滑动弧放电等离子体部分氧化重整生物质气化焦油的系统性能研究文献综述
2020-05-04 21:28:51
文献综述 一、课题研究的背景及意义 人类社会发展步入21世纪后,化石能源的急剧枯竭以及日益严重的CO2排放导致环境污染问题的日益凸显。
新型的可再生能源以其特有的优势正在逐渐取代原有的化石能源,迫使各国对新的可再生能源积极的开发及其利用。
其中生物质能由于其来源广泛、可再生,且开发利用能够满足可持续发展和绿色化学的要求,逐渐成为了国内外学者研究的热点对象。
生物质气化是目前生物质能源综合利用的主要方式之一,它是指在特定的条件下,经热解、氧化、还原重整等反应将生物质能转化为可燃性气体,其主要气化产物为合成气(H2,CO)不仅可以用于燃气涡轮机发电,燃烧产热,还可以用于甲醇,二甲醚等化工原料的合成[1]。
所以生物质气化的研究很大程度上会促进新能源的开发利用,也会在改善环境问题上起到关键性的作用[2]。
在生物质气化过程中通常还伴随着一些无机杂质(H2S,NH3)和有机杂质的生成。
杂质包括低分子摩尔质量的烃类(乙烯,乙炔等)和高分粘稠油状的物体,会堵塞下游设备和管路,且严重影响气化设备的稳定和安全运行。
而且,高分子量的烃类还会很大程度上降低生物质能的利用率以及气化气的品质,这些高分子量的烃类被定义为”焦油”[3]。
为了提高气化气的品质和保护气化设备,需要对生物质焦油进行转化。
因此,焦油的去除,转化,裂解等可被视为成功开发商业先进气化技术必须克服的最大技术挑战之一[4]。