低温等离子体协同催化转化生物质气化焦油研究进展

作     者：许志成 高宁博 全翠 宋庆彬 

作者机构：西安交通大学能源与动力工程学院 陕西威环能科技有限公司 澳门科技大学创新工程学院澳门海岸带生态环境国家野外科学观测研究站 

出 版 物：《化工进展》 (Chemical Industry and Engineering Progress)

年 卷 期：2024年

核心收录：

学科分类：080703[工学-动力机械及工程] 081705[工学-工业催化] 08[工学] 0817[工学-化学工程与技术] 0807[工学-动力工程及工程热物理] 080502[工学-材料学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 

基　　金：国家自然科学基金(52376207,52276211) 陕西省技术创新引导计划(2024QCY-KXJ-046) 

主　　题：生物质 气化焦油 低温等离子体 催化重整 协同作用 

摘      要：生物质作为一种可再生能源，在全球能源结构中占据重要地位，其通过热化学转化过程生产合成气极具应用价值，但过程中产生的焦油问题严重制约了合成气品质和生物质气化技术的商业化进程。在多种焦油去除方法中，催化重整因其能有效将焦油分解为有价值的气体产物而备受关注。然而，高温条件下的催化剂失活问题仍是亟待解决的关键挑战。低温等离子体（Non-thermal plasma， NTP）处理技术因其能够在较低温度下进行高效的焦油分解而显得尤为具有吸引力。通过与非均相催化剂结合形成耦合体系，NTP可以显著增强催化剂活性和稳定性，减少不利副产物生成并提升产物选择性。本文系统地阐述了单纯催化体系中焦油重整催化剂的优化及其失活机理，同时也深入探讨了不同NTP与催化剂催化耦合体系对焦油重整效率及机理的优化作用。最后，本文讨论了未来NTP催化技术在生物质气化焦油重整领域的应用前景，强调了从催化剂设计与制备到实际操作工艺参数优化的重要性，以期推动生物质气化产业的持续发展和技术升级。