Zpravodaj Hnědé uhlí 2016, 56(4):13-19

Pyrolýza směsí hnědého uhlí a vybraných druhů biomasy s následnou úpravou těkavých produktů

Ing. Lenka Jílková, doc. Ing. Karel Ciahotný, CSc., Jaroslav Kusý, Ing. RNDr. Josef Valeš, Ing. Lukáš Anděl

V těkavých produktech pyrolýzy se mimo jiné nacházejí také organické sloučeniny obsahující heteroatomy dusíku, síry či kyslíku, které do těkavých produktů přecházejí z pyrolyzovaného materiálu. Tato skutečnost činí kapalné produkty nestabilními a náchylnými k sekundárním reakcím (polymerace, polykondenzace, polyadice a další reakce), což vede ke zvyšování průměrné molekulové hmotnosti kapalného produktu nebo dokonce k vylučování pevných látek. V této práci byla zkoumána katalytická rafinace těkavých produktů z kopyrolýzy českého hnědého uhlí a vybraných druhů biomasy (extrahovaných řepkových pokrutin, slupek ze slunečnicových semen a lihovarských výpalků) s cílem zajistit kapalný produkt vhodný k dalšímu zpracování. Rafinace těkavých produktů pyrolýzy byla prováděna v plynné fázi v samostatně vyhřívaném katalytickém reaktoru naplněném hydrokrakovacím katalyzátorem na bázi Ni-W, který byl zapojen do proudu horkých pyrolýzních těkavých produktů vystupujících z pyrolýzního reaktoru.

Klíčová slova: pyrolýza, těkavé produkty, rafinace

Co-pyrolysis of brown coal and biomass mixtures with subsequent modification of volatile products

Volatile pyrolysis products contain among others also organic compounds containing nitrogen, sulphur or oxygen heteroatoms. As a result of this, liquid pyrolysis products in particular become unstable and susceptible to secondary reactions (polymerization, polycondensation, polyaddition, etc.), which leads to an increase of average molecular weight or even to the production of solid matter. This paper examines catalytic refining of volatile pyrolysis products from Czech lignite and biomass mixtures for further utilization. The volatile products were refined in gas phase in a separately heated thermal-catalytic reactor filled with Ni-W based hydrocracking catalyst. The catalytic reactor was connected directly at the output of volatile compounds from the pyrolysis reactor.

Keywords: pyrolysis, volatile products, refining

Zveřejněno: 1. prosinec 2016  Zobrazit citaci

ACS AIP APA ASA Harvard Chicago Chicago Notes IEEE ISO690 MLA NLM Turabian Vancouver
Jílková, L., Ciahotný, K., Kusý, J., Valeš, J., & Anděl, L. (2016). Pyrolýza směsí hnědého uhlí a vybraných druhů biomasy s následnou úpravou těkavých produktů. Zpravodaj Hnědé uhlí, 56(4), 13-19
Sdílet...
Stáhnout citaci
  • BibTeX (.bib)
  • Bookends (.ris)
  • EasyBib (.ris)
  • EndNote (.enw)
  • EndNote 8 (.xml)
  • ISI WoS (.isi)
  • Medlars (.medlars)
  • Mendeley (.ris)
  • MODS (.xml)
  • Papers (.ris)
  • RefWorks (.txt)
  • RefManager (.ris)
  • RIS (.ris)
  • MS Word (.xml)
  • Zotero (.ris)
    • Zobrazit celý článek

