1、能源危機與溫室效應(yīng)使高效低污染的近零排放系統(tǒng)備受關(guān)注。以生物質(zhì)為原料的無氧氣化制氫系統(tǒng)不但能夠利用廢棄的生物質(zhì)制取高純度氫氣，而且可以同時獲得便于后續(xù)存儲和利用的高濃度CO2。基于CaO吸收體氣化法是生物質(zhì)無氧氣化制氫技術(shù)的核心。本文對CaO存在條件下生物質(zhì)的熱解反應(yīng)以及生物質(zhì)半焦的富氧燃燒反應(yīng)這兩個工藝中的重要過程開展了實驗研究，為下一步生物質(zhì)無氧氣化技術(shù)的研究和開發(fā)提供參考。
　　 利用熱重-傅立葉變換紅外分析聯(lián)用(TG-F

2、TIR)與XRD分析相結(jié)合的方法研究了生物質(zhì)木屑在CaO存在條件下的常壓熱解反應(yīng)特性，并獲得CaO添加量、升溫速率對生物質(zhì)常壓熱解失重過程和揮發(fā)份的析出過程的影響特性。實驗結(jié)果表明CaO吸收劑的加入改變了生物質(zhì)木屑的熱解特性，在低溫熱解階段CaO能夠吸收部分生物質(zhì)熱解產(chǎn)生的CO2，產(chǎn)生CaCO3，同時能夠吸收H2O產(chǎn)生Ca(OH)2，在高溫熱解階段CaCO3和Ca(OH)2又分解生成CaO，CO2和H2O。CaO的添加量越大，對熱解過程

3、的影響越顯著。同時CaO吸收劑的加入還降低了熱解氣中H2O、CO、CH4以及羰基、芳香烴和酚等焦油類物質(zhì)的析出。升溫速率提高，熱解初始失重溫度變大，造成熱解曲線失重部分整體向高溫方向移動，且半焦產(chǎn)率增加。
　　 利用加壓熱重分析儀(PTGA)、氣相色譜分析儀以及XRD分析相結(jié)合研究了壓力對CaO存在條件下生物質(zhì)熱解反應(yīng)的影響特性。結(jié)果表明壓力對木屑熱解過程有明顯的影響。隨壓力的提高，熱解初始失重溫度變大，造成熱解曲線失重部分整體

4、向高溫方向移動，熱解半焦產(chǎn)率提高。對于CaO存在條件下的木屑熱解過程，提高壓力能夠促進CaO吸收CO2的碳酸化反應(yīng)，同時提高所產(chǎn)生CaCO3的煅燒分解溫度，有利于生物質(zhì)無氧氣化制氫系統(tǒng)氣化爐中CO2的吸收固定。熱解壓力的提高還可以抑制熱解焦油類物質(zhì)的揮發(fā)，增加焦油類物質(zhì)通過CaO吸收劑的停留時間，有利于生物質(zhì)無氧氣化過程中焦油的去除和分解。
　　 利用加壓熱重分析儀(PTGA)、掃描電鏡(SEM)技術(shù)相結(jié)合研究了生物質(zhì)木屑熱解半

5、焦的加壓富氧燃燒特性，考察不同熱解條件和不同燃燒氣氛對熱解半焦燃燒特性的影響。結(jié)果表明加壓或CaO存在的條件下所獲得的半焦反應(yīng)活性變差，使得半焦的燃燒著火溫度升高，半焦燃燒穩(wěn)定性變差。在壓力不變的條件下，隨著O2濃度的增加，燃燒初始失重溫度變小，造成燃燒曲線失重部分整體向低溫方向移動，燃燒著火溫度降低，燃燒穩(wěn)定性整體提高。保持O2濃度不變時，在常壓～1.3MPa范圍內(nèi)提高反應(yīng)壓力力，對半焦的燃燒特性有類似的影響。保持O2分壓不變，提高反