钙基添加剂强化生物质热解气化产氢特性及作用机制研究
发布时间：2020-12-02 12:28
氢气是一种高能量密度的清洁能源,高效经济的制氢技术受到了越来越多的关注。生物质由于具有产量大、可再生等优点,采用生物质热转化方法制取氢气成为了研究的热点。在生物质热转化制氢时,钙基添加剂可有效促进生物质向氢气的转化,但针对该技术,不同钙基前驱体对生物质热解气化反应的影响规律及作用机制、钙基添加剂作用下的生物质热解动力学特点、反应器结构设计、新型添加剂的研发及焦油的分解等问题仍需要进一步深入研究,本文针对以上问题开展了工作,对于生物质的利用及氢能的推广具有重要意义。采用实验研究和理论分析相结合的方法,在热重释热实验系统及固定床热解气化实验系统上研究了以松木为代表的生物质热解气化反应特性,考察了不同钙基前驱体对生物质热解反应的作用规律,分析了生物质热解反应的关键动力学参数;结合热力学分析,研究了钙基添加剂对生物质原位定向水蒸气气化产氢的影响规律及作用机制;设计了两段式双温区生物质气化反应器,考察了布置方式对生物质高温定向水蒸气气化产氢的影响;基于对钙基添加剂强化制氢以及焦油转化的研究,研制了复合型NiO/白云石添加剂,分析了其对生物质水蒸气气化反应及焦油转化的影响规律,探讨了其对生物质定向...
【文章来源】：重庆大学重庆市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：141 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
一次能源在能源消费中的占比Fig.1.1Primaryenergyratiointotalenergyconsumption
图 1.3 IEA 统计分地区 CO2排放量.3 CO2emission from different countries based on statistical data fr物质能现状和政策年生长的生物质能总量约为 1400-1800 亿吨[3]，通过t，含能量达3× 1018kJ，可开发的部分相当于全世界[4]。根据世界自然基金会的预测，到 2050 年，将有 60
重庆大学博士学位论文，另外氨气的合成也需要大量的 H2。除此之外，H2在汽车、化学、发电、、航空航天和电子电信工业上都有广泛的应用[34]。美国的 H2流向如图 1.4 所]。第一次世界大战后，欧洲开始对 H2的开发利用产生兴趣，1970 年通用发公司第一次使用了“hydrogen economy”这个名词来描述氢气利用的重要性[36]。需要明白，虽然未来是“氢经济”的时代，但是向“氢经济”的迈进需要大量的与建设，还有相当长的路要走。理论上，H2的来源多种多样，自然界中有大元素，存在于水和其他化合物中[37]，如 H2O 中含有 12wt.%的氢元素，煤中大约 4-6wt.%，天然气中含有大约 25wt.%，汽油中含有大约 12wt.%。但是要元素提取出来需要一定的技术方法，目前主流的制氢技术及其所占制氢份额 1.5 所示。天然气制氢48%煤气化制氢18%其他氨气合4%成49%甲醇合成8%其他6%
【参考文献】：
期刊论文
[1]玉米秸秆中纤维素、半纤维素和木质素的测定[J]. 王金主,王元秀,李峰,高艳华,徐军庆,袁建国. 山东食品发酵. 2010(03)
[2]钙基CO2吸收剂循环反应特性的试验与模拟[J]. 房凡,李振山,蔡宁生. 中国电机工程学报. 2009(14)
[3]煤与等离子体的作用机理探讨[J]. 田亚峻,陈宏刚,李凡,朱素瑜,谢克昌. 煤炭转化. 1998(04)
[4]生物质气化技术的应用[J]. 庄新姝,杨柏成,刘国喜. 农村能源. 1998(05)
本文编号：2895310
【文章来源】：重庆大学重庆市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：141 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
一次能源在能源消费中的占比Fig.1.1Primaryenergyratiointotalenergyconsumption
图 1.3 IEA 统计分地区 CO2排放量.3 CO2emission from different countries based on statistical data fr物质能现状和政策年生长的生物质能总量约为 1400-1800 亿吨[3]，通过t，含能量达3× 1018kJ，可开发的部分相当于全世界[4]。根据世界自然基金会的预测，到 2050 年，将有 60
重庆大学博士学位论文，另外氨气的合成也需要大量的 H2。除此之外，H2在汽车、化学、发电、、航空航天和电子电信工业上都有广泛的应用[34]。美国的 H2流向如图 1.4 所]。第一次世界大战后，欧洲开始对 H2的开发利用产生兴趣，1970 年通用发公司第一次使用了“hydrogen economy”这个名词来描述氢气利用的重要性[36]。需要明白，虽然未来是“氢经济”的时代，但是向“氢经济”的迈进需要大量的与建设，还有相当长的路要走。理论上，H2的来源多种多样，自然界中有大元素，存在于水和其他化合物中[37]，如 H2O 中含有 12wt.%的氢元素，煤中大约 4-6wt.%，天然气中含有大约 25wt.%，汽油中含有大约 12wt.%。但是要元素提取出来需要一定的技术方法，目前主流的制氢技术及其所占制氢份额 1.5 所示。天然气制氢48%煤气化制氢18%其他氨气合4%成49%甲醇合成8%其他6%
【参考文献】：
期刊论文
[1]玉米秸秆中纤维素、半纤维素和木质素的测定[J]. 王金主,王元秀,李峰,高艳华,徐军庆,袁建国. 山东食品发酵. 2010(03)
[2]钙基CO2吸收剂循环反应特性的试验与模拟[J]. 房凡,李振山,蔡宁生. 中国电机工程学报. 2009(14)
[3]煤与等离子体的作用机理探讨[J]. 田亚峻,陈宏刚,李凡,朱素瑜,谢克昌. 煤炭转化. 1998(04)
[4]生物质气化技术的应用[J]. 庄新姝,杨柏成,刘国喜. 农村能源. 1998(05)
本文编号：2895310
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