生物质燃气中焦油净化的试验研究

对生物质燃气中焦油的净化进行试验研究,通过在喷淋塔前设置空冷塔的焦油净化系统,并以稻秸秆为原料考察热解温度对生物质燃气中焦油在空冷塔和喷淋塔中的分配情况及化学组成的影响。结果表明,生物质燃气中80%的焦油可在空冷塔中富集,当热解温度由500℃升至750℃时,空冷塔中焦油的占比由84.26%降至80.55%,喷淋塔中焦油占比由15.74%升至19.45%;生物质焦油中超过99%、81%、84%和93%的酚类化合物、烷烯烃、含氮化合物和含氧化合物(除酚类化合物外)在空冷塔中富集,而超过76%的芳烃及其衍生物在喷淋塔中富集。     

流光电晕放电净化粗燃气焦油及粉尘研究进展

研究焦油及粉尘的高效净化方法对推动生物质气化技术的发展具有重要意义。流光电晕放电过程产生的O、H、OH等活性自由基可有效裂解燃气中的焦油类有机物分子,在直流基压上叠加窄脉冲电压则可实现粉尘的荷电及高效气-固分离,是一种较有应用前景的粗燃气净化方法。笔者对流光电晕放电净化粗燃气焦油及粉尘的技术进展进行了综述,分析了该过程的裂解焦油/除尘机理、研究现状及关键科学问题,并提出了一种基于电旋风等离子体反应器的焦油及粉尘同时净化方法。最后针对生物质气化粗燃气净化过程中的瓶颈问题,简要归纳了其研究重点。     

生物质气化发电燃气焦油脱除方法的探讨

生物质气化发电技术的最大难点之一就是如何除去燃气中含有的焦油等污染物,这些成分会对燃气轮机或内燃机等设备造成一定的影响.因此生物质气化发电过程中燃气焦油的脱除是目前国内外重点研究和解决的课题之一.文章在研究国内外大量有关文献资料的基础上,深入阐述了气化过程中焦油产生的机理、影响焦油生成的因素以及焦油的脱除方法,重点探讨了目前较为有效的焦油热化学脱除方法,即焦油的热裂解和催化裂解方法,以期为生物质气化发电燃气焦油的脱除提供一些思路和参考.     

生物质气化过程燃气净化技术研究进展

生物质燃气必须经过净化后才能进行使用。文章针对生物质气化过程中燃气净化效率低、焦油脱除困难等问题,对不同种类燃气净化设备（机械式、过滤式、洗涤式和静电式）的优缺点进行了对比研究,并对利用多级设备联合净化燃气的技术措施和方法进行了分析,深入探讨了生物质燃气在净化过程中面临的问题。同时,基于我国农村小型生物质气化站低成本、低能耗、高效率的要求进行考虑,指出开发高效低廉的适用于农村小型生物质气化站的多级燃气净化系统是促进生物质气化集中供气推广的关键技术。     

生物质热燃气多孔介质直燃机理与脱焦特性研究

为研究含焦油的生物质热燃气在多孔介质中的燃烧机理与焦油燃烧脱除特性,采用固相实体颗粒堆积法模拟多孔介质,通过分析燃烧过程中反应器内温度、热流密度以及反应动力学速率等参数场的分布特征,揭示了当量比对生物质热燃气多孔介质燃烧过程的显著影响作用.研究表明,焦油燃烧脱除过程中直接氧化反应速率高是决定焦油出口浓度小、转化率高的关...     

提高生物质热解气化燃气热值的甲烷化技术

甲烷化技术应用于生物质气化，是改善燃气质量、提高燃气热值的有效方法。生物质气化气经过甲烷化技术处理以后，燃气的热值可增加3360kJ／m^3，焦油含量小于10mg／m^3，大大优化了气体的成分。     

生物质气化发电技术讲座(3)生物质焦油裂解技术

1生物质焦油的特性生物质气化的目标是得到尽可能多的可燃气体产物。但在气化过程中,焦炭和焦油都是不可避免的副产物。焦油在高温时呈气态,与可燃气体完全混合,而在低温(一般低于200℃)时凝结为液态。对于燃气需要降温利用的情况(如燃气用于内燃机发电时),焦油的分离问题显得尤为重要。焦油的存在对生物质气化及其利用会产生不利的影响。首先它降低了气化炉气化效率,气化气中焦油产物的能量一般占总能量的5%～15%,这部分能量在低温时难以与可燃气体一道被利用,大部分被浪费;其次焦油在低温时凝结为液态,容易和水、焦炭等结合在一起,堵塞输…     

