토론: 석탄 촉매 가스화? 엔지니어링 문제? 기술 경제성?
석탄 가스화 반응의 기본 원리에 따르면 석탄 촉매 가스화의 목적은 C-H2O, C-CO2, C-O2 및 C-H2 시스템의 반응률을 높이는 것이다. 촉매 석탄 가스화 반응에 적합한 촉매제는 기화 온도를 현저히 낮추고, 기화 반응률을 높이고, 제품 구성을 정향적으로 조절할 수 있을 뿐만 아니라, 발생할 수 있는 환경오염과 생산비용의 증가를 고려해야 하며, 기화 작업 조건 하에서 설비를 부식시키지 않도록 해야 하며, 촉매 활성화를 유지해야 한다. 알칼리 금속, 알칼리 토금속, Fe, Ni, Co 등의 과도금속을 석탄 촉매 기화 촉매의 주요 원천으로 삼아 연구자들은 이미 * * * 에 도달했다. Yeboah 등의 연구에 따르면 알칼리 금속과 알칼리 토금속의 약산염 (예: 식초산염류와 탄산염류) 과 그 금속수산화물은 강산염류 (예: 금속염화물과 황산염) 보다 더 나은 촉매 활성을 가지고 있으며, 흔히 볼 수 있는 1 조 알칼리성 금속염 촉매제의 촉매 활성성을 분류했다. L I 2C O3 > C S 2C O3 > C S N O3 장택카이, 펑크량, 장제우 등은 모두 실험을 통해 염기금속의 촉매 활성화를 더욱 검증했다. 전이 금속의 경우, Ohtsuka 등은 니켈촉매제가 비교적 저온에서 석탄의 기화에 대해 특히 높은 촉매 활성성을 가지고 있음을 확인하며, Ni 촉매제는 갈탄수 증기기화에 사용되며, 낮은 온도 (5 C 안팎) 에서 매우 높은 촉매 활성을 보이며, 가압 스트리밍 침대 가스화로에서 직접 C H 4 를 생성할 수 있으며, 암모니아 추출법을 이용하여 98% 의 Ni 를 회수할 수 있다. 하지만 Ni 는 촉매제로 비용이 너무 많이 들고 8K~9K 에서는 황중독으로 쉽게 살 수 있어 사용에 큰 제약을 받고 있다. Huttinger 의 연구에 따르면 단질철은 석탄 수소화와 수증기 < P > 기화 반응에 높은 촉매 활성을 보였다. 주정옥은 산화철을 촉매제로 사용하여 좋은 실험 효과를 얻었다. Y e b o a h 등은 용융염 촉매제에 대해 대량의 연구를 진행했다. 용융 염 촉매의 촉매 활성성은 특히 삼원 융해: 용융 염 촉매의 촉매 활성은 이원 촉매의 촉매 활성보다 높고 이원의 촉매 활성은 1 액형 촉매 활성보다 높았다. 필자는 삼원 용융염 촉매제가 용융점이 낮고 기화 온도에서 액체인 반면 이원 혼합물 촉매제는 고체이며 삼원 촉매제는 반응체계에 더 쉽게 퍼지며 활성점이 많기 때문에 촉매 활성이 더 좋다고 생각한다. 이 촉매제는 촉매 활성성이 뛰어나지만 모두 비싸고 재활용과 재사용이 번거롭다. 최근 많은 학자들이 더 싸고 심지어 촉매제를 버릴 수 있는 연구를 적극적으로 진행하고 있다. 푸저우 대학의 홍시승 등은 공업폐액인 알칼리로 푸젠 무연탄 수증기 촉매 기화를 진행한 결과 폐액 알칼리는 강력한 독촉 활성성을 갖고 있는 것으로 나타났다. 셰이크창과 Ohtsuka 등은 석회석으로 석탄 수증기 기화를 진행한 연구 결과를 보도했다. 또한 Brown 등은 버드나무 가지를 빠르게 분해하여 얻은 생물재 (주로 칼륨염 포함) 를 촉매제로 사용해 좋은 효과를 거두었다. Zhu 등은 석탄과 짚을 고온열해제로 만든 석탄탄을 통해 연구한 결과 75 C 에서 만든 석탄이 더 잘 반응한다는 것을 발견했다. 바이오매스는 미래의 값싼 석탄 가스화 촉매의 원천으로서 좋은 응용 전망을 가지고 있다. 능개성 등은 고회탄이 CO 2 에서 촉발하는 기화를 연구했다. 고회탄에 함유된 회분이 석탄의 기화반응에 어느 정도 자촉매 작용을 하는 것으로 보고, 고회탄은 기화용 석탄으로 사용하기에 적합하고, 고회탄에는 적절한 촉매제를 첨가하면 그 기화 활성성이 더욱 높아질 수 있다. 그들은 화학비료 공장 난로 찌꺼기를 평삭가스탄으로 사용했고, Na2CO3 과 비슷한 촉매 활성성을 가지고 있으며, 황철광을 서곡초탄에서 사용했으며, K 2CO 3 보다 더 뚜렷한 촉매 활성을 가지고 있다는 것을 발견했기 때문에, 링개성 등은 그들이 일정 범위 내에서 비교적 좋은 폐기 가능한 고회가스가스화 촉매제라고 생각했다.