生物质气化焦油还原NO的实验研究

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1、上海交通大学博士学位论文生物质气化焦油还原NO的实验研究姓名：段佳申请学位级别：博士专业：热能工程指导教师：罗永浩20080901上海交通大学博士学位论文本文对所选取的苯、甲苯、苯乙烯和苯酚等典型焦油模型化合物还原NO开展了实验研究，分析各焦油组分还原NO的特性。得出以下结论：表征燃料与氧量浓度比率的当量比砂和温度是决定NO还原效率的主要因素。具有取代基的甲苯、苯乙烯、苯酚还原NO的效率比苯高，而且含烃基取代基的甲苯、苯乙烯还原NO的效率甚至可以超过乙炔。工程实际在利用焦油还原NO时，可以使生物质气化多生成含烃基取代基的焦油。这四种典型的焦油模型化合物同时还原

2、NO时，随着氧量减少，在900．1100℃时NO还原效率单调增加，在1300、1400℃时NO还原效率单调降低，在1200℃时，为过渡阶段。’由于焦油是混合在生物质气化气中的，因此本文开展了含焦油的生物质气化再燃特性的实验研究，得出以下结论：在含焦油后，生物质气化气还原NO的效率明显地比不含焦油时有所提高；当量比多和温度是影响含焦油的生物质气化再燃的重要因素，工程实际中应控制再燃区有适当的氧气浓度，控制焦油聚合、甚至生成碳黑，以便实现含焦油的生物质气化再燃还原NO能力的最大化。关键词：焦油，No，再燃，模型化合物，实验研究EXPERIMENTALSTUDYoF

3、NOREDUCTIONBYBIo地～SSGASIFICATIONTARABSTRACTGasificationiSamainconversiontechnologyofbiomassenergy,buttarproducedingasificationprocesscausesomeproblemstothetechnology．T缸iSundesirableduetocondensation,formationoftaraerosolsandpolymerizationtoformmorecomplexstructures，whichcauseblockag

4、eintransportingpipeanddamagetOenginesandturbines·Then,tariSstiUthebottleneckofthetechnology．Thoughmanyresearchershavebeenworkingontarremoval．theemcientandcheapremovaloftarisstillimmatureandthemaintechnicalbarrierforthesuccessfulCommercializationofbiomassgasificationtechnology．Somere

5、searchindicatethatoxidationoftarproduceslightC1．2hydrocarbonsthatCanreduceN0，whichmeansthattarcanreduceNO．So，atechnicalroutineofbiomassgasificationgasrebumingwithtar,orbiogasrebumingwithouttarremoval，lSputforthtodealwiththecomprehensiveutilizationoftarinthepresentwork．Theworkistoinv

6、estigatesomebasicissuesDfNOreductionbybiomassgasificationtarandbybiogaswithtar．刀}eresearchresultshavetheguidingrolefortheengineeringapplicationofthetechnologyofbiomassgasificationgasrebumingwithtar．T打compositionsaresocomplexthatsometypicaltarmodelcompoundsareselectedtostudy．TG—MSapp

7、aratusiSusedtoanalyzethetarcompositionsproducedinpyrolysisandgasificationofseveraltypicalbiomasses．TheTG—MSanalysesindicatethatthecumulatedionintensityareaofbenzene，toluene，styreneandphenoliSlarge．Thefourcompoundsaremaincompositionsoftar,andtheycoverfromtheprimarytartothetertiarytar

8、．Then．thosefourhydr