稻殼在水蒸氣中氣化實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、當(dāng)今化石燃料消耗的增加，造成的能源緊缺和環(huán)境污染成為人類發(fā)展所面臨的最大生存挑戰(zhàn)，人類對新能源的探索和開發(fā)迫切而艱巨。生物質(zhì)能源作為可持續(xù)清潔能源，具有非常廣闊的利用前景，有望在未來替代化石燃料，發(fā)揮重要作用。生物質(zhì)氣化技術(shù)將生物質(zhì)通過一系列熱化學(xué)反應(yīng)轉(zhuǎn)化為以CO和H2為主的可燃?xì)怏w，是生物質(zhì)資源化處理的重要研究方向。
　　本文充分學(xué)習(xí)了國內(nèi)外關(guān)于水蒸氣氣化研究進(jìn)展和技術(shù)，利用流化床反應(yīng)裝置，研究粉碎的稻殼在高溫水蒸氣氣氛中熱解氣

2、化的特性。
　　首先，針對生物質(zhì)水蒸氣氣化，設(shè)計(jì)了一套完整的氣化實(shí)驗(yàn)工藝流程，根據(jù)工藝流程設(shè)計(jì)造出蒸汽發(fā)生器、加熱器、流化床反應(yīng)器、旋風(fēng)分離器、冷卻器、進(jìn)料裝置等相關(guān)實(shí)驗(yàn)設(shè)備，并安裝調(diào)試和優(yōu)化以滿足氣化實(shí)驗(yàn)順利進(jìn)行。
　　然后，利用流化床快速熱解反應(yīng)裝置，進(jìn)行以粉碎稻殼為原料的生物質(zhì)水蒸氣氣化實(shí)驗(yàn)。并聯(lián)系生物質(zhì)的熱解過程和后續(xù)氣化反應(yīng)過程對關(guān)于溫度、水蒸氣流量和進(jìn)料速率等影響因素進(jìn)行了綜合分析。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：溫度的升高可提高

3、氣化氣產(chǎn)率及氣體組分中 H2和 CH4的含量，CO的含量在600℃達(dá)到最大值。在較低溫度下，單位產(chǎn)氣率隨水蒸氣流量增加而降低，隨進(jìn)料速率增加而先降低再增加。在較高溫度下，單位產(chǎn)氣率隨水蒸氣流量增加而先降低再增加，隨進(jìn)料速率增加線性降低，氣化氣中H2的含量隨水蒸氣流量增加小幅降低，隨進(jìn)料速率增加而反向上升，CO和CO2的含量隨增水蒸氣流量和進(jìn)料速度的增加都呈先增加再降低的趨勢，CH4的含量受水蒸氣流量的影響較小，隨進(jìn)料速率增加而先增加再降