三维有序大孔Fe2O3为载氧体的生物质热解气化实验研究

• 作者: 何方 李海滨 赵坤 赵增立 魏国强 黄振
• 来源期刊: 燃料化学学报
• 学科: 工学
• 关键词: TG-MS 三维有序大孔 载氧体 生物质 热解气化
• 年，卷（期）: 2013,（3）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 277-284
• 页数: 8页
• 分类号: TK6
• 字数: 5631字
• 语种: 中文

摘要

采用无皂乳液聚合法制备单分散聚苯乙烯(PS)微球,并以硝酸盐为原料、柠檬酸为络合剂制备前驱体溶液,通过浸渍和焙烧得到三维有序大孔(3DOM) Fe2O3,并通过SEM、XRD、BET和压汞仪对3DOM Fe2O3进行表征.采用热重-质谱联用的方法,以3DOM Fe2O3为载氧体,对生物质在氦气气氛下的热解气化进行研究,探讨3DOMFe2O3载氧体在生物质热解气化过程中代替纯氧、富氧空气或水蒸气作为生物质气化剂的可能性,并与普通分析纯Fe2O3与生物质热解气化的实验结果进行对比,分析3DOM Fe2O3在提高载氧体反应活性方面的作用.结果表明,制备的3DOM Fe2O3呈现排列规整的三维有序多孔形貌,层与层间通过三维孔道相连,并呈交替排列.通过与分析纯Fe2O3的XRD谱图对比,发现制得的3DOM Fe2O3为纯Fe2O3,无其他杂质相的存在.热重-质谱分析结果表明,Fe2O3作为载氧体在高温段促成了生物质气化反应的发生.与分析纯的Fe2O3作对比,当载氧体为三维有序大孔结构时,生物质的最大失重率提高了7.1％,气化阶段的最大失重速率提高了0.29 ％/min,CO、CO2、CH4在高温段出现两个连续的析出峰.