本文通过低温干馏技术制得不同温度的胜利褐煤半焦,将这些半焦在气化炉中进行水蒸气气化实验,研究其气化特性。研究结果表明:温度越高,半焦产率越低,干馏水产率有随半焦产率的减小而增大的趋势;SL-300、SL-400、SL-500、SL-600气化生成H2、CO和CO2的反应规律与SL-Raw基本一致。随着干馏温度的升高,煤样程序升温水蒸气气化生成H2的最大生成速率值逐渐升高,最大气体生成速率温度逐渐后移,CO2生成速率规律与H2相似。
作者:庞赟佶; 王宏东; 陈义胜; 曹放; 刘素霞; 何丽娟 期刊:《环境工程学报》 2017年第11期
针对包头市南郊污水处理厂污水污泥,采用先热解后对热解残渣进行气化的方法探讨城市污泥的有效利用方式。污泥热解实验取升温速率(20~60℃·min-1)和终温(400~600℃)作为影响因素,得出各热解产物产率的变化规律。结果表明,污泥热解在终温为600℃时失重率达到57.53%,焦油产率在450℃达到峰值。污泥残渣的气化分别以水蒸气和CO2作为气化剂,探讨了800~1 000℃范围内的气化产品气组分变化规律。以水蒸气为气化剂时,污泥热解残渣的可...
作者:王丽; 王喜明; 陈义胜; 许嘉; 卢春晓 期刊:《内蒙古科技大学学报》 2017年第04期
生物质炭水蒸气气化是一种高效、环保的生物质能利用技术.本文选取三种代表性的生物质,松木、秸秆和稻壳为研究对象,采用化工流程模拟软件Aspen Plus建立生物质高温水蒸气气化模型,探讨生物质种类、温度对气化指标的影响,为今后的实验研究提供理论参考依据.结果表明:不同生物质在模拟条件下具有一些相似的热解气化特性,且三种生物质的各项最佳气化指标顺序为,松木〉秸秆〉稻壳.当温度为800℃时,松木、秸秆、稻壳的反应程度最大,合...
作者:张琲; 解立平; 秦梓雅; 吴旭; 邳京生; 吴亚楠 期刊:《中国环境科学》 2018年第12期
通过GC-MS分析,研究了气化温度和气料比S/B(水蒸气与污泥的质量比)对污泥气化焦油中芳香烃、含氮化合物、含氧化合物和含硫化合物分布特征的影响变化规律.结果表明:污泥气化焦油中芳香烃的化学组分主要为菲类、萘类、芴类和联苯类化合物,其中S/B值1.1、1.5和1.9时菲类和萘类化合物的产率在850℃均达到最大值,S/B值1.5和1.9时芴类产率随气化温度的升高而呈先升高后降低,而800℃时联苯类产率则随S/B值的增加而呈先升高后降低,其最高...
作者:燕希敏; 苗鹏; 常国璋; 郭庆杰 期刊:《化工进展》 2018年第05期
作者:程相龙; 郭晋菊; 王永刚; 申恬; 孙加亮; 张海永 期刊:《化工进展》 2019年第05期
在φ80mm×3000mm气流床和φ40mm×200mm流化床中进行了O2、H2O、H2O+O2气氛下800℃胜利褐煤气化实验,同时在流化床中进行了O2、H2O、H2O+O2气氛下半焦原位气化实验和H2O气氛下半焦完全气化实验。比较了2种反应器中氧化反应与水蒸气气化反应协同作用的大小(强弱);结合实验条件利用缩核模型分别推导了2种反应器中协同作用影响下水蒸气气化反应速率方程;同时,从传质(扩散)速率、动力学、半焦-挥发分相互作用3方面探讨了2种反应器中协同作...
作者:焦海丽; 王美君; 孔娇; 郭江; 常丽萍 期刊:《煤炭学报》 2019年第05期
选取长焰煤、气煤及肥煤为原料,通过调配比例得到不同配合煤,采用捣固方法,在终温为1150℃的程序升温马弗炉中制备坩埚焦,利用实验室固定床反应器考察煤焦的水蒸气气化反应性,并对产气量及产品气组成进行测试。结果表明,配合煤焦水蒸气气化反应性及产品气组成与配合煤比例的变化密切相关,配合煤中对焦的水蒸气气化反应性起提高作用的煤种的顺序为:长焰煤>气煤>肥煤。气化过程中煤焦孔隙结构的变化行为是影响煤焦反应性的主要因素,...
