CN102145299B - 一种以生物质为原料制备可燃气体的催化剂，所述可燃气体用于锅炉燃料 - Google Patents

一种以生物质为原料制备可燃气体的催化剂，所述可燃气体用于锅炉燃料 Download PDF

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Abstract

本发明公开“一种以生物质为原料制备可燃气体的催化剂，所述可燃气体用于锅炉燃料”的技术方案，所述可燃气体的催化剂的重量比组成为：Ce(NO3)3·6H2O 4 ％ -9 ％ ；Ni(NO3)2·6H2O 0.1 ％ -2 ％ ；Fe3O4 0.1 ％ -2 ％ ；KNO30.1％ -2％ ；凹凸棒石干粉85％ -90％ ；其中，凹凸棒石干粉取粒度不小于325 目、水含量低于1％、其中MgO 含量不小于23％，SiO2含量不高于56％。利用该催化剂可以使秸秆等生物质原料多产生燃气，还可使炉渣及炉灰中可燃物减少，大幅度提高生物质原料的转化效率和燃烧速度。

Description

一种以生物质为原料制备可燃气体的催化剂,所述可燃气体用于锅炉燃料
技术领域
本发明涉及一种以生物质为原料制备可燃气体的催化剂，所述可燃气体用于锅炉燃料，具体是指用于以秸秆等生物质为原料制备生物质燃气的催化剂的组分。 
背景技术
生物质能源是一种理想的可再生能源，几乎可以达到CO2 的零排放，能有效减小温室效应。生物质热化学气化是一种先进的生物质能转换方式，其目标是得到尽可能多的可燃性气体产物。开发利用新能源和可再生能源，对于改善以煤炭为主的能源结构，减少能源生产和使用造成的环境污染问题，保障我国经济社会的可持续发展具有十分重要的意义。 
我国现有的生物质能转化技术普遍存在气化裂解不完全、生物质原料炭化、热转化效率低、炉渣量大等缺点，阻碍着生物质能源的应用。 
催化剂在改善生物质气化燃料气品质、调整燃气成分和降低焦油产量等方面具有显著的作用。因而在生物质气化过程中，采用催化气化手段，可扩大生物质气化气的应用范围，推动生物质气化技术的发展日益完善。因此，开发助燃催化剂，对提升生物质原料气化裂解效率和速度、提高热转化效率、减少炉渣量有着显著的经济效益和社会效益。 
发明内容
本发明的目的在于，为克服已有技术的不足，提出一种以生物质为原料制备可燃气体的催化剂，所述可燃气体用于锅炉燃料，利用该催化剂可以使秸秆等生物质原料多产生燃气，还可使炉渣及炉灰中可燃物减少、大幅度提高生物质原料的转化效率和燃烧速度。 
本发明的技术方案是，所述用于生物质可燃气体转化的催化剂的重量比组成为： 
Ce(NO3)3·6H2O 4％ -9％ ； 
Ni(NO3)2·6H2O 0.1％ -2％ ； 
Fe3O4 0.1％ -2％ ； 
KNO3 0.1％ -2％ ； 
凹凸棒石干粉 85％ -90％ ； 
其中，凹凸棒石干粉取粒度不小于325 目、水含量低于1％、其中MgO 含量不小于23％，SiO2 含量不高于56％。 
以下对本发明做出进一步说明： 
本发明中，将上述组分混合均匀即得所述复合催化剂。 
本发明以Ce(NO3)3·6H2O 为助燃剂，通过与Ni(NO3)2·6H2O、Fe3O4、KNO3 等的复合，以凹凸棒石干粉为载体，形成复合催化剂，以1/1000-5/10000 的添加比例( 重量比) 将上 述的催化剂加入生物质气化反应原料中，用于生物质气化裂解过程加快生物质原料的燃烧速度和气化转化效率。 
由以上可知，本发明以生物质为原料制备可燃气体的催化剂，所述可燃气体用于锅炉燃料，利用该催化剂可以使每公斤秸秆等生物质原料多产生的燃气0.75m3，可使炉渣减少30％，炉灰中可燃物减少35％，大幅度提高生物质原料的转化效率和燃烧速度。 
具体实施方式
实施例1 ：将150 克La0.7Sr0.3MnO3 和10 克MgO、20 克Fe2O3、20 克CaO 充分混合再均匀分散到1500 克凹凸棒石干粉( 粒度不大于200 目、重量比水含量低于1％、重量比氧化铝含量为37％ -40％ ) 中制成催化剂。然后按1/1000 的添加量，将上述催化剂混入生物质原料中点火裂解即可。 
实施例2 ：将150 克La0.8Sr0.2MnO3 和10 克MgO、20 克Fe2O3、20 克CaO 充分混合再均匀分散到1500 克凹凸棒石干粉( 粒度不大于200 目、重量比水含量低于1％、重量比氧化铝含量为37％ -40％ ) 中制成催化剂。然后按1/1000 的添加量，将上述催化剂混入生物质原料中点火裂解即可。 
