Като доставчик на газификатори на тръби на рани, често ме питат за газовия състав, произведен от тези забележителни части от оборудването. Разбирането на газовия състав е от решаващо значение за различни приложения, от производство на електроенергия до индустриални процеси. В тази публикация в блога ще се задълбоча в детайлите на газовия състав, произведен от газификатор на тръби на рани, и нейното значение.
Основни принципи на газификация на тръбата на раната
Преди да обсъдим състава на газа, нека накратко да разберем как работи газификаторът на тръбата на раната. Гасификаторът на тръбата на раната е вид реактор за газификация, който използва тръбна рана около централна ядро. Биомасата или други въглеродни материали се похранват в тръбата, където се нагряват в ниска кислородна среда. Този процес, известен като газификация, разбива суровината на горим газ, известен още като Syngas (Synthesis Gas), заедно с някои от продуктите.
Основни компоненти на газовия състав
Газът, произведен от газификатор на рани, обикновено се състои от няколко ключови компонента:
1. Въглероден оксид (CO)
Въглеродният оксид е един от основните компоненти на синта, произведени от газификатор на рани. Той се образува чрез частично окисляване на въглерода в суровината. Реакцията може да бъде представена като:
[C + \ frac {1} {2} o_ {2} \ jightarrow co]
CO е силно горим газ и е важна енергия - носител в синта. Може да се използва при двигатели с вътрешно горене, газови турбини или за синтез на химикали като метанол и Fischer - Tropsch горива.
2. Водород (H₂)
Водородът е друг важен компонент на синтасите. Произвежда се чрез различни реакции, включително реакцията на пара - въглерод:
[C + h_ {2} o \ jightarrow co + h_ {2}]
и реакцията на водата - газово изместване:
[CO + H_ {2} o \ jightarrow co_ {2} + h_ {2}]
Водородът е чисто - изгарящо гориво с високо енергийно съдържание. Използва се и при производството на амоняк, рафиниране на петрол и горивни клетки.
3. Въглероден диоксид (CO₂)
Въглеродният диоксид е по продукт на процеса на газификация. Той се образува чрез пълното окисляване на въглерод в суровината:
[C + o_ {2} \ jightarrow co_ {2}]
Въпреки че CO₂ не е горим газ, присъствието му в сингите влияе върху цялостното енергийно съдържание и свойствата на газа. В някои приложения може да се наложи да се премахне, за да се подобри качеството на синта.
4. Метан (Ch₄)
Метанът присъства и в синтасите, особено когато суровината съдържа значително количество летлива материя. Той се образува чрез термично напукване и хидрогениране на въглеводороди в суровината. Метанът е силно горим газ с висока стойност на отопление и може да допринесе за общата енергия на енергията на синта.
5. азот (n₂)
Ако въздухът се използва като газифициращ агент, азотът ще присъства в синта. Азотът е инертен газ и не участва в процеса на горене. Неговото присъствие обаче разрежда синта и намалява стойността му на отопление. В някои случаи чистият кислород или обогатен въздух може да се използва като газифициращ агент за намаляване на съдържанието на азот в сингите.
Фактори, влияещи върху газовия състав
Съставът на газ, произведен от газификатор на епруветка на раната, може да бъде повлиян от няколко фактора:
1. Характеристики на суровината
Типът и качеството на суровината оказват значително влияние върху състава на газа. Различните суровини, като дървесина, въглища или селскостопански остатъци, имат различни химични състави, което ще доведе до различни състави на синтас. Например, суровините с високо съдържание на въглерод ще доведат до повече СО, докато тези с високо съдържание на водород ще произведат повече H₂.
2. Температура на газификация
Температурата, при която протича процесът на газификация, влияе върху скоростта на реакцията и равновесието на различните химични реакции. По -високите температури обикновено благоприятстват производството на CO и H₂, докато по -ниските температури могат да доведат до по -високи нива на CH₄ и TAR.
3. Газифициращ агент
Изборът на газифициращ агент, независимо дали става въпрос за въздух, кислород, пара или комбинация от тях, също се отразява на състава на газа. Както бе споменато по -рано, използването на въздух като газифициращ агент ще въведе азот в синтасите, докато използването на чист кислород може да произведе сингс с по -висока стойност на отопление.
Приложения на газа, произведен от газификатори на тръби на рани
Сингите, произведени от газификатори на тръби на рани, имат широк спектър от приложения:
1. Генериране на електроенергия
Сингите могат да се използват при двигатели с вътрешно горене, газови турбини или горивни клетки за генериране на електричество. Високото му енергийно съдържание го прави жизнеспособна алтернатива на традиционните изкопаеми горива.
2. Химически синтез
Сингите могат да се използват като суровина за синтеза на различни химикали, като метанол, амоняк и горива на Fischer - Tropsch. Тези химикали са важни в химическата промишленост и могат да се използват в широк спектър от продукти.
3. Топлинно производство
Сингите могат да бъдат изгорени директно, за да произвеждат топлина за промишлени процеси, като сушене, отопление или генериране на пара.
Свързани продукти и връзки
Ако се интересувате от свързани продукти, може да искате да проверитеЦената на изпарителния въздушен въздух,Изпарител за околен въздух за LNGиLNG системи. Тези продукти често се използват съвместно със системите за газификация, за да се справят и използват ефективно произведените газове.
Заключение
В заключение, газовият състав, произведен от газификатор на тръба на рани, е сложна смес от въглероден оксид, водород, въглероден диоксид, метан и азот, сред другите компоненти. Съставът се влияе от фактори като характеристики на суровината, температура на газификация и избора на газифициращ агент. Сингите имат широк спектър от приложения в производството на електроенергия, химическия синтез и производството на топлина.
Ако обмисляте да закупите газификатор на епруветка за вашето конкретно приложение или ако имате въпроси относно състава на газовия състав или работата на тези газификатори, ви насърчавам да се свържете с нас за подробна дискусия. Ние сме тук, за да ви предоставим най -добрите решения и подкрепа за вашите нужди за газификация.
ЛИТЕРАТУРА
- Reed, TB, & DAS, A. (1988). Наръчник на системите за двигатели на газификатор на биомаса. Nrel.
- Bridgwater, AV (2003). Възобновяеми горива и химикали чрез термична обработка на биомаса. Прегледи на химическото общество, 32 (4), 243 - 252.
- Basu, P. (2010). Газификация на биомаса и пиролиза: практически дизайн и теория. Elsevier.
