载镧白云石催化剂对松木催化气化性能的研究

为增强白云石的催化效果,以La(NO3)3为助剂,采用浸渍法对白云石进行改性研制La/Dol催化剂,通过BET、SEM、XRD对其进行了表征。以松木燃料棒为生物质原料,La/Dol为重整催化剂,采用自制的两段式生物质气化重整试验炉对比分析了不同气化温度、不同载La量催化剂对松木屑催化气化结果的影响。结果表明,少量的La(2%)可明显促进水煤气反应的正向进行,改善催化重整效果。2-La/Dol在催化剂蒸汽流量为10 g/min,重整温度为750℃的工况下,随着气化温度的升高,产H2量显著增加,H2体积分数的最高值从28.51%(0-La/Dol)增加到41.72%(2-La/Dol)。催化剂内的La2O3促进了焦油的二次裂解,使得液相产物焦油含量明显减少,官能团数目减少,分布在白云石表面的La2O3占据了活性位点,使得碳丝不宜集聚,抑制了积炭的生成,同时存在于催化剂中的碳酸盐(La2O2CO3)亦与表面的积炭发生反应,减缓催化剂积炭问题,提高了催化剂活性和使用寿命。