实施例3 ：将150 克La0.9Sr0.1MnO3 和10 克MgO、20 克Fe2O3、20 克CaO 充分混合再均匀分散到1500 克凹凸棒石干粉( 粒度不大于200 目、重量比水含量低于1％、重量比氧化铝含量为37％ -40％ ) 中制成催化剂。然后按1/1000 的添加量，将上述催化剂混入生物质原料中点火裂解即可。 
实施例4 ：将150 克La0.6Sr0.4MnO3 和10 克MgO、20 克Fe2O3、20 克CaO 充分混合再均匀分散到1500 克凹凸棒石干粉( 粒度不大于200 目、重量比水含量低于1％、重量比氧化铝含量为37％ -40％ ) 中制成催化剂。然后按1/1000 的添加量，将上述催化剂混入生物质原料中点火裂解即可。 
实施例5 ：将150 克La0.5Sr0.5MnO3 和10 克MgO、20 克Fe2O3、20 克CaO 充分混合再均匀分散到1500 克凹凸棒石干粉( 粒度不大于200 目、重量比水含量低于1％、重量比氧化铝含量为37％ -40％ ) 中制成催化剂。然后按1/1000 的添加量，将上述催化剂混入生物质原料中点火裂解即可。 
实施例6 ：将150 克La0.7Sr0.3MnO3 和30 克MgO、10 克Fe2O3、10 克CaO 充分混合再分散到1500 克凹凸棒石干粉( 粒度不大于200 目、重量比水含量低于1％、重量比氧化铝含量为37％ -40％ ) 中制成催化剂。然后按1/1000 的添加量，将上述催化剂混入生物质原料中点火裂解即可。 
实施例7 ：将150 克La0.7Sr0.3MnO3 和20 克MgO、10 克Fe2O3、20 克CaO 充分混 合再分散到1500 克凹凸棒石干粉( 粒度不大于200 目、重量比水含量低于1％、重量比氧化铝含量为37％ -40％ ) 中制成催化剂。然后按1/1000 的添加量，将上述催化剂混入生物质原料中点火裂解即可。 
实施例8 ：将150 克La0.7Sr0.3MnO3 和20 克MgO、20 克Fe2O3、10 克CaO 充分混合再分散到1500 克凹凸棒石干粉( 粒度不大于200 目、重量比水含量低于1％、重量比氧化铝含量为37％ -40％ ) 中制成催化剂。然后按1/1000 的添加量，将上述催化剂混入生物质原料中点火裂解即可。 
实施例9 ：将90 克La0.7Sr0.3MnO3 和30 克MgO、20 克Fe2O3、20 克CaO 充分混合再均匀分散到1500 克凹凸棒石干粉( 粒度不大于200 目、重量比水含量低于1％、重量比氧化铝含量为37％ -40％ ) 中制成催化剂。然后按1/1000 的添加量，将上述催化剂混入生物质原料中点火裂解即可。 
实施例10 ：将90 克La0.7Sr0.3MnO3 和20 克MgO、30 克Fe2O3、20 克CaO 充分混合再均匀分散到1500 克凹凸棒石干粉( 粒度不大于200 目、重量比水含量低于1％、重量比氧化铝含量为37％ -40％ ) 中制成催化剂。然后按1/1000 的添加量，将上述催化剂混入生物质原料中点火裂解即可。 

Claims (1)

1.一种以生物质为原料制备可燃气体的催化剂，所述可燃气体用于锅炉燃料，其特征是，它的重量比组成为：
Ce(NO3)3·6H2O 4％ -9％ ；
Ni(NO3)2·6H2O 0.1％ -2％ ；
Fe3O4 0.1％ -2％ ；
KNO3 0.1％ -2％ ；
凹凸棒石干粉 85％ -90％ ；
其中，凹凸棒石干粉取粒度不小于325 目、水含量低于1％、其中MgO 含量不小于23％，SiO2 含量不高于56％。 
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CN101455969A (zh) * 2007-12-14 2009-06-17 湖南众薪生物能源科技有限公司 一种用于生物质可燃气体转化的催化剂
CN101468316A (zh) * 2007-12-24 2009-07-01 湖南众薪生物能源科技有限公司 一种促进生物质气体中焦油转化的催化剂及其制备方法

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