新型煤氣化燃燒集成制氫系統(tǒng)的熱力學研究

【摘要】：對于以CaO為CO2接受體的無氧氣化法為基礎的新型煤氣化燃燒集成制氫系統(tǒng)進行了化學熱力學分析,以化學熱力學平衡為基礎研究了溫度、壓力、煤種、H2O/C比對制氫過程的影響。計算結果表明CaO的加入在一定條件下可以大大提高H2產(chǎn)量,氣化過程的溫度過高會引起CaCO3的重新分解,而溫度過低則降低H2產(chǎn)量,合適的溫度為850℃左右,合適的壓力范圍為2~3MPa。以純碳為原料、氣化爐中碳轉(zhuǎn)化率為69%時,半焦燃燒的熱量可以滿足CaCO3的分解。當H2O/C在3.0~3.5之間時,氣化效率達到79%左右,制氫效率為65%左右,產(chǎn)品氣中H2含量為85%左右。與煙煤、褐煤相比,無煙煤為原料時產(chǎn)品氣中H2含量最高,接近于以純碳為原料的工況,而褐煤由于揮發(fā)份中CH4的含量多導致H2含量降低。 【作者單位】： 浙江大學能源潔凈利用與環(huán)境工程教育部重點實驗室 浙江大學能源潔凈利用與環(huán)境工程教育部重點實驗室 浙江大學能源潔凈利用與環(huán)境工程教育部重點實驗室 浙江大學能源潔凈利用與環(huán)境工程教育部重點實驗室 浙江大學能源潔凈利用與環(huán)境工程教育部重點實驗室 浙江大學能源潔凈利用與環(huán)境工程教育部重點實驗室
【關鍵詞】： 熱能動力工程 氫 煤 CO_接受體氣化 近零排放
【基金】：國家自然科學基金項目(50306022)。~~
【分類號】：TQ116.2
【正文快照】： 1引言隨著經(jīng)濟的發(fā)展,對于能源的需求越來越大,目前以煤、石油、天然氣為主的化石燃料提供了世界85%左右的能源消耗。由于石油、天然氣儲量有限[1],今后很長一段時間內(nèi)的能源供應將仍會以煤炭為主。由于煤燃燒過程中會產(chǎn)生SO2、NOx、粉塵、PM、重金屬等污染物質(zhì)[2-4],同時化

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