Usuwanie toluenu jako modelowego składnika smół w plazmie mikrofalowej : wpływ stężenia reagenta

• Autorzy: Wnukowski M.
• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Głównym problemem związanym z procesem zgazowania biomasy i jego szerszym zastosowaniem w skali przemysłowej jest obecność smół w wytworzonym gazie generatorowym. W artykule przedstawiono wyniki pracy związane z usuwaniem smół przy pomocy plazmy mikrofalowej. Jako związek modelowy, symulujący smołę, zastosowano toluen. Badania prezentowanie w artykule skupione się na analizie wpływu stężenia toluenu na stopień jego konwersji w plazmie. W artykule umożliwiono również wgląd w budowę reaktora plazmy mikrofalowej oraz jego działanie. Podczas prób toluen podawany był przy pomocy azotu. W atmosferze azotu, który jest gazem plazmotwórczym był również przeprowadzany sam proces dekompozycji. Stężenie toluenu było modyfikowane w zakresie od około 10 do 30 g/m³. Wyniki eksperymentu wykazały, że w całym zakresie stężeń stopień konwersji toluenu wynosił około 90% i nie zależał od stężenia reagenta.

Słowa kluczowe

PL

zgazowanie; usuwanie smół; plazma mikrofalowa

• Wydawca: Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej
• Czasopismo: Zeszyty Energetyczne
• Rocznik: 2014
• Tom: T. 1
• Strony: 159--164
• Opis fizyczny: Bibliogr. 14 poz., rys., tab., wykr.

Twórcy

autor

Wnukowski M.

• Zakład Spalania i Detonacji, Instytut Techniki Cieplnej Mechniki Płynów, Politechnika Wrocławska

Bibliografia

• [1] Samsudin Anis, Z.A. Zainala: Tar reduction in biomass producer gas via mechanical, catalytic and thermal methods: A review, Renewable and Sustainable Energy Reviews, Vol. 15, 5, 2355-2377, 2011, DOI: 10.1016/j.rser.2011.02.018.
• [2] Lopamudra Devi Krzysztof J. Ptasinski, Frans J.J.G. Janssen: A review of the primary measures for tar elimination in biomass gasi cation processes, Biomass and Bioenergy, Vol. 24, 2, 125-140, 2003, DOI: 10.1016/S0961-9534(02)00102-2.
• [3] X.T. Li J.R. Grace, C.J. Lim, A.P. Watkinson, H.P. Chen, J.R. Kim: Biomass gasification in a circulating fluidized bed, Biomass and Bioenergy, Vol. 26, 2, 171-193, 2004, DOI: 10.1016/ S0961-9534(03)00084-9.
• [4] Wiebren de Jong Omer Unal, Jans Andries, Klaus R.G. Hein: Biomass and fossil fuel conversion by pressurised fluidised bed gasification using hot gas ceramic filters as gas cleaning, Biomass and Bioenergy, Vol. 25, 1, 59-83, 2003, DOI: 10.1016/ S0961-9534(02)00186-1.
• [5] Bridgwater A. V: The technical and economic feasibility of biomass gasification for power generation, Fuel, Vol. 74, 5, 631-653, 1995, DOI: 10.1016/ 0016-2361(95)00001-L.
• [6] Peder Brandt, Ulrik Henriksen: Decomposition of tar in gas from updraft gasifier by thermal cracking, 1st World Conference on Biomass for Energy and Industry, Seville, Spain, 5-9.06.2000, 1756-1758.
• [7] Ruiqin Zhang Robert C. Brown b, Andrew Suby, Keith Cummer: Catalytic destruction of tar in biomass derived producer gas, Energy Conversion and Management, Vol. 45, 7-8, 995-1014, 2004, DOI: 10.1016/ j.enconman.2003.08.016.
• [8] Jumluck Srinakruang, Kazuhiro Sato, Tharapong Vitidsant, Kaoru Fujimoto: Highly efficient sulfur and coking resistance catalysts for tar gasification with steam, Fuel, Vol. 85, 17-18, 2419-2426, 2006, DOI: 10.1016/ j.fuel.2006.04.026.
• [9] Wacławiak Krzysztof: Research area for reactors with electric spark discharge, producing low-temperature plasma for cleaning of gas, Archives of Waste Management and Environmental Protection, Vol. 16, 1, 69-76, 2014.
• [10] Pikoń K., Czekalska Z., Stelmach S., Ścierski W.: Zastosowanie metod plazmowych do oczyszczania gazu procesowego ze zgazowania biomasy, Archiwum Gospodarki Odpadami i Ochrony Środowiska, Vol. 12, 2, 61-72, 2010.
• [11] Tiejun Wang, Jie Chang, Xiaoqin Cui, Qi Zhang, Yan Fu. Reforming of raw fuel gas from biomass gasification to syngas over highly stable nickel–magnesium solid solution catalysts, Fuel Processing Technology, Vol. 87, 5, 421-428, 2006, DOI: 10.1016/j.fuproc.2005.10.006.
• [12] Tippayawong N., Inthasan P.: Investigation of light tar cracking in a gliding arc plasma system, International Journal of Chemical Reactor Engineering, Vol. 8, 1, 1-16, 2010, DOI:10.2202/1542-6580.2181.
• [13] Kai Tao Naoko Ohta, Guiqing Liu, Yoshiharu Yoneyama, Tiejun Wang, Noritatsu Tsubaki: Plasma enhanced catalytic reforming of biomass tar model compound to syngas, Fuel, Vol. 104, 53-57, 2013, DOI: 10.1016/j.fuel.2010.05.044.
• [14] Mikhail Granovskii Regan Gerspacher, Todd Pugsley, Francisco Sanchez: An effect of tar model compound toluene treatment with high-temperature flames, Fuel, Vol. 92, 1, 369-372, 2012, DOI: 10.1016/j.fuel.2011.08.004.