作者:贾爽; 应浩; 孙云娟; 孙宁; 徐卫; 许玉; 宁思云 期刊:《化工进展》 2018年第02期
生物质水蒸气气化是有效的热化学转化手段,可将原材料转化为富氢合成气,气体应用更加广泛,有替代化石能源制氢的潜在价值。不同的生物质资源气化和产氢能力存在差异,物料的选择对气化制取富氢合成气至关重要,而调整气化操作参数包括反应温度、水蒸气加入量、催化剂和吸收剂等可进一步优化合成气质量,提升氢气含量。本文首先综述了不同操作条件对生物质水蒸气气化制取富氢合成气的影响。其次,介绍了生物质炭气化制取富氢合成气的研...
作者:高攀; 顾松园; 钟思青; 金永明; 曹勇 期刊:《天然气化工》 2015年第03期
以K2CO3和内蒙褐煤为研究对象,在小型固定床上考察了催化剂负载量、温度,氢气以及水蒸气分压对碳转化率和气化反应速率的影响。结果表明,K2CO3对煤焦-水蒸气气化反应有明显的催化作用,700℃,当添加10%的K2CO3,碳的转化率为70%,氢气的含量对煤焦-水蒸气的反应有明显的抑制作用,并采用n级速率方程和Langmuir-Hinshelwood速率方程考察了水蒸气分压的影响,分压提高,煤焦-水蒸气气化反应活性提高,采用n级速率方程得到煤-水蒸...
作者:闻全; 梁杰; 钱路新; 赵明梅 期刊:《煤炭转化》 2005年第04期
通过煤炭地下气化模型试验,对新河烟煤地下气化的一般规律进行了研究,证明其地下气化的稳定性及产出符合热值燃料气的可行性.结果表明,富氧(93%)-水蒸气气化工业可以产出符合电厂要求的煤气组分及热值,但需要根据气化工作面的移动随时改变供风工艺.研究获得了稳定产气阶段的煤气组成、热值及最佳工艺操作参数,为现场气化炉设计和工艺选择提供了基础数据.同时还获得了煤层的气化速率及各项气化指标,为新河煤层地下气化工程的设计提...
作者:高云强; 李娜; 张楹斗; 韩永明; 傲云宝勒德; 何润霞; 宋银敏; 智科端; 刘全生 期刊:《化学工程》 2017年第09期
利用固定床装置对来自蒙古国的巴嘎诺尔煤(BN)、纳赖呼煤(NL)、阿拉格陶盖煤(AT)和塔本陶勒盖煤(TT)进行程序升温水蒸气气化实验,考察了4种煤样气化合成气主要组分H2,CO和CO2的生成规律,着重研究了煤样气化反应动力学和合成气各组分生成动力学特性,并对2种动力学特性进行分析。研究发现,BN,NL和AT3种煤样气化合成气中H2和C02主要在较低温区(900—1050K)生成,CO则在较高温区(〉1000K)生成,而TT煤气化反应H2,CO...
本文通过低温干馏技术制得不同温度的胜利褐煤半焦,将这些半焦在气化炉中进行水蒸气气化实验,研究其气化特性。研究结果表明:温度越高,半焦产率越低,干馏水产率有随半焦产率的减小而增大的趋势;SL-300、SL-400、SL-500、SL-600气化生成H2、CO和CO2的反应规律与SL-Raw基本一致。随着干馏温度的升高,煤样程序升温水蒸气气化生成H2的最大生成速率值逐渐升高,最大气体生成速率温度逐渐后移,CO2生成速率规律与H2相似。
作者:曾志伟; 邹俊; 李斌; 王贤华; 杨海平; 陈汉平 期刊:《中国电机工程学报》 2017年第05期
主要研究碱金属盐对生物质催化气化制氢的影响。以K_2CO_3为催化剂研究气化温度和水蒸气生物质比对麦秆水蒸气气化影响时发现在低温、低水蒸气量条件下,K_2CO_3对麦秆热解的催化作用占主导地位;随气化温度和S/B的增加,K_2CO_3对麦秆焦的水蒸气气化催化作用逐渐增强,在700℃、S/B为4时达到最大,得到最大H_2浓度和产量;随气化温度继续增加,K_2CO_3和SiO_2反应生成没有催化作用的、低熔点的钾盐,导致K_2CO_3逐渐失活,在800℃时由于灰...
