生物质热化学催化制取甲烷工艺性能分析

【摘要】：生物质热化学催化制取合成天然气的技术是生物质能应用的重要方向之一。提出了基于串行流化床生物质气化与流化床甲烷化相结合的生物质热化学催化制取甲烷的工艺,建立并验证了该流程的模型。着重研究了气化器的操作参数(气化温度、气化压力、水蒸气与生物质的质量流率之比S/B以及甲烷化反应参数)对整个工艺流程性能指标(即甲烷产率、碳转化率)的影响。研究结果表明:提高气化温度有利于甲烷产率和碳转化率的增大,而提高气化压力,甲烷产率和碳转化率则略有下降;提高S/B有利于提高甲烷产率和碳转化率,且在S/B较大时维持一较大值;增大甲烷化温度有利于甲烷产率的提高,而甲烷化压力过大则带来相反的效果。为获得较高的甲烷产率和碳转化率,适宜的气化温度在750℃左右,S/B值在0.4左右,气化压力则在0.15MPa附近,而甲烷化温度在300℃左右,甲烷化压力则可取在0.3MPa。 【作者单位】：南京化工职业技术学院机械技术系 东南大学能源热转换及其过程测控教育部重点实验室
【关键词】：串行流化床 流化床甲烷化 生物质 热化学
【基金】：国家重点基础研究发展计划资助项目(2013CB228106)
【分类号】：TQ221.11
【正文快照】： 0引言天然气是清洁的一次能源燃料和优质的化工原料。随着国民经济的快速发展和人口的不断增长,我国对天然气的需求量越来越大。然而,国内天然气资源紧缺,据预测,2020年我国天然气对外依存度将高达35%。基于热化学法的生物质催化制取甲烷技术(Biomass-to-SNG)是提高国内天然气

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