基于铁基载氧体的污泥/生物质化学链气化及其灰分-水分影响特性研究进展
孙国震1
安泽文2
陈岩明1
梁文政1
王坤1
常国璋1
王翠苹1
岳光溪3
1.山东科技大学 土木工程与建筑学院 清洁能源实验室,山东 青岛 2665902.青岛科技大学 化工学院,山东 青岛 2660443.山东科技大学 土木工程与建筑学院 清洁能源实验室,山东 青岛 266590;清华大学 能源与动力工程系,北京 100083
摘要：双碳目标背景下,我国积极推进高湿污泥/生物质资源化技术的发展和应用.化学链技术作为一种新兴的能源利用方法,在处理有机固废方面得到了广泛应用研究.概述了高湿污泥与农林废弃物常用处置技术及化学链气化技术研究现状,着重归纳了化学链气化过程中灰分与水分对气化特性影响的研究进展.载氧体作为化学链技术中关键的一环,其应用研究已取得丰硕成果,在众多载氧体中,铁基载氧体因其低成本与较高的载氧能力成为化学链气化最受关注的载氧体,但其反应活性较低,需掺杂Ni、Ca、K等元素进行改性.污泥和生物质的灰分及水分对于气化产物和气化效率有双向影响,甚至影响NOx排放.污泥/生物质灰分中含有的K、Ca等氧化物有助于提高载氧体活性,但反应速率太高会造成载氧体局部烧结,继而降低载氧体活性;循环的灰分与气相充分接触,对气体重整具有一定催化作用,从而提高了合成气品质.尽管污泥/生物质中水分析出吸收大量热量,但部分水蒸气和载氧体协同促进碳气化反应从而提高了H2生成率,提高富氢燃气品质;水蒸气作为气化剂过量供给时,CO2产量明显增加,降低了合成气品质.因此,污泥和生物质在化学链气化过程中须利用灰分和水分的正向影响以提高气化效率,控制循环灰量和水分析出速率是关键途径.
关键词：高湿污泥生物质化学链气化铁基载氧体灰分水分
分类号：TQ546(煤炭气化工业)
资助基金：国家自然科学基金(52076125)山东省重点自然科学基金资助项目(ZR2020KE040)
论文发表日期：2023-09-28
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：13( 1-13 )
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