Performance improvement of integrated process of biomass gasification and reformer for green hydrogen production and reduction of CO2 emission by utilization of recycled CO2 as a gasitying agent : Final report

Supawat Vivanpatarakij

dc.contributor.author	Supawat Vivanpatarakij
dc.contributor.other	Chulalongkorn University. Energy Research Institute
dc.date.accessioned	2018-05-16T07:48:52Z
dc.date.available	2018-05-16T07:48:52Z
dc.date.issued	2016
dc.identifier.uri	http://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/58780
dc.description.abstract	Using syngas as fossil fuel offers the benefit in term of suppress consumption of petroleum fuel. Gasification and reforming process can be used for syngas production. This work investigated the combined of gasifier and reformer process of charcoal with recycled CO2. The investigation was carried on both simulation and experimental. The simulation results show that carbon conversion depended on operating temperature. The effect of O2 in feed stream offered more heat obtained from process which optimum at O2/B = 0.2. At higher S/B in feed stream led to more H2 in syngas product. And the effect of CO2/B feed ratio affect on both of CO2 emr and syngas ratio. For feed ratio O2/S/CO2/B = 0.2/1/1/1 offered the highest Cold Gas Efficiency (CGE) of 0.742. From experimental study, the operating temperature of 800 ºC was observed for the highest carbon conversion. For the effect of Ni/SiO2 catalysts, increasing Ni% loading offered more product gas due to the reforming reaction of gas product. Varying of O2/S/CO2/B feed ratio showed in similar trend of product gas mole fraction to the simulation result. For condition of CO2/B ratio = 0, provided the highest for syngas yield. However, using CO2 was beneficial in reducing GHG emissions and adjusting syngas ratio.	en_US
dc.description.abstractalternative	การใช้งานแก๊สสังเคราะห์สามารถช่วยลดการใช้งานเชื้อเพลิงจากปิโตรเลียม โดยแก๊สสังเคราะห์สามารถผลิตได้จากกระบวนการแก๊สซิฟิเคชันและเปลี่ยนรูป ในงานวิจัยนี้ศึกษาการประเมินผลของการรวมระบบแก๊สซิฟิเคชั่นและเปลี่ยนรูป ของถ่านไม้ด้วยการนา CO2 กลับมาใช้ใหม่ โดยทาการศึกษาทั้งการใช้แบบจาลองและการทดสอบในห้องปฏิบัติการ จากการจาลองกระบวนการผลที่ได้พบว่า เมื่อเพิ่มอุณหภูมิทาให้ค่าร้อยละการเปลี่ยนแปลงของถ่านไม้สูงขึ้น การเพิ่มอัตราส่วนเชิงโมลของออกซิเจนต่อถ่านไม้ในสายป้อนที่เหมาะสมคือ 0.2 ทาให้ได้พลังงานจากระบบสูงที่สุด การเพิ่มอัตราส่วนเชิงโมลของไอน้าต่อถ่านไม้จะช่วยทาให้ได้ H2 เป็นผลิตภัณฑ์มากขึ้น และการปรับอัตราส่วนเชิงโมลของ CO2 ต่อถ่านไม้ สามารถช่วยปรับอัตราส่วนการปลดปล่อย CO2 และอัตราส่วนของ แก๊สสังเคราะห์ได้ด้วย สาหรับเงื่อนไขที่ใช้อัตราส่วน O2/ไอน้า/CO2/ถ่าน ไม้ เป็น 0.2/1/1/1 จะให้ค่าประสิทธิภาพของแก๊สผลิตภัณฑ์สูงที่สุดที่ 0.742 ในส่วนของการทาการทดลองศึกษาผลการใช้ตัวเร่งปฏิกิริยา พบว่าที่อุณหภูมิการทาปฏิกิริยา 800 องศาเซลเซียส จะทาให้ค่าร้อยละการเปลี่ยนแปลงของถ่านไม้สูงที่สุด ผลของการใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาเป็น Ni/SiO2 พบว่าเมื่อเพิ่มปริมาณของ Ni ในตัวเร่งปฏิกิริยาจะได้แก๊สผลิตภัณฑ์มากขึ้นเนื่องจากการเกิดปฏิกิริยา เปลี่ยนรูปของก๊าซขาออกมากขึ้น ส่วนผลการศึกษาอัตราส่วนการป้อนของ O2/ไอน้ำ/CO2/ถ่านไม้ ให้ผลเป็นไปตามแนวโน้มเดียวกันกับผลจากการจาลองกระบวนการ ที่อัตราส่วนการป้อน CO2 ต่อถ่านไม้เป็นศูนย์ ส่งผลให้ค่าผลได้ของแก๊สผลิตภัณฑ์สูงที่สุด อย่างไรก็ตามการป้อนคาร์บอนไดออกไซด์เป็นการ ช่วยในการลดการปลดปล่อยก๊าซเรือนกระจกและสามารถปรับอัตราส่วนของแก๊สสังเคราะห์ได้	en_US
dc.description.sponsorship	This research supported by Thailand Research Fund (TRF) and Ratchadaphiseksomphot Endowment Fund in fiscal year 2014	en_US
dc.language.iso	en	en_US
dc.publisher	Chulalongkorn University	en_US
dc.rights	Chulalongkorn University	en_US
dc.subject	Biomass gasification	en_US
dc.subject	Biomass energy	en_US
dc.title	Performance improvement of integrated process of biomass gasification and reformer for green hydrogen production and reduction of CO2 emission by utilization of recycled CO2 as a gasitying agent : Final report	en_US
dc.title.alternative	โครงการการเพิ่มประสิทธิภาพด้วยการรวมระบบผลิตก๊าซเชื้อเพลิงจากชีวมวล และระบบเปลี่ยนรูปเพื่อผลิตก๊าซไฮโดรเจนและลดการปลดปล่อยก๊าซ CO2 โดยการนำกลับมาใช้ใหม่ : รายงานวิจัยฉบับสมบูรณ์	en_US
dc.type	Technical Report	en_US
dc.email.author	Supawat.V@Chula.ac.th