生物质气化技术的研究进展

近年来,由于世界能源与环境危机,生物质能作为一种清洁的、可再生的能源越来越受到世界的关注,其中生物质气化是利用生物质能最重要的方式之一。本文介绍了生物质气化技术的原理,生物质气化工艺及气化设备,并对影响生物质气化装置的优化设计的各种因素进行了分析与讨论,提出了生物质气化工艺过程亟待解决的问题,为生物质气化的发展提供了一定的参考。     

生物质气化制合成气技术研究进展

介绍了生物质气化制合成气技术的优势和主要用途,着重论述了国内外生物质气化制合成气技术的研究进展,对存在的主要问题进行了分析和探讨,并对该技术的前景进行了展望,指出新型气化合成技术、高效气化反应器以及高效催化剂是今后研究的重点.     

生物质气化制氢技术的研究进展

氢能是一种新型的清洁能源,是新能源研究中的热点.生物质法制氢是一项很有发展前途的技术,但受到多种因素的影响,目前还难以大规模地推广.气化法制氢是制氢技术中成本最低的,也是目前应该重点发展的技术.本文简要论述了国内外对生物质气化制氢研究的原理及相关技术,指出了此项技术的发展方向.     

煤制合成天然气现状与发展

介绍了典型煤制天然气技术的核心环节——气化和甲烷化,分别对这2种技术的工艺流程、技术特点进行分析、对比。概述了美国大平原煤气化厂的基本情况以及中国煤制天然气项目的批准建设情况。最后,在综述以上内容的基础上,对中国发展煤制天然气项目提出了建议,并分析了中国煤制天然气甲烷化工艺技术的必要性和迫切性。     

煤与生物质共气化制甲烷实验研究

以烟煤和高粱秸秆为研究对象,在小型加压固定床反应器上考察了压力3.5MPa及温度700℃条件下制焦方式、煤/生物质混合比和气固接触时间对煤与生物质共气化制取富甲烷气体过程中水蒸气气化反应和甲烷化反应的影响.结果表明,对于水蒸气气化反应,煤焦和生物质焦共气化时不能观察到明显的协同作用;对于甲烷化反应,高粱秸秆焦的甲烷化反应活性高于煤焦的甲烷化反应活性,当对高粱秸秆水洗后,高粱秸秆焦的甲烷化反应活性降低至与煤焦的甲烷化反应活性相当,分析表明,水洗后高粱秸秆焦碱金属钾的含量显著降低,说明高粱秸秆焦中碱金属钾的存在是高粱秸秆焦甲烷化反应活性较高的主要原因.增加气固接触时间,有利于提高甲烷产率.     

生物质气流床气化技术的研究进展

阐述了发展生物质气流床气化技术的背景和意义,分析了生物质气流床气化技术的特征,重点介绍了国内外生物质气流床气化技术的研究进展,指出了目前该技术研究的重点及难点问题。     

生物质气化技术和气化炉研究进展

简单介绍了生物质气化的基本原理及生物质气化炉的分类,阐述了不同类型气化炉的特点及技术指标.介绍了国内外生物质气化技术在集中供气、供热和发电方面的发展现状和应用情况,重点介绍了适用于大规模生物质气化合成液体燃料的气化炉;指出了生物质气化技术需要解决的问题,提出了我国在生物质气化领域的重点研究方向.     

生物质气化技术及其研究进展

生物质能源是一种理想的可再生能源 ,由于其在燃烧过程中对大气的二氧化碳净排放量近似于零 ,可有效地减少温室效应 ,因而越来越受到世界各国的关注。对生物质能的概念及其转化方式进行了简单介绍 ,着重介绍了生物质气化技术在国内外的发展现状 ,提出了我国在生物质气化领域的重点研究方向。     

超临界水气化生物质技术研究进展

超临界水气化生物质技术是一种新兴的利用生物质能的方法,由于其较高的能量利用率和环保特性,正日益受到人们的重视。本文综述了国内外对于超临界水气化生物质的研究,分析总结了温度、压力、浓度、停留时间、催化剂等因素对反应影响的一般性规律。通过对各国研究者有关超临界水气化生物质技术经济性评价的综合,指出了提高经济性需要努力的方向,并提出了气体产物的利用方式,对该技术的进一步发展和应用有较好的指导意义。     

生物质气化发电技术研究进展

化石能源枯竭和环境污染两大难题日渐成为社会发展的枷锁,人类亟需寻找绿色清洁能源推动社会可持续发展。生物质具有可再生性、原料丰富和清洁低碳的特点,拥有巨大应用潜力。生物质气化发电技术作为生物能利用的方法之一,不仅可以替代传统能源,还能避免能源利用过程中带来的环境污染问题。本文介绍了国内外生物质气化发电技术研究进展,包括气化设备研究、生命周期评价和发电工艺研究等,为生物质气化发电技术的研究提供参考和借鉴。     

煤制天然气工艺技术研究

分析了中国发展煤制天然气的必要性和煤制天然气项目概况。介绍了以煤为原料制取天然气的＂一步法＂和＂两步法＂技术路线,重点阐述了戴维甲烷化技术（CRG）、托普索甲烷化技术（TREMPTM）和鲁奇甲烷化技术3种先进的甲烷化合成工艺技术。对中国煤制天然气产业的发展提出了一些建议。     

