Reforming of a Tar Model Compound Using Iron Catalysts

Abstract: Den internationella medvetenheten om hotet med växthusgaser har bidragit till en prioriterad utveckling av alternativa och rena tekniker baserade på förnybara i stället för fossila bränslen. Biomassaförgasning är en teknik för framställning av icke-fossil energigas från biomassa. Den har flera tillämpningsområden, vilket bland annat inkluderar kraftgenerering genom förbränning i motorer. Ett av huvudproblemen med denna teknik är produktionen av tjärföreningar under processen. Detta leder till ett behov av ett gasrenings- och uppgraderingssteg med hjälp av en katalytisk bäddreaktor, vilket ökar kostnaderna och minskar den termiska effektiviteten. Nickel är den vanligast använda katalysatorn för ångreformering, men den är tyvärr giftig. I detta projekt studeras järn, som ett alternativ till nickel. Järn är miljövänlig, giftfri och mer rikligt förekommande jämfört med nickel. Specifikt så användes ett sintrat järnpulver tillverkat av Höganäs AB, Sverige, med toluen som en modellförening för tjära. För att förstå hur oxidationen av järn och järnoxider fungerar mer i detalj under den katalytiska omvandlingen så utfördes testerna med ånga och toluen en temperatur av 750°C och ett tryck av 1 bar. I experimenten observerades att ju större mängd ånga som tillfördes till reaktorn, desto fler problem observerades under katalytiska processen. Den negativa effekten av oxidationen av järnkatalysatorn var mycket större än de fördelar som ånga normalt har på den katalytiska processen.