3.4　CO2气化实验

本节主要探讨生物油浆在CO2气氛下随不同温度（700℃、800℃和900℃）变化的气化特性。实验条件为，样品量2g，生物炭浓度为20wt%，CO2流量200mL/min，样品停留时间30min。同样忽略含有C2成分的气体产物，同时由于CO2作为气化介质参与反应，因此仅讨论H2、CH4和CO。

图3-8　温度对生物油浆CO2气化气体产物的影响

图3-8是生物油浆在不同温度下的CO2气化气体产物体积百分数。从图中可以看到，3条曲线的变化趋势都较为单一，随着温度的升高，CO含量逐渐上升，而CH4含量逐渐下降，H2含量变化不大。CO含量的增加一方面来源于CH4随着温度的上升其重整程度加深，另一方面由于式（3-3）为吸热反应，高温有利于反应向正方向移动，使CO含量增加。H2含量变化不大的原因主要是式（3-9）在高温下反应向逆反应方向使H2含量减少和高温下生物油浆热解程度加深使H2含量增加综合下的结果。

由于在生物油浆CO2气化实验中未用到N2作为载气，因此只能根据气化反应质量守恒以及气相色谱仪所得到气体组分结果联立计算单位质量的生物油浆CO2气化气体产物在常温常压下的体积产量以及温度对气化产气特性的影响，见表3-7和表3-8。随着温度的增加，H2和CO的绝对产量都增加，而CH4的绝对产量变化不大。H2/CO随着温度的上升而下降，而H2＋CO产率和气体产率都随着温度升高而上升。

表3-7　生物油浆CO2气化主要气体产量　　单位：mL/g

表3-8　温度对生物油浆CO2气化产气特性的影响