生物质是一种可再生能源，受到了人们的广泛关注，生物质气化技术是生物质能源再生利用的主要技术之一。生物质气化气中含有1.0-10.0％的焦油，在使用过程中它们凝结在锅炉、传输管道和内燃机的入口装置上，因此生物质焦油是生物质气化技术推广应用的致命弱点。本论文以生物质焦油的催化脱除为研究目的，以苯酚为焦油的模拟化合物，利用水蒸气重整转化反应对焦油进行催化转化的研究。实验中采用的催化剂：凹凸棒石催化剂和以凹凸棒石为载体负载不同质量分数的镍基催化剂。其中凹凸棒石催化剂是天然的，凹凸棒石为载体负载不同质量分数的镍基催化剂是以天然的凹凸棒石为载体，浸渍一定量的硝酸镍制得的。合成的催化剂在反应前用N2在500℃下煅烧2h。反应条件：溶液的进样速率为0.51g/min，催化剂的装填量为1.5g，停留时间为0.1s、0.3s、0.5s和0.7s，水碳比(S/C)为0.87、1.741、2.611、3.481、4.352和5.222，反应温度为400、500、600、700、800℃，进行苯酚的蒸气转化反应，通过气相色谱监测产物气体组分：H2、CO和CO2等。 通过苯酚的转化率对催化剂进行性能评价。结果表明，在所制备的催化剂中，含镍质量分数为5％的催化剂效果相对较好，苯酚的转化率、产品气中H2、CO和CO2量都随温度的升高而增加：随着S/C的提高，苯酚的转化率、产品气中H2，H2的选择性都有所提高，但是CO的量有缓慢的下降。 最后，应用焦油裂解的一级反应模型，并结合阿伦尼乌斯定律，分析实验数据，计算出热裂解和催化裂解的反应速度和活化能。得出催化裂解的活化能E从热裂解的176.7kJ/mol降至141.1kJ/mol。

    doi：
    10.7666/d.y1508764
    关键词：
    生物质焦油 催化裂解 凹凸棒石 苯酚
    作者：
    周凯华
    学位授予单位：
    合肥工业大学
    授予学位：
    硕士
    学科专业：
    环境工程
    导师姓名：
    彭书传
    学位年度：
    2009
    语种：
    中文
    分类号：
    TK6
    在线出版日期：
    2009年10月19日