Effects of Fast Pyrolysis on Bed Agglomeration and the Following Gasification Rate in Fluidized Bed

Abstract

流動層における木質バイオマスの熱分解ガス化時には，特徴的な現象がいくつかあげられる。先行研究では，小型流動層熱分解ガス化装置を用いて急速熱分解を行った際に「凝集」という現象が発生し，それらは装置の詰まりや非流動化などの工学的な問題に繋がることが判明した。本研究では，多孔質アルミナと珪砂の二つの流動媒体を用い，粒径の異なるヒノキを急速熱分解後，生成した凝集物を回収した。 凝集現象は主に500-900℃において観測された。得られた凝集物を回収して，可溶性有機物を有機溶媒によって抽出した。 解砕された凝集物を再び測定したところ，凝集物の除去量と可溶性有機物との関連性が確認された。すべての結果の考察から，流動媒体とバイオマス粒子径が凝集に与える効果がいくつか確認された。次いで800-1100℃でチャー生成・乾留後その場でのガス化を行った結果，流動媒体によってガス化の進行が異なった。 バイオマス粒子径および流動媒体の違いが熱分解およびガス化過程へ与える影響は揮発分の放出挙動および吸着，分解挙動に違いによって説明できる。