Air Gasification of Wood at Increased Pressure in the Filtration Combustion Mode

V. M. Kislov; Кислов В. М.; M. V. Tsvetkov; Цветков М. В.; A. Yu. Zaichenko; Зайченко А. Ю.; D. N. Podlesniy; Подлесный Д. Н.; M. V. Salganskaya; Салганская М. В.; Yu. Yu. Tsvetkova; Цветкова Ю. Ю.; E. A. Salgansky; Салганский Е. А.

doi:10.31857/S0207401X2308006X

Воздушная газификация древесины при повышенном давлении в режиме фильтрационного горения

Авторы: Кислов В.М.¹, Цветков М.В.¹, Зайченко А.Ю.¹, Подлесный Д.Н.¹, Салганская М.В.¹, Цветкова Ю.Ю.¹, Салганский Е.А.¹
Учреждения:
1. Федеральный исследовательский центр проблем химической физики и медицинской химии Российской академии наук
Выпуск: Том 42, № 8 (2023)
Страницы: 39-44
Раздел: Горение, взрыв и ударные волны
URL: https://manmiljournal.ru/0207-401X/article/view/674838
DOI: https://doi.org/10.31857/S0207401X2308006X
EDN: https://elibrary.ru/IGDKWL
ID: 674838

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ
Доступ закрыт

Доступ предоставлен
Доступ закрыт

Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация
Об авторах
Список литературы
Дополнительные файлы
Статистика

Аннотация

Экспериментально исследована воздушная газификация древесины при повышенном давлении в режиме фильтрационного горения. Показано, что повышение давления в реакторе (до 3 атм) при газификации древесины приводит к увеличению производительности экспериментальной установки в 1.6 раза, снижению количества образующих смол в 1.5 раза и изменению концентраций выходящих газов. Проведены термодинамические расчеты влияния давления на стадию пиролиза древесины. С повышением давления от 1 до 9 атм происходит снижение объемных концентраций водорода и монооксида углерода, а объемные концентрации водяного пара и диоксида углерода повышаются. Однако уже при температуре пиролиза 1300 К повышение давления практически не оказывает влияния на состав газообразных продуктов.

Ключевые слова

газификация, пиролиз, фильтрационное горение, древесина, повышенное давление, термодинамика.

