生物質(zhì)熱解制氫機(jī)理和實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、生物質(zhì)制氫研究是可再生能源的重要方向之一，本文提出了由常壓移動(dòng)床熱解、二次熱裂解、水蒸氣轉(zhuǎn)化和變換反應(yīng)組成的生物質(zhì)熱解制氫技術(shù)路線，通過實(shí)驗(yàn)和數(shù)學(xué)模擬計(jì)算，研究了生物質(zhì)向富氫氣體轉(zhuǎn)化的基本規(guī)律。 利用熱重儀分析了農(nóng)業(yè)殘余物熱解的規(guī)律和特征參數(shù)，獲得了熱解反應(yīng)速率、反應(yīng)時(shí)間和轉(zhuǎn)化率的定量結(jié)果，不同原料呈現(xiàn)出一致的熱解反應(yīng)機(jī)制，表觀動(dòng)力學(xué)參數(shù)計(jì)算表明，可以用單段一級反應(yīng)過程描述生物質(zhì)熱解反應(yīng)。 設(shè)計(jì)并建立了常壓移動(dòng)床連續(xù)熱解

2、制氫實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，對生物質(zhì)熱解過程的釋氫現(xiàn)象進(jìn)行了系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)研究，研究表明高溫有利于提高氣體產(chǎn)率和氫氣濃度，在不使用空氣和氧等介質(zhì)的條件下獲得了品質(zhì)較高的中熱值富氫氣體。 將Gibbs自由能最小化方法和Miller模型相結(jié)合，對熱解過程進(jìn)行數(shù)值求解，從動(dòng)力學(xué)和熱力學(xué)平衡角度研究了熱解過程，發(fā)現(xiàn)和分析了生物質(zhì)向富氫氣體轉(zhuǎn)化的現(xiàn)象、反應(yīng)規(guī)律和影響因素，預(yù)測了與實(shí)驗(yàn)吻合的產(chǎn)物組成。 探討了通過水蒸汽轉(zhuǎn)化和變換反應(yīng)對熱解氣進(jìn)行重整的方