温度对松木刨花CO2气化过程NOx和SO2排放特性影响

CO2气化技术是一种利用CO2作为气化剂生产高品质可燃气体的新型技术,可以协同实现CO2和农林固废的资源化利用,然而CO2气化过程中NOx和SO2的排放特性鲜有报道。针对松木刨花在固定床反应器上开展了CO2气化实验,系统研究了温度的影响。结果表明:在700、800、900℃进行CO2气化时,CO产率分别为0.24、0.52和0.95m3/kg,明显高于H2和CH4的产率,CO是气化产气的主要成分;碳转化率分别为18.36%、36.15%和66.09%;气化效率分别为13.04%、41.59%和92.99%,高温促进了松木刨花的热化学转化。在700~900℃时,NOx中NO的质量浓度峰值和对应时长分别为248、129、138mg/m3和140、195、320s,NO2的质量浓度峰值和对应时长分别为339、191、107mg/m3和115、150、265s,SO2的质量浓度峰值和对应时长分别为3299、3065、2882mg/m3和130、175、180s。NOx和SO2的质量浓度峰值均随温度升高而逐渐降低,对应时长均逐渐增加,表明增加温度有利于降低NOx和SO2的生成速率。然而,NOx和SO2转化率随温度升高而逐渐增大,在900℃分别为49.73%和68.87%,提高温度会强化原料氧和CO2的氧化作用,进而提升NOx和SO2转化率。随着温度升高,NO转化率增加而NO2转化率下降,炉内以CO为主要成分的还原性氛围促使NO2被还原为NO,提高松木刨花的CO2气化温度有利于通过提高CO产率强化该还原作用。

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