作者:程相龙; 王永刚; 孙加亮; 申恬; 张海永; 许德平 期刊:《燃料化学学报》 2017年第02期
在φ80×3 000 mm耐高温不锈钢管反应器中,进行了N2/N2+O2/N2+H2O/N2+O2+H2O气氛下800和900℃的胜利褐煤气化实验,采用红外光谱、X射线光电子能谱、拉曼光谱和烟气在线分析等研究了添加氧气前后半焦的物理结构、官能团及煤气组成的变化,旨在探讨氧化反应促进水蒸气气化反应的作用机理。结果表明,氧化反应对水蒸气气化反应的促进作用可用半焦的微观结构变化和水蒸气气化解离吸附机理解释。氧化反应的开孔和扩孔作用使碳颗粒微孔数...
作者:叶云娜; 谌伦建; 徐冰; 邢宝林; 李郑鑫; 张乐 期刊:《化学工程》 2016年第11期
采用富氧空气/水蒸气两阶段气化工艺,用自行研制的煤炭地下气化模拟试验系统,对内蒙褐煤进行地下气化模型试验,并收集气化后的煤气洗涤水。之后对煤气洗涤水的有机组分、挥发酚和氨氮进行检测,考察内蒙褐煤地下气化对地下水可能造成的污染。由结果可知:不同气化阶段煤气洗涤水的有机组分相似,均以酚类物质为主,酚类物质体积分数最高可达有机组分的76.82%。其次为多环芳香烃和杂环化合物,还含有少量的单环芳烃和脂肪烃,几乎不含卤...
作者:王紫萱; 窦金孝; 田露; 余江龙 期刊:《煤炭转化》 2016年第04期
利用热重分析仪研究了植入金属氧化物对褐煤半焦水蒸气气化反应的影响,并对其气化反应机理及动力学特性进行了分析.实验结果表明:水蒸气气化反应温度和负载的过渡金属氧化物是影响半焦水蒸气气化反应的重要因素.随着气化反应温度的升高,反应速率加快;Fe-Zn形成的复合金属氧化物铁酸锌对半焦气化反应具有最强的催化作用,达到最大气化反应速率的时间最短,具有最小的表观反应活化能(166.89kJ/mol).
作者:黄浩; 胡国新 期刊:《上海交通大学学报》 2007年第12期
提出一种新型的生物质水蒸气气化制氢方法.该方法在生物质水蒸气气化过程中添加CO2吸收剂,旨在通过吸收CO2促进产氢反应向着氢气产生方向进行,从而提高产氢量.分析了Ca(OH)2、水蒸气、温度和保持时间对产氢量以及产气组分百分比的影响,结果表明:在生物质水蒸气气化过程中添加CO2吸收剂能显著提高产氢量;随着Ca(OH)2的增加产氢量先升高后略微降低,Ca(OH)2对水煤气反应的影响要明显强于对甲烷水蒸气重整反应的影响;产...
作者:马承荣; 肖波 期刊:《安全与环境学报》 2013年第04期
以稻草为生物质气化原料,将其破碎成粉体,进行工业组成、元素组成和热值分析,得出稻草的化学表征式为CH1.4O0.6。以固定床气化炉为反应器,以水蒸气为气化介质,以白云石为催化剂,将生物质气化、催化裂解和水蒸气重整过程融合在1个反应器中进行,考察了水蒸气/生物质比(0~2.67)和水蒸气压力(0.02~0.08MPa)等对稻草催化气化的影响。结果表明,产气中氢体积分数最大为48.39%,产氢率为0.53~0.76m3/kg,产气率为1.26~1.57m3/kg,产气低位...
作者:黄荡; 仲兆平; 刘倩 期刊:《太阳能学报》 2016年第06期
以生物质水蒸气气化制取燃气和富氢气体为研究对象,利用Aspen Plus软件建立其过程仿真模型并进行验证.研究气化温度、气化压力、水蒸气与生物质配比(S/B)对气化气成分、高位发热量、(火用)值及系统能量效率、(火用)效率的影响,并对比有、无热量回收两种情况下的能量利用效率.研究结果表明:较低的气化温度、S/B及较高的气化压力可提高气化气热值,有利于制取燃气;适中的温度(750~850℃)、常压和较高的S/B有利于制取富H2气...
作者:盖希坤 毛建卫 杨瑞芹 吕成学 期刊:《浙江科技学院学报》 2013年第06期
介绍了石油焦气化反应的反应过程和机制,综述了石油焦在不同气化剂气氛下的研究进展,分析了不同气化反应的优缺点。在此基础上,提出了气化剂配比、高温气化反应及新型催化剂的开发将是今后研究的重点。