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微粉炭の接触熱分解と燃焼による新規な複合発電システムの開発

开发利用煤粉催化热解和燃烧的新型联合发电系统

基本信息

批准号：
10450291
负责人：
寶田恭之
金额：
$ 7.17万
依托单位：
Gunma University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
财政年份：
1998
资助国家：
日本
起止时间：
1998 至 2000
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-10450291/
关键词：
石炭熱分解水素触媒流動層燃焼発電

项目摘要

本研究では、従来の微粉炭燃焼技術を活かしつつ、よりクリーンで高効率な発電システムを開発することを目的として、微粉炭燃焼技術と新規な流動層接触熱分解炉を組み合わせた全く新しい複合発電システムの開発を行った。実験には2種類の熱分解実験装置を用いた。すなわち、キュリーポイントパイロライザーを組み込んだ2段式固定層型反応器および連続式加圧流動層熱分解装置である。連続式加圧流動層装置は石炭供給部、ガス供給部、熱分解反応部、石炭チャー回収部およびガス分析装置からなり、熱分解反応器は内径30mm、長さ600mmのインコネル製である。200mesh以下に粉砕した石炭試料を微粒子供給装置を用いて、流動化している触媒層内に供給し熱分解を行った。熱分解生成物分布は触媒種類、熱分解温度に強く影響された。CoMo/Al_2O_3触媒を触媒とした場合、580℃の水素雰囲気下で熱分解生成物の98%をメタンガスに転換することに成功した。また、Ni触媒を用いると、ガス収率が著しく増加し、600℃で44%のガス収率が得られることを見出した。液状生成物の生成はほとんど認められず、500℃程度の低温度域でも液状物をほぼ完全に分解することに成功した。一方、Fe触媒のタール分解活性は反応前の予備処理条件によって著しく異なることを明らかにした。その結果、900℃の水素気流中で還元処理することにより、Ni触媒の場合と同等の活性を得ることができた。連続式加圧流動層熱分解装置から回収されたチャーを熱天秤を用いて、酸素10%の雰囲気下で室温より800℃まで昇温し、熱重量曲線より燃焼特性を検討した。その結果、流動層によって急速加熱されたチャーは、低速加熱条件下で調製されたチャーに比べて低温から燃焼が始まることが明らかとなり、本流動層熱分解システムによって燃焼しやすいチャーを容易に生成出来ることが分かった。

In this study, the development of micro-powder charcoal combustion technology in recent years, the development of micro-powder charcoal combustion technology, the development of micro-powder charcoal combustion technology, the development of micro-powder charcoal combustion technology, the development of micro-powder charcoal combustion technology, the development of micro-powder charcoal combustion technology, the development of micro-powder charcoal combustion technology, the development of micro-powder charcoal combustion technology, the development of micro-powder charcoal combustion technology, and the development of micro-powder charcoal combustion technology. Please use the same kind of decomposition equipment. It is necessary to improve the performance of the two-stage fixed-type inverter. The flow decomposition device is in operation. The connecting type flow driver device includes the carbon supply part, the supply part, the decomposition reverse part, the return part, the analysis device, the inner diameter of the decomposition inverter 30mm, and the long 600mm valve. The following powders and charcoal materials are used for the supply of fine particles to the device, and the fluidization catalyst is used for the decomposition of carbon dioxide. The distribution of decomposition products is similar to that of catalysts, and the temperature of decomposition has a strong effect. The CoMo/Al_2O_3 catalyst was used as catalyst, and the decomposition products were 98% and 98% respectively under the temperature of 580 ℃ and water. The temperature, temperature The liquid product was successfully decomposed in the temperature range of 500 ℃ and completely decomposed. On the one hand, the Fe catalyst has a direct effect on the decomposition activity of the catalyst. The results showed that the activity of Ni catalyst was the same as that of sodium dodecyl chloride in the water stream at 900C. The connection type flow dynamic decomposition device is used in Libra, the temperature of room temperature is 800 ℃, the temperature of weight curve is low, the temperature of Libra is low, the temperature of Libra is different from that of Libra. The results of the experiment, the rapid increase of the temperature distribution system, the low-speed heating system and the low-speed heating system. Under the condition of low-speed heating, the temperature of the low-temperature system is higher than that of the low-temperature temperature system. The results show that it is easy to generate the temperature distribution system.