三维有序大孔Fe2O3为载氧体的生物质热解气化实验研究

Abstract

采用无皂乳液聚合法制备单分散聚苯乙烯（PS）微球，并以硝酸盐为原料、柠檬酸为络合剂制备前驱体溶液，通过浸渍和焙烧得到三维有序大孔（3DOM）Fe203，并通过SEM、XRD、BET和压汞仪对3DOMFe20，进行表征。采用热重．质谱联用的方法，以3DOMFe2O3为载氧体，对生物质在氦气气氛下的热解气化进行研究，探讨3DOMFe：O。载氧体在生物质热解气化过程中代替纯氧、富氧空气或水蒸气作为生物质气化剂的可能性，并与普通分析纯Fe203与生物质热解气化的实验结果进行对比，分析3DOMFe2O3在提高载氧体反应活性方面的作用。结果表明，制备的3DOMFe2O3呈现排列规整的三维有序多孔形貌，层与层间通过三维孔道相连，并呈交替排列。通过与分析纯Fe2O3的XRD谱图对比，发现制得的3DOMFe2O3为纯Fe203，无其他杂质相的存在。热重一质谱分析结果表明，Fe203作为载氧体在高温段促成了生物质气化反应的发生。与分析纯的Fe：0，作对比，当载氧体为三维有序大孔结构时，生物质的最大失重率提高了7．1％，气化阶段的最大失重速率提高了0．29％／min，CO、C02、CH4在高温段出现两个连续的析出峰