Production and characterization of bio-oil from catalytic fast pyrolysis in a fluidized bed reactor
Notice bibliographique
Résumé
Development of alternate energy sources is needed to fulfil the global energy demands that have been steadily increasing over time. Biomass provides a solution due to its abundant availability, high energy content, and multi-faceted usage. Pyrolyzing biomass produces syngas, bio-oil, and char with their ratio of formation depending on temperature, residence time, and, heating rate. Conducting fast pyrolysis to produce bio-oil is the focus of this project. Currently, bio-oil can be produced with relatively low heating value, high acid number, and high viscosity compared to diesel. The use of a catalyst for fast pyrolysis was explored to study the effect on quality of bio-oil. In this work, ilmenite is considered as a catalyst for bio-oil pyrolysis and its impact on the product quality is assessed. Biomass pyrolysis is conducted in a bubbling fluidized bed reactor. The experimental setup consists of a feeding system, reactor vessel and product collection system. A pneumatic conveyor system using nitrogen is used to feed the ground biomass into the reactor. Biomass enters the fluidized reactor where it then volatilizes and forms a mixture of condensable gases, non-condensable gases and char. A multi-stage condenser is utilized to collect three separate stages depending on the condensation temperature. Reaction temperature and percentage of catalyst in the bed of the reactor were investigated. The produced bio-oil was characterized based on the acid number, water content, viscosity, elemental analysis, and heating value. The hypothesis was that catalyst and fractional condensation will increase the heating value of bio-oil by removing oxygenate compounds. The results showed that heating value, viscosity and acid number were affected by the oxygen to carbon ratio (O/C) and water content in the oil fractions, which indicates that the catalyst had an effect. Water content and O/C ratio decreased as the catalyst weight percentage and temperature increased. Ilmenite shows promising results in improving the quality of bio-oil as fuel but further experimentation is required to statistically support the effect of the catalyst.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| 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 | 0,001 | 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)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
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 source (Gemma direct ou Codex distillé), 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 ».