恒流技术在电捕焦油器的应用

分析了用于电捕焦油器的可控硅高压直流电源存在的问题,介绍了新型恒流电源的控制方式、结构特点.实际使用表明,恒流电源在系统的适应性、稳定性和除焦油效率等性能均优于可控硅电源.     

秸秆气焦油高温裂解实验分析及研究

针对生物质气化过程中产生的焦油,采用高温石英砂固定床对其裂解进行了实验研究,并获取了一些实验参数。实验结果表明,床内温度在800℃以上时,焦油能发生明显的裂解。焦油裂解后,变成小分子烃类,大大降低了焦油含量,气体热值有所下降,但燃气总量有大幅度提高,从而为焦油的处理提供了新的方式。     

生物质气化发电技术讲座(4)生物质燃气净化技术

生物质气化燃气含有各种各样的杂质,杂质的主要成分列在表1中。各种杂质的含量与原料特性、气化炉的形式关系很大。燃气净化的目标就是要根据气化工艺的特点,设计合理有效的杂质去除工艺,保证后部气化发电设备不会因杂质的存在而导致其磨损腐蚀和污染等问题。(1)燃气高温过滤生物质气化燃气含有大量的微小的焦炭颗粒和灰,由于焦炭的密度和直径都很小,一般旋风分离器难以去除,即使用非常高效的旋风分离器,燃气中的颗粒含量也很难降到5～30g/m3。在这种情况下,比较好的净化方法是过滤。由于焦油在表1燃气中各种杂质的特性杂质种类典型成分可能…     

生物质热解气化气中焦油生成机理及其脱除研究

生物质气化气中焦油含量高成为制约生物质气化技术商业化发展的决定性因素之一。在对生物质热解气化过程中焦油的生成及其影响因素进行分析的基础上,采取优化炉内结构与炉外气体湿式净化相结合的方法来脱除气体中的焦油,研究开发出气化剂由侧向送入的气化反应炉,以及相应的集喷淋、水浴、水膜、冲激于一体的湿式净化装置。该生物质气化机组所得到的可燃气具有燃气热值高、焦油含量低、操作简单、安全可靠的特点。气化效率可达到 78％,燃气低位热值为 5.4 MJ/m3(玉米秸 ),焦油含量 48 mg/m3, O2含量为 0.7％,主要技术指标均低于有关行业标准。     

户用型下吸式生物质气化炉性能研究

由于生物质能具有储量大、环境友好等特点,生物质气化技术尤其是户用型气化技术在我国农村应用值得研究。论文在建立下吸式户用型气化系统上,研究了不同生物质原料的气化性能,如对温度分布、气化效率、燃气热值、燃气产量等,并进行了焦油脱除效率的研究。结果表明,该炉型的气化效率可达70％,燃气热值达到6MJ／m3,燃气中焦油含量降低至20mg／m3。     

生物质热解煤气中焦油含量的影响因素

采用稻杆、稻壳和木屑作为原料，对生物质材料热解产生的煤气中的焦油含量进行了系统研究。采用冷态捕集方法进行焦油取样；焦油样品用重度分析方法确定煤气中焦油含量。结果表明，由于各种生物质原料的组成及结构不同，热解煤气中，焦油含量存在较大差异，热解温度由550℃升高到900℃以上，热解煤气中焦油含量迅速下降，下降幅度甚至达到70％，随生物质原料在热解反应器内滞留时间的延长，焦油含量也下降，同时给出并分析了焦油含量随热解温度和滞留时间变化的情况。     

采用吸收剂降低生物焦油含量的实验研究

采用吸收剂降低生物燃气中焦油含量的研究工作设计和建立了实验装置,并就不同吸收剂进行了实验研究,实验结果表明:液体吸收剂对焦油有较好的去除作用,通过吸收剂的作用可以使燃气中的焦油含量降低到合理范围(<10mg/m3);并且,通过吸收剂的脱CO2等作用,也可以同时提高生物质燃气的热值.     