Список литературы

Arena U. // Waste Manag. 2012. V. 32. № 4. P. 625; https://doi.org/10.1016/j.wasman.2011.09.025
Toledo M., Arriagada A., Ripoll N., Salgansky E.A., Mujeebu M.A. // Renew. Sust. Energ. Rev. 2023. V. 177. ID 113 213; https://doi.org/10.1016/j.rser.2023.113213
Герасимов Г.Я., Хасхачих В.В., Сычев Г.А. и др. // Хим. физика. 2022. Т. 41. № 11. С. 24; https://doi.org/10.31857/S0207401X22110048
Смирнов В.Н., Шубин Г.А., Арутюнов А.В. и др. // Хим. физика. 2022. Т. 41. № 11. С. 52; https://doi.org/10.31857/S0207401X22110115
Van Dyk J.C., Keyser M.J., Coertzen M. // Intern. J. Coal Geol. 2006. V. 65. № 3–4. P. 243; https://doi.org/10.1016/j.coal.2005.05.007
Seed M.A., Williams A.R., Brown D.J., Hirschfelder H. // Proc. Third Intern. Conf. on Clean Coal Technologies for our Future. Cagliari, Italy, 2007.
Motta I.L., Miranda N.T., Filho R.M., Maciel M.R.W. // Renew. Sust. Energ. Rev. 2018. V. 94. P. 998; https://doi.org/10.1016/j.rser.2018.06.042
Кислов В.М., Жолудев А.Ф., Кислов М.Б., Салганский Е.А. // ЖПХ. 2019. Т. 92. № 1. С. 61; https://doi.org/10.1134/S0044461819010080
Asadullah M. // Renew. Sust. Energ. Rev. 2014. V. 40. P. 118; https://doi.org/10.1016/j.rser.2014.07.132
Cortazar M., Santamaria L., Lopez G. et al. // Energy Convers. Manag. 2023. V. 276. ID 116496; https://doi.org/10.1016/j.enconman.2022.116496
Mayerhofer M., Mitsakis P., Meng X. et al. // Fuel. 2012. V. 99. P. 204; https://doi.org/10.1016/j.fuel.2012.04.022
Wolfesberger U., Aigner I., Hofbauer H. // Environ. Prog. Sustain. Energy 2009. V. 28. № 3. P. 372; https://doi.org/10.1002/ep.10387
Knight R.A. // Biomass Bioenerg. 2000. V. 18. № 1. P. 67; https://doi.org/10.1016/S0961-9534(99)00070-7
Valin S., Ravel S., Guillaudeau J., Thiery S. // Fuel Process. Technol. 2010. V. 91. № 10. P. 1222; https://doi.org/10.1016/j.fuproc.2010.04.001
Медведев С.П., Иванцов А.Н., Андержанов Э.К. и др. // Хим. физика. 2022. Т. 41. № 12. С. 56;
Tereza A.M., Medvedev S.P., Smirnov V.N. // Acta Astronaut. 2021. V. 181. P. 612; https://doi.org/10.1016/j.actaastro.2020.09.048
Медведев С.П., Максимова О.Г., Черепанова Т.Т. и др. // Хим. физика. 2022. Т. 41. № 11. С. 73; https://doi.org/10.31857/S0207401X22110085
Situmorang Y.A., Zhao Z., Yoshida A., Abudula A., Guan G. // Renew. Sust. Energ. Rev. 2020. V. 117. ID 109 486; https://doi.org/10.1016/j.rser.2019.109486
Janajreh I., Adeyemi I., Raza S.S., Ghenai C. // Ibid. 2021. V. 138. ID 110505; https://doi.org/10.1016/j.rser.2020.110505
Ruiz G., Ripoll N., Fedorova N. et al. // Intern. J. Heat Mass. Transf. 2019. V. 136. P. 383; https://doi.org/10.1016/j.ijheatmasstransfer.2019.03.009
Салганский Е.А., Фурсов В.П., Глазов С.В., Салганская М.В., Манелис Г.Б. // Физика горения и взрыва. 2003. Т. 39. № 1. С. 44.
Манелис Г.Б., Глазов С.В., Лемперт Д.Б., Салганский Е.А. // Изв. АН. Сер. хим. 2011. № 7. С. 1278.
Глазов С.В., Полианчик Е.В. // Теорет. основы хим. технологии. 2019. Т. 53. № 2. С. 152; https://doi.org/10.1134/S0040357119020040
Tabrizi F.F., Mousavi S.A.H.S., Atashi H. // Energy Convers. Manag. 2015. V. 103. P. 1065; https://doi.org/10.1016/j.enconman.2015.07.005
Цветков М.В., Кислов В.М., Цветкова Ю.Ю. и др. // Хим. физика. 2022. Т. 41. № 8. С. 93; https://doi.org/10.31857/S0207401X22080143
Трусов Б.Г. // Матер. XIV Междунар. конф. по химической термодинамике. Спб: НИИХ СПбГУ, 2002. С. 483.
Salgansky E.A., Kislov V.M., Glazov S.V., Salganskaya M.V. // J. Combustion. 2016. ID 9637082; https://doi.org/10.1155/2016/9637082
Kitzler H., Pfeifer C., Hofbauer H. // Fuel Process. Technol. 2011. V. 92. № 5. P. 908; https://doi.org/10.1016/j.fuproc.2010.12.009
Hoang A.T., Huang Z., Nižetić S. et al. // Intern. J. Hydrog. Energy. 2022. V. 47. № 7. P. 4394; https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2021.11.091
Habibollahzade A., Ahmadi P., Rosen M.A. // J. Clean. Prod. 2021. V. 284. ID 124718; https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2020.124718