A continuous production process for synthesis gas from a catalyst and biomass, which consists of a biological char, a nickel oxide and a I group of metal carbonate, which is dried and roasted by mixing the above material into a ball milling process. The catalyst of the invention can be used in the reaction of biomass microwave pyrolysis to synthesis gas. The continuous production of synthetic gas is made by microwave pyrolysis of biomass. The biomass and the catalyst are mixed for pyrolysis and gasification. The pyrolysis products are purified and processed to get synthetic gas. The catalyst is recycled after oxidation, deashing and precipitation treatment. Life. The invention obtains high gasification efficiency and high quality synthetic gas products, the gas yield is above 90%, the content of synthetic gas is above 90%, H2/CO can be controlled between 1.0~2.0, and the whole process does not need to introduce exogenous gas consumption. The cycle regeneration process of the catalyst also makes full use of the products in the system, and the work is significantly reduced. Artistic energy consumption and production cost.
【技术实现步骤摘要】
一种催化剂及生物质制合成气的连续化生产方法
本专利技术涉及一种生物质微波热解制合成气的催化剂及生物质微波热解制合成气的连续化生产方法。
技术介绍
生物质能资源丰富,是一种可再生、环境友好的绿色能源,利用生物质进行热解气化制取合成气是一种很有发展前景的能源开发方式。但是生物质热解气化技术的不成熟,气化效率较低,生物质合成气纯度以及携带焦油杂质等直接制约了生物质合成气生物转化技术的发展。因此,开发新型低耗高效生物质快速气化制合成气技术,从根源上系统研究合成气原料高焦油、低转化等关键问题,对于解决生物技术推广中的瓶颈问题,引领未来生物质转化技术的发展具有重要的作用。与传统加热方式相比,微波加热具有穿透性强、选择性加热、易于控制和加热清洁环保无污染等优点。利用微波加热的特殊加热机制,可开发出在常规加热条件下难以实现的新技术和新工艺,实现过程的高效、节能。微波加热的特殊性使其热解产物与传统气化技术相比有很大区别。微波热解气中CO和H2总含量高达62%,远高于传统热解的25%,尤其是添加微波吸收剂和催化剂效果更加明显,最高可达94%(体积百分含量)。另外,副产的生物焦油几乎没有两环以上的稠环芳烃;半焦比非微波热解半焦具有更高的反应性,非常适于用作合成气原料。CN201210401809.6公开了一种微波场下生物质和焦炭在氯化锌作为催化剂作用下进行热解气化的方法,热解气化率大于80%,气体产物中氢气含量可达到70%。CN201310339434.X将金属氧化物及其盐与炭化生物质混合进行微波热解气化,然后通过水蒸气重整获得富含99%以上(H2+CO)的合成气产品,H2/C ...
【技术保护点】
一种催化剂,包括生物半焦、氧化镍和I族金属碳酸盐,以催化剂的总重量计,生物半焦为80%~95%,氧化镍为0.5%~10%,I族金属碳酸盐为2.5%~18%。
【技术特征摘要】
1.一种催化剂,包括生物半焦、氧化镍和I族金属碳酸盐,以催化剂的总重量计,生物半焦为80%~95%,氧化镍为0.5%~10%,I族金属碳酸盐为2.5%~18%。2.根据权利要求1所述的催化剂,其特征在于,所述I族金属碳酸盐选自碳酸锂、碳酸钠、碳酸钾、碳酸铷和碳酸铯中的至少一种,其中优选为碳酸钾。3.根据权利要求1所述的催化剂,其特征在于,所述生物半焦中碳含量80%~93%、氢含量0.5%~2.5%、氧含量5%~20%、氮含量不超过1%、硫含量不超过0.2%,生物半焦的石墨化度为50%~80%。4.权利要求1~3任意一项所述的催化剂的制备方法,包括如下步骤:将生物半焦、氧化镍以及I族金属碳酸盐按照约定的比例混合置于球磨机中进行球磨处理,然后将上述混合物进行干燥和焙烧,得到催化剂。5.根据权利要求4所述的制备方法,其特征在于,所述球磨处理的转速为100~150转/分,时间为2~8小时;所述的干燥条件为:在80~150℃干燥1~4小时;焙烧条件为:氮气氛围下300~500℃焙烧2~6小时。6.权利要求1~3任意一项所述的催化剂的应用,所述催化剂可用于生物质微波热解制合成气反应中。7.利用权利要求1~3任意一项所述的催化剂进行生物质微波热解制合成气的连续化生产工艺,包括以下步骤:(1)将原料生物质和催化剂混合送入微波反应器进行热解气化,得到热解产物,其中的气体经净化处理得到生物质合成气和少量液体焦油;(2)反应器内的残留的固体为催化剂和新生成的生物焦,先通入含氧气体进行氧化处理,消除表面积炭,再与水混合进行脱灰处理;(3)脱灰处理后进行固液分离,分别得到固体M和液体L,按照氧化镍和氨的摩尔比为1:4~8配制氧化镍的氨...
【专利技术属性】
技术研发人员:王鑫,张彪,赵丽萍,蔡海乐,刘继华,乔凯,宋永一,张长安,
申请(专利权)人:中国石油化工股份有限公司,中国石油化工股份有限公司抚顺石油化工研究院,
类型:发明
国别省市:北京,11
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