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在人类面临严重的能源危机与环境污染的背景下,世界各国都在致力于对洁净能源氢的开发和研究,并取得了一定的研究成果。生物质气化制氢是一项富有前景的制氢技术,已引起了世界各国研究者的普遍关注。本文就是在此背景下设计出生物质通过流化床、催化床及中低变等反应器而制取氢气的一套工艺设备。
本文实验部分重点研究了生物质在流化床反应器和催化床反应器中反应工艺条件的变化对氢气产量的影响。在一般的生物质气化过程中,燃起中的氢气含量较低,且焦油过多,限制了生物质气化的进一步利用。加入水蒸气作为气化气体则有效的提高了燃气中氢气的含量并且降低了气体中焦油的含量。实验表明较高的反应温度、适当的S/B及较小的生物质颗粒比较有利于氢气的产出。
催化裂解床反应器加入煅烧后的白云石或镍基催化剂等用来进一步催化裂解燃气中的焦油,这样不仅降低了燃气中焦油的含量还大大提高了氢气的产率。实验表明煅烧后的白云石在800℃左右对焦油就很好的催化效果,且WHSV越低,催化剂的粒径越小,催化效果就越好。