高温高压气流床气化炉中生物质焦炭的孔结构特征及活性试验

作者：冯飞; KRISHNAMOORTHY Vijayaragavan; PISUPATI Sarma V

来源：南京工业大学学报(自然科学版), 2021, 43(06): 766-776.

• 气流床气化炉
• 高温高压
• 生物质焦炭
• 振实密度
• 活性测试
• 碳转化率

为探讨生物质在高温高压气流床气化炉(HTPEFG)中气化后的焦炭表面结构变化,在连续运行的气化炉中制备生物质焦炭样品,对其进行工业分析、振实密度测定、N2吸附-脱附测试,并在高压热分析仪(HPTGA)中开展生物质焦炭初步的气化活性测试。结果表明:经气化后,生物质焦炭的主要成分为固定碳、挥发分和灰分,其中固定碳成分最高,而大部分的挥发分虽然析出,但仍有残留,说明较高的气化压力阻碍了挥发分从焦炭中析出。与生物质原料相比,焦炭的振实密度明显上升,且在较高气化压力下制备的焦炭样品振实密度更大。焦炭样品中分布着较多的介孔,而微孔较少。气化压力较大时,焦炭的比表面积和孔容较小,而其平均孔径则相对较大。气化压力从0.63 MPa增大到1.13 MPa时,比表面积和孔容分别减小了7.47%和22.22%,平均孔径增大了18.94%。生物质焦炭的碳转化率和反应活性始终呈线性上升的趋势,表明生物质焦炭的活性较好,可取得很高的气化效率。

• 单位
  南京科技职业学院