Получение моторных топлив из газов газификации растительной биомассы

В промышленности для процесса Фишера — Тропша синтез-газ получают каталитической конверсией метана с водяным паром при высоких температурах.

Газификация биомассы с водяным паром несколько сложней, чем газификация с применением воздуха, так как газогенераторы такого типа не разработаны.

Рассмотрим синтез углеводородов из генераторных газов газификации воздухе растительного сырья. Газификация воздухом (при неполном сгорании) — известный технологический процесс переработки твердого органического сырья -биомассы, торфа, бурого угля.

Газы газификации воздухом в зависимости от исходного сырья [9] имеют следующий состав, об.%:

 

СО

Н2

СO2

O2

N2

Древесная щепа

28,1

15,4

6,8

0,5

46,3

Солома

15,4

14,8

13,2

0,2

53,0

Бурый уголь

25,5

14,0

6,2

0,2

51,7

Газогенераторные установки, где в качестве топлива применяли биомассу — древесину, отходы хлопка, кукурузы и др., а также уголь, ранее широко использовались. В 40-х и 50-х годах имелось более 200 тыс. различных стационарных и передвижных машин [9] и были сэкономлены миллионы тонн нефти. В 1980—1990 гг. газогенераторную технику использовали только в Канаде и США на лесозаготовках.

В Западной Европе в 1980—1990 гг. при уничтожении городского мусора применяли процессы газификации, получая генераторный газ, содержащий СО — 22, Н2 12—15, N2 45—50. Установки такого типа фирмы “Фест-Альпине” (Австрия) экологически чистые, а газ может применяться для получения жидкого топлива.

В качестве аналогов газа газификации в настоящей работе использовали смесь газов следующих составов (об.%): СО — 30, Н2 — 15, С02 — 5, N2 — 50; СО — 15, Н2 — 20, С02 — 15, N2 — 50; СО — 28, Н2 — 15, СО2 — 7, N2 — 45.

Опыты проводили при давлениях 0,1 и 1 МПа и температурах от 180 до 230° С. Применяли промышленный Co-содержащий катализатор и катализатор, который готовили смешением основного карбоната кобальта с носителем. Все катализаторы восстанавливали в потоке водорода при 450° С. Схема установки показана на рис. 2. Опыты проводили при объемной скорости (о. с.) от 50 до 200 ч-1.

Для проведения большей части опытов был выбран Co-катализатор, активный в процессе синтеза углеводородов из водяного газа (СО—Н2) по Фишеру — Тропшу. Результаты опытов, проведенных при атмосферном давлении и разном

Основные показатели процесса синтеза углеводородов из продуктов воздушной газификации биомассы (Р-0,1 МПа, Т-190—210 °С, о. с. 100 ч-1, катализатор 32% Со—3% MgO—ЦВМ *) Исходный газ, об.%

Выход углеводородов **, г/м3

Состав жидких углеводородов, %

СО

Н2

С02

N2

C1

С2-С4

>С5

общий

олефины

парафины

разветвленные

нормальные

33

67

-

-

20

37

80

137

8

16

76

10

20

20

50

11/37

7/23

28/98

46/158

10

21

69

15

20

15

50

11/30

7/18

31/90

49/138

11

26

63

30

15

5

50

2/4

Следы

19/64

21/68

16

26

58

Перейти на страницу: 1 2 3 4 5 6 7 8

Другое по теме

Непредельные углеводороды ряда ацетилена (алкины)
Алкины — алифатические непредельные углеводороды, в молекулах которых между углеродными атомами имеется одна тройная связь. Углеводороды ряда ацетилена являются еще более непредельными соединениями, чем соответствующие им алкены (с тем же числом углеродных атомов). Это видно из сравнения числа атомов водорода в ряду: ...

Соотношение неопределённостей квантовой физики как предполагаемое пространство свободы субъекта
Данная работа представляет собой попытку объяснения феномена свободы воли с позиций физического индетерминизма. Физический индетерминизм в нашем понимании – это концепция, предполагающая потенциально вероятностный характер причинно-следственных отношений при взаимодействии физических объектов. Неоднозначность этих отно ...

© Copyright 2013 -2014 Все права защищены.

www.guidetechnology.ru