生物質制氫技術ppt課件(編輯修改稿)
2025-05-28 13:44 本頁面
【文章內容簡介】 很容易發(fā)生物料架接，使氣化過程不穩(wěn)定。對氣化原料尺寸要求比較嚴格。 ? （ 3） 循環(huán)流化床氣化爐（ CFBG） 物料被加進高溫流化床后，發(fā)生快速熱分解，生成氣體、焦炭和焦油，焦炭隨上升氣流與 CO2和水蒸氣進行還原反應，焦油則在高溫環(huán)境下繼續(xù)裂解，未反應完的炭粒在出口處被分離出來，經循環(huán)管送入流化床底部，與從底部進入的空氣發(fā)生燃燒反應，放出熱量，為整個氣化過程供熱。由上述分析可知， CFBG的熱解反應處于高溫區(qū)，并且 CFBG的傳熱條件好，加熱速率高，可操作性強，產品氣的質量也較高，其中 H2的含量也較高。 ? 綜合分析上述三種氣化爐可知，下吸式氣化爐在提高產品氣的氫氣含量方面具有其優(yōu)越性，但其結構復雜，可操作性差，因而如何改進下吸式氣化爐的物料流動性，提高其氣化穩(wěn)定性是下吸式氣化爐需要研究的。 ? 水蒸氣氣化、合成氣催化變換 表 1是在圖 2所示的下吸式氣化爐條件下，以混合木塊為氣化原料，氣化介質為空氣，燃燒區(qū)溫度為 840℃ 時氣化產物的組成。 從表 1可見，氣化產物中，有相當一部分是 CO。因此在生物質氣化中，為了提高氫氣產出量，需在氣化介質中加入水蒸氣。通常認為，在蒸汽流態(tài)化條件下發(fā)生下述反應： 上述反應導致床灰中的殘?zhí)亢繙p少，氣體產物中的 CO2和 H2含量增多。生物質炭與水蒸氣的氣化反應的反應式及平衡常數(shù)如表 2所示。 從表 2可見，只有在相當高的溫度下，炭的氣化反應才可能發(fā)生。因此，如何設計催化劑降低炭的氣化反應溫度，促進炭的氣化反應的發(fā)生是催化氣化制氫的一個重要研究內容。 氫氣分離、凈化 ? （ 1）金屬氫化物分離法 氫同金屬反應生成金屬氫化物的反應是可逆反應。當氫同金屬直接化合時，生成金屬氫化物，當加熱和降低壓力時，金屬氫化物發(fā)生分解，生成金屬和氫氣，從而達到分離和純化氫氣的目的。利用金屬氫化物分離法純化的氫氣，純度高且不受原料氣質量的影響。 氫氣分離、凈化 ? （ 2）變壓吸附法 在常溫和不同壓力條件下，利用吸附劑對氫氣中雜質組分的吸附容量不同而加以分離。其主要優(yōu)點是：一次吸附能除去氫氣中多種雜質組分，純化流程簡單，當原料氣中氫含量比較低時，變壓吸附法具有突出的優(yōu)越性。 （ 3）低溫
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