氫能是一種優(yōu)勢明顯的清潔能源,而采用生物質(zhì)代替化石燃料制取氫氣是極具發(fā)展前景的新工藝,Ca基生物質(zhì)增強氣化具有CO2排放低的優(yōu)點,近年來得到人們的廣泛關(guān)注和青睞。將基于CO2捕集的生物質(zhì)強化制氫與K鹽的低溫催化相結(jié)合,把當(dāng)前制氫工藝從高溫向低溫轉(zhuǎn)移,實現(xiàn)高效催化氣化制氫新工藝。本研究在自然基金“基于CO2捕集的秸稈低溫催化氣化制氫過程機理研究（51306066）”支持下對堿金屬K對生物質(zhì)水蒸氣催化氣化增強制氫的影響進行系統(tǒng)研究。主要內(nèi)容如下:首先,采用固定床氣化反應(yīng)系統(tǒng)結(jié)合氣相色譜儀研究了K₂CO₃、KCl、CH3COOK以及K2SO4的添加對生物質(zhì)水蒸氣氣化制取富氫氣體的影響。研究發(fā)現(xiàn)在低溫、低水蒸氣量條件下,K₂CO₃對麥稈熱解的催化作用占主導(dǎo)地位;隨氣化溫度和S/B的增加,K₂CO₃對麥稈焦的水蒸氣氣化催化作用逐漸增強,在700℃、S/B為4時達到最大。K2SO4和KCl的添加會促進焦炭的生成而抑制H2產(chǎn)成,K₂CO_3... 

【文章來源】：華中科技大學(xué)湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：84 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 生物質(zhì)催化熱解氣化研究現(xiàn)狀
    1.3 氧化鈣基催化吸收劑研究進展
    1.4 本文主要研究內(nèi)容
2 鉀對生物質(zhì)水蒸氣氣化制氫特性的影響
    2.1 實驗樣品和方法
    2.2 氣化時間對負K麥稈水蒸氣氣化制氫的影響
    2.3 水蒸氣濃度對負K麥稈水蒸氣氣化制氫的影響
    2.4 氣化溫度對負K麥稈水蒸氣氣化制氫的影響
    2.5 不同K鹽對麥稈水蒸氣氣化制氫的影響
    2.6 本章小結(jié)
3 鉀對生物質(zhì)水蒸氣氣化增強式制氫特性的影響
    3.1 實驗樣品和方法
    3.2 水蒸氣濃度對CaO基催化吸收劑催化氣化特性的影響
    3.3 重整溫度對CaO基催化吸收劑催化氣化特性的影響
    3.4 鉀鹽濃度對CaO基催化吸收劑催化氣化特性的影響
    3.5 鉀鹽種類對CaO基催化吸收劑催化氣化特性的影響
    3.6 本章小結(jié)
4 鉀對鈣基催化吸收劑循環(huán)壽命的影響
    4.1 實驗樣品和方法
    4.2 0.25wt.%KCl/CaO基催化吸收劑循環(huán)特性分析
    4.3 0.25wt.%K_2CO_3/CaO催化吸收劑循環(huán)特性分析
    4.4 5wt.%KCl/CaO催化吸收劑循環(huán)特性分析
    4.5 5wt.%K_2CO_3/CaO催化吸收劑循環(huán)特性分析
    4.6 五種CaO基催化吸收劑循環(huán)特性對比分析
    4.7 本章小結(jié)
5 全文總結(jié)與展望
    5.1 本文主要工作及結(jié)論
    5.2 本文創(chuàng)新及特色
    5.3 后續(xù)工作及建議
致謝
參考文獻
附錄1 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
附錄2 攻讀碩士學(xué)位期間參與的科研項目


【參考文獻】：
期刊論文
[1]氫儲能系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用綜述[J]. 霍現(xiàn)旭,王靖,蔣菱,徐青山.  儲能科學(xué)與技術(shù). 2016(02)
[2]氫能制備技術(shù)研究進展[J]. 朱俏俏,程紀華.  石油石化節(jié)能. 2015(12)
[3]鉀元素對生物質(zhì)及其三組分熱解的影響(英文)[J]. 郝慶蘭,李博侖,劉壘,張征標,豆寶娟,王昶.  燃料化學(xué)學(xué)報. 2015(01)
[4]生物質(zhì)氣化過程中堿金屬和堿土金屬的析出特性研究[J]. 韓旭,張巖豐,姚丁丁,錢柯貞,楊海平,王賢華.  燃料化學(xué)學(xué)報. 2014(07)
[5]助劑鉀對鎳基催化劑性能影響研究進展[J]. 王東旭,肖顯斌,高靜,詹芳蕾,覃吳,董長青.  化工進展. 2014(03)
[6]基于響應(yīng)面法的生物質(zhì)半焦催化氣化試驗[J]. 杜玉照,肖軍,沈來宏,俞元元,周亞運,呂瀟.  中國電機工程學(xué)報. 2014(17)
[7]鉀元素對生物質(zhì)主要組分熱解特性的影響[J]. 武宏香,李海濱,馮宜鵬,王小波,趙增立,何方.  燃料化學(xué)學(xué)報. 2013(08)
[8]鎳基催化劑上稻草水蒸氣重整制富氫合成氣(英文)[J]. 李慶遠,季生福,胡金勇,蔣賽.  催化學(xué)報. 2013(07)
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博士論文
[1]基于CaO吸收體氣化法的生物質(zhì)強化制氫的基礎(chǔ)研究[D]. 李斌.華中科技大學(xué) 2012



本文編號：3242374