To delo obravnava razvoj konceptnega procesnega sistema za izboljšano sorpcijsko uplinjanje biomase. S simulacijskim orodjem Aspen Plus® je bil razvit prilagodljiv model procesa uplinjanja za proizvodnjo vodika in biometana. To je bilo doseženo z integracijo procesa kalcijeve zanke in procesa uplinjanja v enotnen sistem za sprotni zajem CO2. Proces je osnovan na dvojnem reaktorju s fluidiziranim slojem in se vrši pri nizih tlakih in nizkih do srednjih temperaturah. S kontrolo procesnih parametrov je bila sestava sinteznega plina optimizirana za maksimalni delež H2 ali za stohiometrično razmerje H2/CO2, potrebno za Sabatierjev proces metanizacije. Zmogljivost obravnavanih procesov je bila ovrednotena na osnovi simulacij in analize občutljivosti. Pri nastavitvi procesa za proizvodnjo vodika je bil pridelan sintezni plin z 96,8 mol. % H2 in učinkovitostjo procesa 67,3 %LHV. Pri proizvodnji biometana je bil pridelan sintezni plin z 95,3 mol. % CH4 in učinkovitostjo 79,0 %LHV. Iz enega kilograma biomase je bilo pridobljenega 0,012 kg vodika oz. 0,23 kg biometana. Zmogljivost predlaganih procesov se je izkazala za primerljivo ali višjo v primerjavi z rezultati eksperimentalnih in pilotnih projektov iz literature. Prav tako je bilo med analizo občutljivosti odkritih nekaj možnih izboljšav za povišanje učinkovitosti procesov. Predlagani koncept za sorpcijsko izboljšano uplinjanje biomase omogoča pridelavo plinastih goriv z nizko vsebnostjo žvepla in negativnim ogljičnim odtisom. Glavna prednost pred alternativni procesi je zmožnost obratovanja v dveh načinih za proizvodnjo različnih plinov.
|
