基于动力学分析的核桃壳最佳炭化工艺

核桃壳产量多,固定碳含量极高且灰分少。选取核桃壳作为研究对象,对其炭化过程的热动力学参数进行分析,探究其炭化进程及原理,最终通过实验和响应面模拟分析得到核桃壳炭化的最佳工艺。研究发现,综合炭化特性指数随着升温速率的增大呈先增大后减小的趋势,且在10℃/min左右时指数达到峰值,此升温速率下炭化反应更剧烈。核桃壳的炭化过程是一个多阶段的复杂反应过程,其分阶段进行半纤维素、纤维素和木质素的分解,该过程活化能总体逐渐升高。最后通过模拟和实验分析得出最佳工况为：升温时间为14.8min,最终温度为324.7℃,保温时间为60min,材料粒径为5mm左右,最佳炭保留率为69.4%。     

生物质碳基催化剂催化重整焦油

生物质热利用过程中产生的焦油极易造成管路腐蚀堵塞,是当前亟待解决的关键问题。焦油的催化重整制氢是一种有效的生物质高值化利用技术。以常压气化炉运行过程中产生的焦油为研究对象,利用杏壳制备催化剂炭载体,并负载催化金属以制备重整焦油用碳基催化剂;使用制备的碳基催化剂开展焦油水蒸气催化重整实验,并对比了不同负载金属的催化效果。结果表明：当采用单金属催化剂对焦油进行催化重整时,最佳工况为800℃、通入水蒸气与焦油质量比为3、焦油与催化剂质量比为2时,氢气产量高达91.52 g H₂ (每1 kg焦油),焦油转化率为93.30%。Ni-Co/C复合催化剂表现出比单金属催化剂更强的活性。