高的特點,采用氣化爐內鐵系高溫變換催化劑和氣化爐外鈦促進的鈷鉬耐硫催化劑進行水煤氣變換調整H2/CO比,添加部分沼氣重整過量CO2,對生物質合成氣化學當量比調整進行了實驗研究.結果表明:氣化爐內鐵系催化劑調整效果不明顯;在高溫低硫的生物質氣化氣中,鈦促進的鈷鉬耐硫催化劑具有較高的變換活性,CO轉化率達到80%以上,合成氣H2/CO比在1~8范圍內可調;在V(CH4/CO2)=1、常壓、750℃和鎳基催化劑作用下沼氣重整過量CO2,制備出寬V(H2/CO)、V(CO2)和V(CH4)均低于5%(摩爾百分比)的合成氣;通過水煤氣變換過程結合沼氣重整過程,可依據目的產物合成的要求,制備合適化學當量比、高碳轉化率的生物質合成氣....

    2020-09-30 09:14:00瀏覽:18 生物質合成氣化學當量比

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  • 以菊芋粉為原料同步糖化發酵生產燃料乙醇

    利用粟酒裂殖酵母(Schizosaccharomyces pombe)能發酵菊芋未水解糖液高產乙醇的特點提出了以菊芋粉為原料,同步糖化發酵生產燃料乙醇的新工藝.在搖瓶中考察了原料預處理方法、原料濃度和初始pH值對乙醇發酵的影響,進而在5 L發酵罐中考察了未調控pH值和恒定pH值與通氣情況對乙醇發酵的影響.結果表明:該菌株最適pH值為4.0;100目篩分的菊芋粉發酵效果良好,115℃滅菌處理優于121℃,在此條件下,菊芋粉濃度200 g/L時,乙醇產量達到 66.58 g/L,理論轉化率為85.88%;發酵液pH值下降對乙醇發酵沒有影響,通入適量氧氣會導致乙醇產量的下降,這表明粟酒裂殖酵母進行乙醇發酵時不需要供氧;通入氮氣保持厭氧環境不能顯著提高乙醇產量,不通氣進行乙醇發酵也達到高的轉化率,因此在工業生產中,不必保持厭氧發酵環境.在此基礎上,對菊芋粉補料發酵進行了試驗,補料至菊芋粉終濃度為300 g/L,發酵終點乙醇濃度為94.81 g/L,理論轉化率為81.54%.這些研究工作,為以菊芋為原料的燃料乙醇工業化生產提供技術依據....

    2020-09-30 09:14:00瀏覽:22 乙醇發酵生物質同步糖化發酵粟酒裂殖酵母生物質能菊芋ethanolfermentationbiomassbioenergy

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  • 用加壓熱水預處理山毛櫸樹粉生產燃料乙醇的初步研究

    采用間歇式加壓熱水實驗裝置,研究了加壓熱水用于山毛櫸樹粉的分離規律,探討了不同溫度、處理時間對生物質分離的影響.當溫度低于200℃時 ,隨著溫度升高和反應時間延長,木粉溶解量、木糖濃度和糠醛濃度均逐漸升高,而葡萄糖濃度和5-羥甲基糠醛濃度則較低.但當溫度高于200 ℃時,生物質溶解量基本不隨反應時間的變化而變化,葡萄糖濃度隨反應時間延長逐漸增加,木糖濃度則隨著反應時間的延長而下降,糠醛濃度則隨著反應時間的延長基本不變甚至略有下降,5-羥甲基糠醛濃度則隨著反應時間的延長而增大....

    2020-09-30 09:14:00瀏覽:28 燃料乙醇加壓熱水預處理降解生物質生物質能

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  • 燃料乙醇生產用生物原料的土地使用、能耗、環境影響和水耗分析

    在引入生物質分配比率的基礎上,從土地使用率、能耗、環境和耗水量4個方面分析了玉米秸稈、木薯和甜高粱3種生物質原料生產燃料乙醇的過程,得到了3種生物質發展潛力數據.結果表明,玉米秸稈作為原料,按產出乙醇能計,土地使用率最高可達563.40 GJ/ha,投入能量最低,僅為22.68 MJ/GJ,環境影響最小,耗水量最少,只有8 m3/GJ,是最有開發前景的原料.甜高粱總體上優于木薯,但耗水量太大,不利于長遠發展....

    2020-09-30 09:14:00瀏覽:21 生物質土地使用率能耗氣體排放耗水量乙醇

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