而相比于煤炭、生物质CO2气化特性研究,关于废旧纺织物裂解-气化技术仍然处于起步阶段,现在大部分研究都是将废旧纺织物与其他固体废弃物混合起来一起研究。
刘文杰通过研究农业固体废弃物催化气化制取合成气,得出橄榄石催化剂在低温条件下载9%Ni,高温条件下载6%Ni具有最好的催化活性,Al2O3载6%Ni时具有最好的催化活性的结论。贺茂云以煅烧白云石为催化剂进行城市生活垃圾水蒸气气化制取H2,探讨了催化剂的种类、气化温度等因素对气化过程的影响,结果表明加入催化剂和提高温度对反应有促进作用,而Ni基催化剂催化效果优于煅烧白云石,能大幅增加H2产量,使焦油在850℃以上完全分解。刘建军采用沉积沉淀法制备Ni-Fe/γ-Al2O3、Ni-Co/γ-Al2O3、Ni-Ce/γ-Al2O3等3种Ni基催化剂,采用XRD、FTIR、SEM等表征手段对催化剂进行分析表征,并将催化剂用于城市生活垃圾催化气化过程,对城市生活垃圾催化裂解和气化、水蒸气重整制取富氢燃气的反应机理进行了初步分析和研究。实验结果表明,Ni基催化剂能有效促进焦油的裂解、改善气体的品质,制备的3种Ni基催化剂的催化效果为:Ni-Fe/γ-Al2O3﹥Ni- Ce/γ-Al2O3﹥Ni-Co/γ-Al2O3。
虽然有学者对城市固体废弃物进行了研究,但由于固体垃圾本身品种复杂,种类繁杂,数量更是庞大,所以大部分研究都是针对固体废弃物的混合物,没有一个较为系统的,具有针对性的研究。对于废旧纺织物的CO2气化特性研究仍停滞不前,尤其是单纯的废旧纺织物的CO2气化研究。
朱秋荣以棉织物为原料,选用能择AlCl3、HNO3、HCl为催化剂,探究催化剂对废旧棉织物碳化的影响,并制备碳材料。采用SEM、XRD、FT-IR、XPS等表征方法与技术对所得碳材料的微观形貌、晶体结构进行测试与表征。通过以上研究分析,得出以下结论:催化剂的加入加快了反应进程,降低了反应初始温度,且无机酸的效果最好。
基于此,本文通过煤炭、生物质、固体废弃物的CO2气化特性研究结果,为废旧纺织物的CO2气化特性研究提供思路,并探明催化剂对废旧纺织物的CO2气化催化机制。