粉粒流化床中松木生物质热解特性的研究.pdf

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1、第40卷第2期燃料化学学报Vo1．40NO．22012年2月JournalofFuelChemistryandTechnologyFeb．2012文章编号：0253-2409(2012)02-0156-08粉粒流化床中松木生物质热解特性的研究王昶，李丹，郝庆兰，王刚，：寨扬，李桂菊(天津科技大学海洋科学与工程学院，厌津．300457)摘要：通过冷模实验考察了双颗粒流化床的流化特性。结果表明，在适宜的气速范围内，双颗粒流化床层内部可保持较好的流化状态。松木生物质在粉粒流化床反应器中的热解和催化热解实验结果表明，生物质热解时挥发分的释放存在一个最快的温度区域，生物

2、质中约92％的挥发分在723K时即可释放完全。773K时，生物质热解产物中的无机气体(IOG)、低碳烃气体(HCG)和碳氢化合物液体(HCL)的收率之和只有3．1％。随着热解温度的升高，IOG、HCG和HCL的收率均逐渐增加，1173K时，其收率之和达到58．7％，且产物主要以CO为主。CoMo—B催化剂可有效促进生物质催化加氢热解产物的二次气相反应，在863K下可得到6．3％，轻质芳烃化合物(苯、甲苯、二甲苯和萘)是1173K下非催化过程的两倍。关键词：生物质；催化热解；轻质芳烃；流化床中图分类号：TK6文献标识码：APyrolysischaracteris

3、ticsofpinebiomassinapowder．particlefluidizedbedWANGChang，LIDan，HAOQing—lan，wANGGang，SONGYang，LIGui-ju(CollegeMarineofScienceandEngineering，TianjinScienceandTechnology，Tianjin300457，China)Abstract：Toinvestigatethefluidizedcharacteristicofpowderparticlefluidizedbed(PPFB)。theexperiment

4、ofcoldmodelfluidizedbedwascarriedout．TheresultsshowthatfluidizationofPJ)fcouldbemaintainedwhengasvelocityisinanappropriaterange．PyrolysisandcatalyticpyrolysisofpinebiomasswasalsoinvestigatedusingtheP=B．Itwasfoundthatthereisarapidreleasezoneforthevolatileduringbiomasspyrolysis．about9

5、2％ofthevolatilematterofpineisreleasedat723K．Thetotalyieldofinorganicgas(1OG)．hydrocarbongas(HCG)andhydrocarbonliquid(HCL)jSonly3．1％at773K．Theyieldsof10G，HCGandHCLincreasewiththeincreaseofpyrolysistemperature．ThetotalyieldsoflOG，HCGandHCLreach58．7％at1173K．andthepyrolysisproductisalmo

6、stCO．CoMo—Bcatalystgreatlypromotesthesecondaryreactionsoftheprimaryproductsofcatalytichydropyrolysis．At863Ktheyieldoflightaromatichydrocarbons(benzene，toluene，xyleneandnaphthalene)is6．3％．whichis2timeshigherthanthatbyusingSiO。at1173K．Keywords：biomass；catalyticpyrolysis；lightaromatich

7、ydrocarbon；fluidizedbed在各种可再生能源中，生物质是独特的，不仅能的清洁能源或化学品。其中，热解气相产物分布的储存太阳能，而且还是唯一可再生的碳源。通过不控制中，温度是一个关键因素，快速升温过程有利于同转化方式，如热化学或生物化学技术，可转化成替挥发分的释放，进一步的催化分解过程有利于热解代化石燃料的清洁能源或化学供料¨J。热解被认产物分布的控制，获得所需的目的产物¨。为是一种主要的转化途径，特别是快速热解，可以控本研究使用自行开发的粉粒流化床反应器连续制最终热解温度，获得所需的生物油或高热值气体供料研究松木生物质热解行为，通过热天平实验

8、考燃料J。为了实现生物质的有效利用，对