Estudio de las características de la co-pirólisis a alta temperatura del carbón y la biomasa

JIN Kanghua ,  

ZHANG Kang ,  

JI Yinfei ,  

LYU Hongkun ,  

HAN Gaoyan ,  

LIU Yingzu ,  

摘要

Para investigar las características de liberación de gases de pirólisis y las reglas de precipitación de elementos durante la co-pirólisis de carbón y biomasa a temperaturas medias y altas, realizamos experimentos de pirólisis a alta temperatura con madera de pino y carbón de Yanzhou en un reactor de lecho fijo entre 800 y 1.200 °C. Se realizó análisis en línea de los componentes del gas de pirólisis utilizando un analizador de gas infrarrojo de Fourier y un analizador de hidrógeno, y se exploraron sus características cinéticas de liberación. Los resultados muestran que los principales gases combustibles en el gas de pirólisis son H2, CO y CH4; a medida que la temperatura de pirólisis aumenta, la producción de H2 en el gas de co-pirólisis aumentará considerablemente, alcanzando hasta 75,4 mg/g de reactivo, la producción de CO aumentará lentamente hasta 184,3 mg/g de reactivo, y la producción de CH4 disminuirá. Durante el proceso de co-pirólisis, el H2 se libera más tarde y el proceso se encuentra entre 30 y 200 s, la liberación de CO es más rápida que la de CH4, y la fracción molar de liberación máxima es más alta, alcanzando hasta 61,1 μL/L; la forma principal de la estructura nitrogenada de la biomasa es los aminoácidos y proteínas menos estables, y el amoníaco y el cianuro de hidrógeno se liberan más rápido pero su pico de liberación es más bajo durante la pirólisis; además, la interacción sinérgica durante la co-pirólisis del carbón y la biomasa no afecta la liberación de CO y CH4. Este estudio puede proporcionar orientación para la futura gasificación rápida a alta temperatura del carbón y la biomasa y el uso de energía limpia de baja emisión de carbono.

关键词

Biomasa; Carbón; Co-pirólisis; Alta temperatura; Gas de pirólisis; Efecto sinérgico; Gasificación; Energía limpia de baja emisión de carbono

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