中试规模生物质高压流化床气化实验研究：概念验证

气候变化是我们时代的主要挑战之一。气候变化在全球范围内造成了规模空前的影响。不断增长的世界人口和不断增长的能源需求正在对地球造成影响。迈向更绿色和可持续的未来，需要更清洁、高效和可靠的能源，生物质就是其中之一。在 KTH 皇家理工学院进行的这项研究工作试图为这一紧迫的需求做出贡献。高压生物质气化技术是重要的工艺强化步骤。然而，它还没有得到很好的研究。这项工作试图了解性能并为未来的研究铺平道路。

这项研究使用橄榄石、菱镁矿和硅砂作为床层材料进行了实验。Grot 和桦木被作为燃料进行测试。实验是在20bar的75KW燃料鼓泡流化床气化炉中进行的，使用蒸汽/氧气作为气化剂。对产生的气体成分、焦油产量和碳转化效率进行了检查。橄榄石和菱镁矿显示出良好的抗磨损和抗结块能力。在实验过程中观察到稳定的床温，没有流化或烧结的迹象。硅砂由于灰分含量高，不能用作带有砂粒的床层材料。然而，桦木原料也观察到轻微的团聚。产出气中的二氧化碳随着压力的增加而增加，而一氧化碳随着压力的增加而减少。橄榄石对比萘轻的焦油表现出优异的还原性能，而菱镁矿对grot的整体焦油还原表现最好。

这些 20 bar 压力下的测试是验证 40 bar 下 BFB 生物质气化的中间步骤。研究气体成分、焦油和焦炭形成的变化，以评估不同床层材料在40 bar下的碳转化效率、产生的气体成分和焦油产量的相关性能将很有意义。

中试规模加压气化装置示意图

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