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Ni-CaO bifunctional catalyst for biomass catalytic pyrolysis to produce hydrogen-rich gas

热解 双功能 催化作用 生物量(生态学) 化学 有机化学 地质学 海洋学
作者
Wenchang Yue,Xiaoqian Ma,Zhaosheng Yu,Hongyu Liu,Yuling Li,Xiaoluan Lu
出处
期刊:Journal of Analytical and Applied Pyrolysis [Elsevier BV]
卷期号:169: 105872-105872 被引量:37
标识
DOI:10.1016/j.jaap.2023.105872
摘要

In this study, high-value conversion of biomass energy was achieved by catalytic pyrolysis of corn cob in a fixed-bed reaction system to produce hydrogen-rich gas. Specifically, the effects of synthesis temperature and catalyst metal ratio of Ni-CaO bifunctional adsorption catalyst on pyrolysis gas composition, yield, and hydrogen conversion were explored. The results show that the Ni1Ca7-750 catalyst has a uniform morphology, small particulate size, large specific surface area, and good pore size distribution at a synthesis temperature of 750 °C and metal ratio of Ni/Ca = 1/7. Under the conditions of pyrolysis temperature of 600 °C and catalyst/biomass = 1/1, the syngas percentage of Ni1Ca7-750 was 85.81 vol. %, and the total pyrolysis gas yield reached 661.63 mL/gbiomass with the highest H2 concentration (68.62 vol. %), hydrogen yield (450.15 mL/gbiomass) and hydrogen conversion (65.97 wt. %). The percentage of CO2 in the pyrolysis gas was 9.11 vol. %, which was 65.4 % lower than that of the corn cob pyrolysis blank group. Thus, this study provides a specific reference for catalytic pyrolysis technology for biomass resource development and clean production.
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