    Reference

    1. APPELT, J.; HESCHEL, W.; MEYER, B.: Catalytic pyrolysis of central German lignite in a semi-continuous rotary kiln - Performance of pulverized one-way ZSM-5 catalyst and ZSM-5-coated beads. Fuel Process. Technol. 2016, 144, 56-63. Přejít k původnímu zdroji...
    2. ZHANG, B. et al.: Catalytic upgrading of fast pyrolysis biomass vapors over fresh, spent and regenerated ZSM-5 zeolites. Fuel Process. Technol. 2015, 138, 430-434. Přejít k původnímu zdroji...
    3. YAN, L. et al.: Catalytic upgrading of gaseous tars over zeolite catalysts during coal pyrolysis. Fuel Process. Technol. 2015, 138, 424-429. Přejít k původnímu zdroji...
    4. JIN, L. et al.: Integrated coal pyrolysis with methane aromatization over Mo/HZSM-5 for improving tar yield. Fuel. 2013, 114, 187-190. Přejít k původnímu zdroji...
    5. AMIN, M. N. et al.: Pyrolysis of low rank coal by nickel based zeolite catalysts in the two-staged bed reactor. J. Anal. Appl. Pyrolysis. 2016, 118, 54-62. Přejít k původnímu zdroji...
    6. SYAMSIRO, M. et al.: Fuel Oil Production from Municipal Plastic Wastes in Sequential Pyrolysis and Catalytic Reforming Reactors. Energy Procedia. 2014, 47, 180-188. Přejít k původnímu zdroji...
    7. LI, G. et al.: Improving aromatic hydrocarbons yield from coal pyrolysis volatile products over HZSM-5 and Mo-modified HZSM-5. Fuel. 2014, 130, 154-159. Přejít k původnímu zdroji...
    8. DING, L. et al.: Catalytic effects of Na2CO3 additive on coal pyrolysis and gasification. Fuel. 2015, 142, 134-144. Přejít k původnímu zdroji...
    9. DING, L. et al.: Gas evolution characteristics during pyrolysis and catalytic pyrolysis of coals by TG-MS and in a high-frequency furnace. Fuel. 2015, 154, 222-232. Přejít k původnímu zdroji...
    10. YAN, J., CAI, N.: A TG-FTIR study on catalytic pyroly­ sis of coal. J Fuel Chem Technol. 2006, 34 (6), 650-654. Přejít k původnímu zdroji...
    11. ALI, M., AHMED, S., QURESHI, M.S.: Catalytic coprocessing of coal and petroleum residues with waste plastics to produce transportation fuels. Fuel Process. Technol. 2011, 92, 1109-1120. Přejít k původnímu zdroji...
    12. WU, Z., SUGIMOTO, Y., KAWASHIMA, H.: Catalytic nitrogen release during a fixed-bed pyrolysis of model coals containing pyrrolic or pyridinic. Fuel. 2001, 80, 251-254. Přejít k původnímu zdroji...
    13. GRAMS, J. et al.: Influence ofNi catalyst support on the product distribution of cellulose fast pyrolysis vapors upgrading. J. Anal. Appl. Pyrolysis. 2015, 113, 557 563. Přejít k původnímu zdroji...
    14. HNA, J. et al.: Catalytic upgrading of coal pyrolysis tar over char-based catalysts. Fuel Process. Technol. 2014, 122, 98-106. Přejít k původnímu zdroji...
    15. SHEN, Y. et al.: In situ catalytic conversion of tar using rice husk char/ash supported nickel-iron catalysts for biomass pyrolytic gasification combined with the mixing-simulation in fluidized-bed gasifier. Applied Energy. 2015, 160, 808-819. Přejít k původnímu zdroji...
    16. SHEN, Y. et al.: In-situ catalytic conversion of tar using rice husk char-supportednickel-iron catalysts for biomass pyrolysis/gasification. Appl. Catal., B 2014, 152­ 153, 140-151. Přejít k původnímu zdroji...
    17. JIN, L. et al.: In-situ catalytic upgrading of coal pyrolysis tar on carbon-based catalyst in a fixed-bed reactor. Fuel Process. Technol. 2016, 147, 15, 41-46. Přejít k původnímu zdroji...
    18. LI, X. et al.: Semi-coke as solid heat carrier for low-temperature coal tar upgrading. Fuel Process. Technol. 2016, 143, 79-85. Přejít k původnímu zdroji...
    19. LIN, H. et al.: Hydrocarbon fuels produced by catalytic pyrolysis of hospital plastic wastes in a fluidizing cracking process. Fuel Process. Technol. 2010, 91, 1355­ 1363. Přejít k původnímu zdroji...
    20. JÍLKOVÁ, L., CIAHOTNÝ, K., KUSÝ, J., KÁŇA, J.: Kopyrolýza hnědého uhlí a řepkových pokrutin, Paliva, 2011, vol. 3, no. 4, p. 119-125. Přejít k původnímu zdroji...
    21. KUSÝ, J., ANDĚL, L., ŠAFÁŘOVÁ, M., VALEŠ J., CIAHOTNÝ K.: Hydrogenation process ofthe tar obtained from the pyrolysis of brown coal. Fuel, 2012, 1 1, 38-44. Přejít k původnímu zdroji...
    22. JÍLKOVÁ, L., CIAHOTNÝ, K., ČERNÝ, R., KUSÝ, J., VALEŠ, J.: Pyrolýza hnědého uhlí s vysokým obsa­ hem prchavých látek. Paliva, 2013, 5, 4, 149-155. Přejít k původnímu zdroji...
    23. JÍLKOVÁ, L., CIAHOTNÝ, K., KUSÝ, J.: Pyrolýza českého hnědého uhlí za přítomnosti katalyzátoru na bázi W 59-62.
    24. CIAHOTNÝ, K., KUSÝ, J., VALEŠ, J., JÍLKOVÁ, L., ANDĚL, L.: Pyrolýza hnědého uhlí s následnou úpra­ vou těkavých produktů v termicko-katalytickém reak­ toru. Zpravodaj Hnědé uhlí, 7, 4, 3-8, ISSN 1213
    25. KUSÝ, J., ANDĚL, L., CIAHOTNÝ, K., ŠAFÁŘOVÁ M.: Vývoj a testování poloprovozní koksovací jednotky.

    Zpět na obsah