Um die Freisetzungsmerkmale von Pyrolysegas und die Regelungen für den Elementausfall bei der Co-Pyrolyse von Kohle und Biomasse bei mittleren und hohen Temperaturen zu untersuchen, führten wir Hochtemperatur-Pyrolyseversuche mit Kiefernholz und Yanzhou-Kohle in einem Festbettreaktor zwischen 800 und 1.200 °C durch. Die Online-Analyse der Bestandteile des Pyrolysegases erfolgte mithilfe eines Fourier-Infrarot-Gasanalysators und eines Wasserstoffanalysators, und ihre kinetischen Freisetzungsmerkmale wurden erforscht. Die Ergebnisse zeigen, dass die Hauptbrenngase im Pyrolysegas H2, CO und CH4 sind; mit zunehmender Pyrolysetemperatur wird die Produktion von H2 im Co-Pyrolysegas stark zunehmen, und erreicht bis zu 75,4 mg/g Reaktant, die CO-Produktion wird langsam bis zu 184,3 mg/g Reaktant ansteigen und die CH4-Produktion wird abnehmen. Während des Co-Pyrolyseprozesses wird H2 am spätesten freigesetzt, und der Prozess befindet sich zwischen 30 und 200 s, die Freisetzung von CO ist schneller als die von CH4, und der maximale Freisetzungs-Molanteil ist höher, und kann bis zu 61,1 μL/L erreichen; die hauptsächliche Form der Stickstoffstruktur der Biomasse sind die instabilsten Aminosäuren und Proteine, und Ammoniak und Blausäure werden während der Pyrolyse schneller freigesetzt, ihr Freisetzungspeak ist jedoch niedriger; außerdem hat die synergistische Wechselwirkung bei der Co-Pyrolyse von Kohle und Biomasse keinen Einfluss auf die Freisetzung von CO und CH4. Diese Studie kann eine Orientierung für die zukünftige Hochtemperaturschnellvergasung von Kohle und Biomasse und die Nutzung von sauberer, kohlenstoffarmer Energie bieten.

Biomasse; Kohle; Co-Pyrolyse; Hochtemperatur; Pyrolysegas; Synergieeffekt; Vergasung; Saubere kohlenstoffarme Energie