Comparative Study of Temperature Impact on Air Gasification of Various Types of Biomass in a Research-Scale Down-draft Reactor
Notice bibliographique
Résumé
A parametric study of the gasification of six biomass feedstocks (switchgrass, hardwood, softwood, fiber, cardboard and chicken manure), as representative of different types of biomass, has been performed on an experimental, pilot-scale 10 kWth down-draft gasification facility. A comparison was made of the performance of the gasifier as a function of feedstock, in terms of the producer gas production and composition. The variation of producer gas composition was analyzed in the range 600–1000 °C. The results indicated that switchgrass, as representative of energy crops, has greater potential to yield the main components of the producer gas (i.e., hydrogen and carbon monoxide) in comparison with the other feedstocks. However, this did not guarantee the greatest suitability of the switchgrass for downstream applications due to low molar ratios of the ratio of hydrogen to carbon monoxide (H 2 /CO), which measured at 1.01. To enhance the utility efficiency of producer gas, the downstream engines such as combustion engines require an adjusted molar ratio of H 2 /CO to utilize certain types of fuels which typically ranges from 1.5 to 3. By means of the catalytic water–gas shift reaction, an important portion of the CO content in the cracked gas can be used for additional hydrogen generation. The temperature variation of the down-draft reactor showed that the CO concentration increased with an increase in gasification temperature followed by a drop of temperature dependent on the different biomass feedstocks. Conversely, CO 2 concentration follows an opposite trend that means an initial decreasing trend followed by an increase as the temperature increases. H 2 concentration follows a direct relationship with the gasifier temperature. The concentration of CH 4 varies very slightly with the increase in gasifier temperature. The results of this study showed that there were significant differences between the energy crops and chicken manure mixed with wood chip, in terms of composition. In general, the variations in producer gas components were smaller at higher temperatures whereas H 2 /CO showed greater variation between individual feedstocks.
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Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
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score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».