Zpravodaj Hnědé uhlí 2012, 52(2):16-23

Vliv přídavku biomasy na kvalitu produktů pyrolýzy hnědého uhlí

Jaroslav Kusý, Ing. Lukáš Anděl, Ing. Marcela Šafářová, Ph.D., RNDr. Ing. Josef Valeš
Výzkumný ústav pro hnědé uhlí a.s., Most

V rámci řešení grantového projektu GA 105/09/1554 "Konverze českých hnědých uhlí s látkami bohatými na vodík jako postup získávání kapalných a plynných uhlovodíků" byla provedena série pyrolýzních testů se vzorky s různým poměrem hnědého uhlí a biomasy z dřevních pilin. Cílem práce bylo sledovat vliv podílu biomasy na kvalitu pyrolýzních produktů - kapalné organické fáze, pyrolýzní vody, pevného produktu pyrolýzy a plynných produktů. Celkem bylo zpracováno 11 vzorků s různým poměrem hnědého uhlí a biomasy. Vzorky byly upraveny do analytického stavu pro rozbory vstupních parametrů a též zrnitostně upraveny pro lisování v laboratorním peletizačním lisu. Vylisované směsi byly následně kopyrolyzovány za stejných podmínek, tj. v rozmezí teplot 25 °C až 650 °C. V průběhu testů byly odebírány vzorky pyrolýzních plynů, které byly analyzovány metodou plynové chromatografie. Byla též provedena hmotnostní bilance jednotlivých produktů pyrolýzy, tj. vzniklého polokoksu, dehtu, vody a plynu. V práci jsou uvedeny průměrné výsledky bilancí jednotlivých testů a jsou vzájemně porovnány. Vzniklý produkt - dehet - byl odebrán pro následné testy v hydrogenačním reaktoru, což je náplní dalších etap projektu.

Keywords: hnědé uhlí, biomasa, dehet, pyrolýza

Influence of added biomass on quality of brown coal pyrolysis products

Within the research project No. 105/09/1554 "Conversion of Bohemian brown coal with hydrogen rich matters as a liquid and gaseous hydrocarbon obtaining process" funded by the Czech Science Foundation, different sawdust/brown coal ratios were tested during a set of pyrolysis experiments. The objective of the study was to assess the influence of added biomass on the quality of pyrolysis products - liquid organic phase, pyrolysis water, solid pyrolysis products, and gaseous pyrolysis products. In total, 11 blends with different brown coal/biomass ratio were tested. At first, blends were analysed to determine input parameters and their grain size was adapted to the treatment in the laboratory pellet press. The produced pellets were co-pyrolysed under constant conditions, i.e. temperatures ranging from 25 °C to 650 °C. During pyrolysis tests, pyrolysis gases were sampled and analyzed using gas chromatography. Moreover, mass distribution of pyrolysis products was quantified regarding produced semicoke, tar, water, and gas. Average results of mass distributions from different tests are presented and compared. In further phases of the research project, samples of the produced tar will be tested in a hydrogenation reactor.

Keywords: brown coal, biomass, tar, pyrolysis

Published: June 1, 2012  Show citation

ACS AIP APA ASA Harvard Chicago Chicago Notes IEEE ISO690 MLA NLM Turabian Vancouver
Kusý, J., Anděl, L., Šafářová, M., & Valeš, J. (2012). Influence of added biomass on quality of brown coal pyrolysis products. Zpravodaj Hnědé uhlí52(2), 16-23
Download citation

References

  1. ŠAFÁŘOVÁ, M., KUSÝ, J., ANDĚL, L.: Pyrolysis ofbrown coal under different process condition, Fuel 84 (2005), pp. 2280-2285, Elsevier Ltd., 2005. Go to original source...
  2. CIAHOTNÝ, K.: Možnosti odstraňováni CO2 ze spalin fosilních paliv a jeho bezpečné ukládání, Aprochem 2009, Milovy - Sněžné n.M.
  3. VRBOVÁ, V, CIAHOTNÝ, K., PROCHÁZKOVÁ, A.: Adsorption of CO, the speciál adsorbents, 2nd CO, NET EAST Workshop, CO, Capture and Storage -Response to Climate Change, 3 -4March 2009, Bratislava, 2009.
  4. VRBOVÁ, V, CIAHOTNÝ, K., PROCHÁZKOVÁ, A.: Odstraňováni CO, z bioplynu na speciálních sorbentech, Mezinárodní konference Bioplyn 2009, České Budějovice, 8. -9. dubna 2009.
  5. VRBOVÁ, V: Carbon dioxide rentoval from biogas, International Conference of students and young researchers April 22 - 24,2009, St. Petersburg, Russia, 2009.
  6. VALEŠ, J., KUSÝ, J., ANDĚL, L., ŠAFÁŘOVÁ, M.: Možnosti adsorbce na aktivním uhlíku vyrobeném z hnědého uhlí, příloha Zpravodaje Hnědé uhlí 4/2009, s. 21-26, ISSN 1213-1660.
  7. YA.E. YUDOVICH, M.P. KETRIS: Chlorine in coal: A review, International Journal of Coal Geology, Volume 67, Issues 1-2, 3 May 2006, pp. 127-144, ISSN 0166-5162. Go to original source...
  8. JENKINS, B.M, L.L. BAXTER, T.R. MILES, JR, AND T.R. MILES: Combustion Properties of Biomass. Proč. Biomass Usage for Utility and Industrial Power. Snowbird, UT. April 28-May 3., 1996.
  9. ČSN ISO 647 (441371) Hnědá uhlí a lignity. Stanovení výtěžku dehtu, vody, plynu a koksového zbytku při nízkoteplotní destilaci, ČSNI, 1995 (3.1. 1995).
  10. KUSÝ, J., BREJCHA, J., HAUTKE, R: Antidifuzní vak pro odběr a uchování plynů a vzdušnin. Autorské osvědčení
  11. KOLEKTIV AUTORŮ: Schémata výroby syntetických paliv a přidružených výrob, Stalinovy závody, n.p., Záluží v Krušných horách, Praha 1959.