Hydrogen Production by Supercritical Water Gasification of Biomass with Homogeneous and Heterogeneous Catalyst
Hydrogen Production by Supercritical Water Gasification of Biomass with Homogeneous and Heterogeneous Catalyst
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均质和多相催化剂生物质超临界水气化制氢
DOI：
10.1155/2014/160565
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发表时间：
2014-06
影响因子：
1.5
通讯作者：
Aixia Pei
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Hui Jin;Youjun Lu;Liejin Guo;Ximin Zhang;Aixia Pei
超临界水生物质气化是将生物质转化为富氢气态产物的一种清洁、高效的方法。合适的催化剂可以降低反应温度，保证工艺经济可行性。本文选取Ca(OH)2、Na2CO3、K2CO3、NaOH、KOH、LiOH、ZnCl2为典型均相催化剂，Raney-Ni、白云石、橄榄石3种为典型非均相催化剂。在温度为400℃、压力为MPa、停留时间为20 min的超临界水中，对生物质气化过程中催化剂的作用进行了研究。实验结果表明，Raney-Ni具有最佳的氢选择性和产氢率。为了研究不同催化剂的协同作用，研究了NaOH与Raney-Ni的混合物。实验结果表明，Raney-Ni和NaOH在超临界水中的生物质气化过程中具有协同效应。
Biomass gasification in supercritical water is a clean and efficient way to convert biomass to hydrogen-rich gaseous products. Appropriate catalyst can lower the reaction temperature to guarantee the technological and economic feasibility. This paper selects Ca(OH)2, Na2CO3, K2CO3, NaOH, KOH, LiOH, and ZnCl2 as typical homogeneous catalysts and three kinds of Raney-Ni, dolomite, and olivine as typical heterogeneous catalysts. The catalyst effects are investigated in the process of biomass gasification in supercritical water with the temperature of 400°C, pressure of MPa, and residence time of 20 min. The experimental results show that Raney-Ni has the best hydrogen selectivity and hydrogen yield. The mixture of NaOH with Raney-Ni was investigated in order to research the synergistic effect of different catalysts. The experimental results show that Raney-Ni and NaOH have a synergistic effect in the biomass gasification in supercritical water.
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