不同种类生物焦的水蒸气气化及催化气化性能研究

摘要

文章以核桃壳炭、落叶松炭和椰壳活性炭为原料,在微波固定床水蒸气气化装置上考察了木质生物质的来源对生物焦的水蒸气气化性能的影响.研究结果表明:在非催化气化条件下,3种生物焦的气化反应活性顺序为落叶松炭>核桃壳炭>椰壳活性炭,比表面积最高的椰壳活性炭的水蒸气气化性能最差;在催化气化条件下,气化反应的水转化率和碳转化率大幅提高,合成气产率增加至3～5倍,氢气产率翻倍,同时气化气中合成气的占比达到92％～98％;孔道结构不是影响生物焦水蒸气气化性能的关键因素,炭结构的不规则程度可能是决定生物焦的水蒸气气化性能以及其与催化剂作用方式的重要因素之一;虽然生物焦的水蒸气气化性能因木质生物质来源(椰壳类、果壳类和林木类)的不同而有所区别,但差距较小,生物焦水蒸气气化装置对这3种木质来源的生物焦原料的适应性较强.