view in publisher's site

Gasification performance of biowaste-derived hydrochar: The properties of products and the conversion processes

Highlights•The effects of HTC on subsequent gasification performance are investigated.•HTC improve the gasification efficiency both on syngas quality and conversion degree.•Gasification period of hydrochar is prolonged due to the aromatization process of HTC.•Major components in biowastes also differentiate gasification behavior from each other.AbstractHydrothermal carbonization (HTC) coupled with gasification is recognized as an effective approach to produce hydrogen-rich syngas from biowastes, but only a few studies concerning the gasification capacity of various biowaste-derived hydrochars have been published yet. In this work, three types of biowaste (i.e., lignocellulosic, non-lignocellulosic and ash-rich types) were selected for the HTC experiments, and the subsequent gasification of hydrochars was carried out to investigate its thermogravimetric curves and the properties of products (i.e., syngas, tar and biochar). The results found that HTC improves the gasification efficiency in terms of the syngas quality and the conversion degree of sample. The concentrations of H2 and CH4 in syngas were increased, while the gasified tar from hydrochars was concurrently reduced to half of its original value from biowastes under similar conditions. Furthermore, as HTC progressed, the gasification period and dynamic kinetics of samples exhibited slightly different, but the variation in the conversion process of gasification was similar; biowaste diversity in components is the reason for the former, while the developed aromatic structures in hydrochars is the explanation for the latter. These findings can not only provide a comprehensive knowledge on the gasification conversion of hydrochar, but also give a referential observation for designing, optimizing as well as scaling up the thermochemical conversion of industrial biowastes.

عملکرد Gasification of مشتق‌شده از biowaste: ویژگی‌های محصولات و فرایندهای تبدیل

کاره‌ای مهم: تاثیر HTC در عملکرد گازی بعدی مورد بررسی قرار می‌گیرد. HTC به بهبود کارآیی گازی هر دو در زمینه گاز سنتز و درجه تبدیل کمک می‌کند. مدت‌زمان Gasification به علت فرآیند aromatization HTC به درازا می‌کشد. اجزای اصلی در biowastes همچنین رفتار گازی سازی را از هر یک از other.Abst ractHydrothermal (HTC)متمایز می‌کنند، به عنوان یک روش موثر برای تولید گاز سنتز غنی از هیدروژن شناخته می‌شود، اما تنها چند مطالعه در رابطه با ظرفیت گازی of های مشتق‌شده از biowaste هنوز منتشر شده‌است. در این کار، سه نوع of (به عنوان مثال، lignocellulosic، non و ash)برای آزمایش‌ها HTC انتخاب شدند و gasification بعدی of برای بررسی منحنی‌های thermogravimetric و ویژگی‌های محصولات (یعنی گاز سنتز، قطران و biochar)انجام شد. نتایج نشان دادند که HTC کارآیی گازی سازی را به لحاظ کیفیت گاز سنتز و درجه تبدیل نمونه بهبود می‌بخشد. غلظت H۲ و CH۴ در گاز سنتز افزایش یافت، در حالی که the gasified از hydrochars به صورت همزمان به نیمی از مقدار اصلی خود از biowastes تحت شرایط مشابه کاهش یافت. علاوه بر این، همانطور که HTC پیشرفت کرد، دوره gasification و سینتیک دینامیک نمونه‌ها کمی متفاوت به نمایش گذاشته شد، اما تنوع در فرآیند تبدیل گاز مشابه است؛ تنوع زیستی در مولفه‌ها دلیلی برای اولی است، در حالی که ساختارهای آروماتیک توسعه‌یافته در hydrochars توضیح برای دومی است. این یافته‌ها نه تنها می‌توانند دانش جامع درباره تبدیل گازی hydrochar را فراهم کنند، بلکه مشاهدات خود ارجاعی برای طراحی، بهینه‌سازی و همچنین بالا رفتن the conversion صنعتی ارایه می‌دهند.

ترجمه شده با

Download PDF سفارش ترجمه این مقاله این مقاله را خودتان با کمک ترجمه کنید
سفارش ترجمه مقاله و کتاب - شروع کنید

95/12/18 - با استفاده از افزونه دانلود فایرفاکس و کروم٬ چکیده مقالات به صورت خودکار تشخیص داده شده و دکمه دانلود فری‌پیپر در صفحه چکیده نمایش داده می شود.