生物质热解焦油CO2重整技术研究进展
马晓茜
廖艳芬
陈新飞
华南理工大学 电力学院,广东 广州 510640
摘要：高温热解制气技术是生物质资源化利用领域重要研究方向,但热解焦油堵塞、腐蚀、利用难的问题限制了高温热解制气技术的应用.热解焦油CO2催化重整技术可实现焦油与CO2向H2和CO的协同转化,在降低热解气焦油与CO2含量的同时提高系统的能量回收效率.在热解焦油CO2催化重整过程中,贵金属催化剂在热解焦油催化重整中具有较高的催化反应活性,但其昂贵的成本限制了贵金属催化剂的大规模工业应用.在过渡金属催化剂中,镍基催化剂的催化活性高且成本较低,但镍金属颗粒在高温下烧结、团聚、积碳等问题会使反应活性降低,限制了镍基催化剂的长期运行.由于热力学限制,镍基催化剂的活性组分易在高温下团聚和烧结.针对镍基催化剂的烧结失活问题,通过掺杂改性少量贵金属提高催化剂的塔曼温度可以改善镍基催化剂的抗烧结性能.另一方面,在镍活性颗粒表面构筑核壳结构,提高镍金属颗粒在壳层中的分散性,可有效限制活性金属之间的迁移团聚与烧结失活.在焦油CO2催化重整过程中,高温会促进焦油裂解与CO歧化反应等副反应在催化剂表面形成碳沉积.围绕镍基催化剂的积碳失活问题,金属掺杂改性、核壳结构修饰与空气气氛引入可以限制丝状积碳沉积,减缓催化剂积碳失活的问题.
关键词：生物质热解焦油CO2催化重整催化剂失活
分类号：TK16(热能、热力工程)
资助基金：国家重点研发计划(2018YFC1901203)
论文发表日期：2023-12-28
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：10( 1-10 )
英文信息