生物质热解气中含氮化合物形成与控制的研究进展

热解是利用生物质能的一种高效且经济的方式,但生物质热解气中的含氮化合物使热解气品质低且燃烧导致空气二次污染。本工作总结了生物质热解气中的含氮化合物研究现状,主要综述了典型生物质热失重行为,探讨了生物质热解气中含氮化合物的生成机理,分析了含氮化合物的分布状况和控制的研究进展。同时,指出了含氮化合物控制在实际应用中面临的困难挑战,进一步展望了含氮化合物控制工艺优化及经济性分析的重点研究方向,为生物质热解气净化提供理论依据和技术支持。

耦合TiO_(2)直接苛化的黑液半焦与石油焦水蒸气共气化特性研究

以黑液半焦(BLC)-苛化剂(TiO_(2))-石油焦(PC)三元混合物(BTP)为研究对象,借助热重分析仪和固定床反应器在850℃进行了恒温水蒸气气化实验,从反应速率、产气特性和残余固体特性等方面探究了耦合TiO_(2)直接苛化的BLC和PC共气化过程。结果表明,源于m Na_(2)O·n TiO_(2)对有机碳气化反应的促进作用,与单独的TiO_(2)直接苛化BLC气化和PC气化加权平均(BTP_(theo))相比,耦合共气化过程表现出显著的协同效应。BTP最大反应速率达到7.0%/min,为BTPtheo的2.9倍;BTP产气中有效气组分(H_(2)+CO)的含量及其产率分别为81.1%和2059 mL/g,气体热值为9343 kJ/m^(3),相对于BTPtheo分别提高6.8%、137.3%和5.5%;BTP的碳转化率和能源输出比分别为95.0%和1.13,相比BTPtheo,分别提高61.6%和135.4%。此外,BTP在气化过程中的无机盐损失得到有效控制,相对损失率约9.4%;BTP残余固体中的Na盐以高热稳定性的m Na_(2)O·n TiO_(2)为主,并保持颗粒状,有利于后续的碱回收。