生物油在流化床反应器中催化重整制氢研究

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本文主要研究生物油及其模拟化合物在流化床反应器中催化重整制氢。文中主要考察了温度、水碳比、质量空速对流化床生物油和生物油模拟物催化重整制氢的影响以及催化剂的失活与再生。研究表明,水碳比和温度是影响反应结果的关键因素,保持较高的水碳比可以使流化床充分流化,更好地促进了生物油裂解中间产物的水汽变换反应:温度对实验效果也有着显著的影响,在较低温度范围内,得到的氢气产率很低,并且增长缓慢,只有在突破一定的温度,气体产品产率才会有很大的提升。在实验范围内,生物油的催化重整较适宜的温度为750℃,水碳比为17,质量空速为0.4h-1,此实验条件下,得到了最高的氢气产率56%、潜在氢气产率62.5%和碳元素选择性84.5%。在最适条件下,轻组分模拟物的催化重整得到了最高的氢气产率89.3%、潜在氢气产率94.9%和碳元素选择性96.3%;重组分模拟物的催化重整也得到了较高的氢气产率79.9%、潜在氢气产率86%和碳元素选择性90.3%。另外,通过碳含量分析、XRD及SEM研究表明,实验中催化剂失活的主要原因是镍金属晶粒在载体表面的烧结长大造成的。
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