鐵基催化劑對生物質(zhì)高溫蒸汽氣化影響的實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、碩士學(xué)位論文碩士學(xué)位論文論文題目論文題目：鐵基催化劑對生物質(zhì)高溫蒸汽氣化影響的實(shí)驗(yàn)研究英文題目英文題目：ExperimentalStudyontheInfluenceofIronbasedCatalystfHighTemperatureSteamGasificationofBiomass學(xué)位類學(xué)位類別：工程碩士研究生姓研究生姓名：欒艷春學(xué)號學(xué)號：2013022361學(xué)科學(xué)科(領(lǐng)域領(lǐng)域)名稱名稱：動力工程指導(dǎo)教指導(dǎo)教師：陳義勝職稱職稱：教

2、授協(xié)助指導(dǎo)教協(xié)助指導(dǎo)教師：龐赟佶職稱：職稱：講師2015年6月9日分類號：分類號：TK6TK6密級：級：公開公開UDC：學(xué)校代碼：學(xué)校代碼：1012710127內(nèi)蒙古科技大學(xué)碩士學(xué)位論文I摘要時下，如何使環(huán)境和能源和諧發(fā)展已經(jīng)越來越受到人們的關(guān)注，以氫能為主的綠色能源成為了一種最佳的能源形式。與當(dāng)下的能源形式相比，石油和天然氣的價(jià)格以日劇增，以燃燒煤炭為主的電力行業(yè)面臨著環(huán)境壓力，效率較高的核能則存在著極大地安全風(fēng)險(xiǎn)。加之這些化石燃料都

3、屬于非清潔能源，它們在燃燒過程中都會釋放大量的二氧化碳、二氧化硫和氮氧化物等溫室氣體，這些都是造成環(huán)境污染和全球變暖的主要兇手。生物質(zhì)能屬于可再生能源的一種，在使用過程中不會產(chǎn)生有害物質(zhì)和低溫室氣體排放，這類能源是繼三大化石能源之后的清潔能源，其如何清潔高效的開發(fā)使用逐漸得到重視。氫能作為清潔能源，近些年開發(fā)與利用生物質(zhì)能在各個大國之間如雨后春筍般出現(xiàn)，并投入大量的人力、財(cái)力和資源開展研究工作。氫在燃燒時產(chǎn)物是水，不會產(chǎn)生溫室類氣體和污

4、染性氣體，這種特性其他能源相比，熱效率高，能量密度高，輸送成本低等優(yōu)點(diǎn)，是現(xiàn)有能源燃料中最適合用于工業(yè)和生活中的理想清潔燃料。使用生物質(zhì)氣化制取富氫氣體正是生產(chǎn)氫能的有效方法。公認(rèn)的生物質(zhì)氣化限制性環(huán)節(jié)是反應(yīng)溫度和焦油產(chǎn)生問題。通過實(shí)驗(yàn)手段得出，當(dāng)氣化溫度達(dá)到900℃1000℃時，焦油類大分子物質(zhì)裂解率達(dá)到了90％左右。但是隨之而來的是較高的電力消耗，所使用的電能高于產(chǎn)出的生物質(zhì)能。如果降低電能的消耗勢必會降低氣化溫度，所帶來的結(jié)果就是

5、焦油量的增加，焦油的產(chǎn)生使生物質(zhì)氣化效率大幅降低，制約氣化技術(shù)廣泛應(yīng)用。要使氣化效率高且氣化溫度降低，添加催化劑有重要意義催化劑能完美的解決這個問題。對于生物質(zhì)氣化催化劑材料要選用催化活性較強(qiáng)且廉價(jià)易得的材料，鐵礦石在天然礦石類催化劑中有著廉價(jià)易得，且具有良好的催化活性的優(yōu)勢，對其的研究也變得越來越多。本文主要考察鐵礦石作為催化劑時溫度、添加比例等因素對氣化的影響規(guī)律，通過實(shí)驗(yàn)總結(jié)出一套高效、清潔的氣化工況。本論文的研究工作分為以下五部