
【化】 discontinuous type fixed-bed gasi-fication process for solid fuels
固體燃料間歇式固定床氣化法(Solid Fuel Intermittent Fixed-Bed Gasification)是一種通過熱化學反應将固态含碳物質轉化為可燃氣體(合成氣)的技術。其核心原理是在有限氧氣供應下,使固體燃料在靜止床層中經曆幹燥、熱解、氧化和還原四個階段,最終生成以CO、H₂、CH₄為主要成分的氣體燃料。以下為術語解析與技術要點:
固體燃料(Solid Fuel)
指煤炭、生物質(如木屑、稭稈)、焦炭等固态含碳物質。其氣化反應性取決于揮發分含量、灰分特性及孔隙結構。
間歇式(Intermittent)
區别于連續進料系統,該工藝采用分批投料方式。單次投料完成後,經曆完整氣化周期直至殘渣排出,再進入下一循環。操作靈活性高,適用于中小規模應用。
固定床(Fixed-Bed)
燃料層靜止置于爐箅上,氣化劑(空氣/蒸汽)自下而上穿透床層。依據氣流方向可分為上吸式(Updraft)與下吸式(Downdraft),前者氣體産物經熱床層淨化,焦油含量較低。
氣化法(Gasification)
在高溫(700–1200°C)下通過部分氧化反應将碳基燃料轉化為合成氣(Syngas),主要反應包括:
典型氣化爐由進料口、爐膛、爐箅及灰室構成,無需複雜傳動部件,維護成本低。
可處理塊狀煤、成型生物質等非粉狀原料,對灰熔點及粒徑分布要求較低。
上吸式固定床氣化焦油含量約20–100 g/Nm³,需後續淨化;下吸式可降至1 g/Nm³以下,適合直接内燃發電。
系統闡述固定床氣化反應動力學與工藝設計原則。
Thermochemical Conversion of Biomass to Fuels(2023)量化對比間歇式與流化床氣化效率。
詳述煤基固定床氣化爐型分類及工業案例。
注:引用來源基于公開出版文獻及行業标準,鍊接因平台限制未予展示,可通過學術數據庫檢索獲取全文。
固體燃料間歇式固定床氣化法是一種以塊狀固體燃料(如煤)為原料,在固定床氣化爐中通過分階段操作生産可燃氣的技術。以下是詳細解釋:
燃料在氣化爐内分層堆積,氣化劑(如空氣、水蒸氣)從爐底或頂部交替通入,燃料自上而下經曆幹燥、熱解、氧化和還原反應。由于采用間歇操作,氣化過程分為多個階段循環進行,包括吹風排廢氣、蒸汽制氣等步驟,需通過閥門切換氣流方向。
典型的間歇式流程包括六個階段循環:
主要用于傳統煤化工領域,如煤制甲醇的合成氣制備。典型設備如魯奇爐(分固态/液态排渣兩種),但間歇操作更適用于非連續生産的工業場景。
如需完整工藝流程示意圖或具體參數,可參考原始資料。
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