新疆伊犁地区煤制天然气技术经济分析

分析了新疆伊犁地区的煤炭资源和利用现状,结合国家西气东输二线工程的实施,从政策、技术、规模、厂址选择、资源配套等方面,论述了在伊犁地区开展煤制天然气的可行性,并选择典型煤种和工艺进行技术经济评价,得出在伊犁地区开展煤制天然气的可行性结论并给出合理化建议。     

CO methanation toward the production of synthetic natural gas over highly active Ni/TiO2 catalyst

The sonochemical synthesis and characterization of highly active and stable Ni nanoparticles supported on TiO₂ as a CO methanation catalyst for the production of synthetic natural gas are reported. The catalyst synthesized by sonication showed higher activity for CH₄ formation than the catalyst synthesized via the conventional wet impregnation method. The activation energy was found to be 79 and 94 kJ mol^?1 for the catalyst synthesized with sonication and wet impregnation method, respectively. The combined results of x‐ray photoelectron spectroscopy and x‐ray diffraction show that the enhancement in activity of the sample synthesized by sonication method is due to partial substitution of Ni in TiO₂ lattice. This creates oxide vacancies and facilitates hydrogen adsorption and spillover from nickel to support. H₂‐ temperature‐programmed reduction study corroborates the intimate contact of Ni with support, thus rendering strong metal support interactions. The mechanism involving Langmuir–Hinshelwood kinetics with hydrogen‐assisted CO dissociation was used to correlate experimental data. © 2013 American Institute of Chemical Engineers AIChE J, 60: 1027–1035, 2014     

生物质热解与气化制氢研究进展

介绍了生物质热解与气化制氢的原理和相应国内外研究进展,并提出了存在的问题和对未来的展望。     

煤炭地下气化制液化天然气技术经济性分析

为了核算煤炭地下气化制液化天然气(UCG-LNG)技术的经济可行性,在试验数据的基础上,以年产液化天然气2亿m3的UCG-LNG项目为例,计算了项目的总投资额,以及工程费用和天然气生产成本的构成及各项占比,并分析了项目的敏感性。结果表明,项目总投资约18.7亿元,总投资的88.3%为工程费用,而在工程费用中,空分设备、煤气净化设备以及天然气液化设备的总费用占比高达69.5%;在天然气销售价格为3.21元/m3时,整个项目的税前内部收益率(IRR)为10.90%,投资回收期为9.85 a(含3 a建设期),经济上可行,敏感性分析得出天然气销售价格对项目IRR的影响最大。     

煤制天然气（SNG）技术现状

对国内外现有煤制天然气技术进行综述性评价的基础上,分析、比较了各项技术的工艺流程、技术特点,根据中国煤炭资源及能源生产和消费的特点,对煤制天然气技术的发展提出了建议。     

生物质热解和气化制取富氢气体的研究现状

随着世界能源和环境问题的发展,洁净的氢能源成为备受关注的新能源。目前,生物质热化学法作为制取富氢气体的有效方法而被广泛研究。本文系统地介绍了国内外通过生物质热解和气化制取富氢气体的研究现状,包括热解气化工艺、物料特性、热源类型、反应条件、气化剂及催化剂等对制取富氢气体的影响。重点介绍了不同类型催化剂在生物质热解和气化反应中的应用,以及催化剂在制取富氢气体方面的优势及其作用机理。提出生物质热解和气化制取富氢气体所面临的主要问题是寻求既高效又寿命长的新型或混合型催化剂,或者从工艺、反应器的改进入手,改善催化剂的催化环境,从而解决其失效问题。     

煤“一步法”制天然气催化剂

在固定床反应器中,以水蒸气为气化介质,考察了“一步法”煤制天然气K-Fe甲烷化催化剂的催化活性及稳定性,研究了反应动力学,并且考察了不同煤种对煤催化甲烷化的影响。在650℃、2 MPa下,K15Fe10Ca5对于煤气化及甲烷化均具有良好催化活性。XRD分析表明,活性组分K与Fe之间相互作用,形成的K₆Fe₂O₅促进了煤气化及甲烷化反应。Ca助剂的引入抑制了活性组分与煤中矿物质的结合,同时吸收了煤焦释放出的含硫气体,提高了催化剂的活性。在5次循环实验过程中,CH₄产率保持稳定,表明催化剂有较高的稳定性。修正随机孔模型很好地描述了K15Fe10Ca5催化神木煤焦甲烷化的行为,其中界面反应为控制步骤。煤中挥发分、灰分及含硫量等因素都会影响最终的产率。     

煤直接加氢制甲烷研究进展

天然气资源短缺、低阶煤资源利用问题突出,开发新型、高效和对环境友好的低阶煤制甲烷工艺成为研究热点。本文分析讨论了以下几方面:温度、压力、催化剂、煤种和气化剂等因素对煤直接加氢制甲烷过程的影响;煤直接加氢制甲烷的反应机理和动力学;3种典型煤直接加氢甲烷化工艺的优缺点;本文作者课题组正在研究开发的低阶煤炭化脱氧、高活性半焦直接加氢制甲烷工艺及其特点。分析认为:以低阶煤(生物质)为原料进行加氢甲烷化生产代用天然气成为新的研究重点,其中又以新型、廉价煤加氢甲烷化催化剂的研制和新型甲烷化反应器的开发最为关键。