生物质流化床氧气-水蒸气气化实验研究.pdf

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1、第40卷第3期燃料化学学报Vo1．40No．32012年3月JournalofFuelChemistryandTechnologyMar．2012文章编号：0253—2409(2012)03-0309-06生物质流化床氧气-水蒸气气化实验研究苏德仁一，刘华财，周肇秋，阴秀丽，吴创之(1．中国科学院广州能源研究所中国科学院可再生能源与天然气水合物重点实验室，广东广州510640；2．中国科学院研究生院，北京100049)摘要：在小型流化床气化装置上进行了氧气一水蒸气气化实验，考察了原料、当量比、水蒸气配比、温度、

2、二次风和床料对气化特性的影响。结果表明，原料中C和H含量越高，气化气中H和CO含量越高，焦油含量越低；当量比为0．27和水蒸气配比为0．6时，H含量达到最大值；温度的升高可提高H：含量，在840oC以上，可提高CO含量；二次风从进料口偏上且二次风比率为15％通入，气体组分变化较明显，二次风通入点位置越高，焦油含量降低幅度越大；白云石和石灰石裂解焦油和提高H：含量的活性高于橄榄石，但同时明显提高了气体中的灰分含量。关键词：生物质；流化床；气化；氧气一水蒸气中图分类号：TK6文献标识码：ABiomassgasifi

3、cationwithoxygenandsteaminafluidizedbedgasifierSUDe—ren一．LIUHua—cai一，ZHOUZhao．qiu，YINXiu—li，WUChuang—zhi(1．KeyLaboratoryofRenewableEnergyandGasHydrate，GuangzhouInstituteofEnergyConversion，ChineseAcademyofSciences，Guangzhou510640，China；2．GraduateUniversityofC

4、hineseAcademyofSciences，Beijing100049，China)Absact：Thecharacteristicsofbiomassgasificationwithoxygen—steammixturesinafluidizedbedarestudiedinthispaper．Theeffectsoffeedstock，equivalenceratio(ER)，steamtobiomassratio(S／B)，gasificationtemperature．secondaryoxygen

5、supplyandbedmaterialsongasificationperformancewereinvestigated．TheresultsshowedthathigherCandHcontentoffeedstockwasmorefavorableforhigherH2andCOcontentandlowertarcontentoffuelgas．TheH2contentincreasedwithgasificationtemperatureandreacheditsmaximumatER=O．27an

6、dS／B=0．6．Highergasificationtemperature(>840℃)alsocontributedtOhigherCOcontent．Theintroductionofsecondaryflowupperthefeedstockinletwithasecondflowratioof15％improvedthegasqualitysignificantly．andmoretarwasreducedasthesecondaryflowinletmoveupwardthegasifier．Dol

7、omiteandlimestoneperformedbetterthanolivineoncrackingtarandincreasingH2content，butresultedinhigherashcontent．Keywords：biomass；fluidizedbed；gasification；oxygen—steam气化作为生物质热化学利用的重要途径，有着RENUGAS工艺J，上述研究考察的影响因素较少。比较广阔的应用空间。空气气化是最常用的气化技相关研究表明，气化温度、二次风、生物质原料和床术，但燃

8、气中含有大量N：，只适用于供热或发电⋯；料特性等均会影响气化效果J。目前，通过富氧一氧气气化或水蒸气气化排除了N的稀释效应，可水蒸气气化考察上述影响因素的研究报道较少。本提高气化气品质。但是，氧气气化存在氧气成本昂实验在一套流化床实验装置上进行实验，以氧气一水贵的问题，水蒸气气化存在需要外供热源的问题。蒸气为气化介质，通过考察原料、当量比、水蒸气配氧气．水蒸气气化综合氧气气化和水蒸气气