バイオマスエネルギーの適切な利用は、環境汚染と炭素削減に重要な意味を持っています。本稿では、ガス化過程のランダム孔モデルをツールとして使用し、半コークス粒子のガス化過程の数値計算を行い、半コークスガス化に関連する基準数を分析しました。その結果、1,123Kのガス化温度で、粒径が0.26mm未満の場合、ガス化過程は化学反応過程によって制御され、粒径が0.26〜1.45mmの範囲では化学反応過程とCO2拡散過程が共同で制御され、粒径が1.45mmを超えると、CO2拡散過程によって制御されます。973〜1,223Kのガス化温度では、温度が上昇するにつれてCO2の拡散過程が反応速度に与える影響が徐々に大きくなり、1223Kを超えると、CO2の拡散過程がガス化反応速度における主要な要素となります。実際のガス化では、コークス粒径を減少させる方法を採用してガス化過程を加速し、粒径は1.45mm以下に制御する必要があります。0.26mm未満の粒径の場合、ガス化温度を上げる方法でガス化を加速し、ガス化速度が完全にCO2の拡散過程によって制御されるのを防止する必要があります。1mmの焦炭粒子の場合、ガス化温度を1,223K以下に保つ必要があります。

バイオマス; 半焦炭化; 基準数; 数値シミュレーション; 化学反応動力学; CO2拡散過程