生物质气化焦油在高温木炭床上的裂解试验研究

在高温木炭床裂解炉上,对以木粉为原料的120Kw鼓泡流化床气化炉产生的气化气中的焦油进行了裂解研究,采用溶剂冷态捕集焦油和称重分析相结合的方法对裂解前、后的焦油含量进行了测量.结果表明,在高温木炭床上发生的木炭吸附焦油、焦油的高温裂解和木炭灰催化裂解焦油等一系列的物理化学过程,可有效降低燃气中的焦油含量,同时可以获得热值为5MJ/m^3的可燃气.     

两级下吸式生物质气化炉气化性能的研究

在自行设计的两级下吸式生物质气化炉中,研究了空气当量比(ER)对气体组成、气体热值、气化效率以及焦油含量的影响。试验结果表明,该新型两级气化炉能够产生焦油含量较低的燃气;在空气预热的条件下,焦油含量更低,可达238 mg/m3。该新型两级气化炉的最佳ER为0.33~0.35,当ER=0.34时,气化气低位热值(LHV)最高为4 409 kJ/m3,气化效率为63.7%,焦油含量低于300 mg/m3。     

木耳种植废料的低焦油气炭联产技术研究

文章利用生物质复合式固定床低焦油热解气化中试装置,对木耳种植废料进行了热解气化、产炭试验研究,探讨了以木耳种植废料为原料的复合式固定床低焦油气化炉的启动特性,二次风量对气体重整区温度和出炉燃气热值的影响,气体重整区温度对燃气成分和焦油裂解的影响,出炭量对生物质炭品质的影响以及稳定工况下的炉内温度分布等。试验结果表明:复合式固定床气化装置启动时间较长;二次风量与气体重整区的温度呈正向变化,与燃气热值呈反向变化;气体重整区的高温对燃气中焦油的裂解效果显著;气炭联产适宜的出炭率为25%~30%。文章研究结果对木耳种植废料的能源化利用具有指导意义。     

生物质混流式固定床气化炉运行特性分析

以桉木为原料,对1.5 t/h生物质混流式固定床气化炉运行特性进行了测试分析与评价,与文献报导报道的相关炉型包括上吸式、下吸式、两段式等炉型运行结果进行了比较。实验以气化炉空气通入量作为主要控制变量,对有或无水蒸气条件下的气化炉温度及压力分布、燃气组成、焦油与飞灰含量、气体产率等参数进行了较长周期的测试,结果表明：气化炉运行效果符合设计要求,各项指标相当于或优于传统的下吸式气化炉;气化炉运行温度与压力比较稳定;以冷燃气计算的燃气热值一般约为4 900 ~ 5 500 kJ/Nm3;气化效率约为70% ~ 78%;燃气焦油含量约600 ~ 3 500 mg/Nm3,运行负荷在50%以上时,焦油含量一般低于1 500 mg/Nm3。研究结果有望为混流式气化炉的改进和操作提供优化建议,同时可为其他气化工艺设计提供参考依据。     

复合式低焦油固定床生物质气化装置研究

综合分析上吸式固定床及下吸式固定床生物质气化装置各自特点,提出复合式低焦油固定床生物质气化装置,建立生物质原料处理量为600 kg/h的中试规模试验装置并开展研究。研究结果表明:复合式低焦油固定床生物质气化装置具有结构简单、气化效率高、热效率高、碳转化率高、原料适用性广等优点,极大程度提高了燃气清洁程度,对于生物质气化、发电、供热、化石燃料替代等领域的工业化应用起到了极大的推动作用。     

生物质湍动流化床气化特性分析

针对生物质气化燃气焦油、飞灰含量偏高的问题,设计开发了"变截面"式湍动流化床气化炉,研究了不同空气当量比(RE)、粒径对燃气成分、燃气热值、冷煤气效率、碳转化率、飞灰含量和焦油含量的影响.结果表明:RE在0.23～0.33区间内,随着RE值的增加,炉膛温度呈升高趋势;CO、CH4、CnHm的含量呈降低趋势,H2的含量呈...