Čištění energoplynu kovovými katalyzátory

but.committeeprof. Ing. Petr Stehlík, CSc., dr. h. c. (předseda) prof. Ing. Pavel Noskievič, CSc. (člen) doc. Ing. Viktor Kabát, CSc. (člen) doc. Ing. Ladislav Bébar, CSc. (člen) doc. Ing. Jiří Hájek, Ph.D. (člen) prof. Ing. Jiří Pospíšil, Ph.D. (člen) Ing. Jan Najser, Ph.D. (člen)cs
but.defenceDoktorand provedl velké množství experimentů (časově velmi náročných). Dokázal obhájit námitky.cs
but.jazykčeština (Czech)
but.programStroje a zařízenícs
but.resultpráce byla úspěšně obhájenacs
dc.contributor.advisorSkála, Zdeněkcs
dc.contributor.authorBaláš, Marekcs
dc.contributor.refereeNoskievič, Pavelcs
dc.contributor.refereeKabát, Viktorcs
dc.date.created2010cs
dc.description.abstractTechnologie zplyňování biomasy je jedním z možných způsobů využití biomasy pro energetické účely. Biomasa jakožto perspektivní obnovitelný zdroj energie stojí v popředí zájmu energetické obce nejen v ČR, ale i v zemích EU a ve světě. Zplyňování je termochemická přeměna paliva za přístupu podstechiometrického přístupu okysličovadla. Produktem zplyňování je nízkovýhřevný plyn, jehož hlavními hořlavými složkami jsou vodík, oxid uhelnatý a metan. Generovaný plyn lze využít dalších zařízeních zejména pro výrobu elektrické a tepelné energie. Kromě hořlavých a neutrálních složek však plyn obsahuje i nečistoty, jako sloučeniny síry a chlóru, prach a dehet. Právě dehet je označován za Achillovu patu zplyňování, protože způsobuje (společně s prachem) nánosy na dopravních cestách i v koncových zařízeních a zabraňuje tak přímé aplikaci plynu. Disertační práce se zabývá návrhem filtru pro odstranění dehtu z plynu generovaného na fluidním zplyňovacím zařízení. Práce úzce navazuje na dosavadní výzkum na pracovišti Energetického ústavu, FSI na VUT v Brně. V první části se práce týká teoretického rozboru problematiky. Jsou zde zmíněny vlastnosti biomasy a jejich dopad na proces zplyňování. Jsou zde popsány typy zplyňovacích zařízení a podrobně popsán princip zplyňování včetně chemických reakcí. Zvláštní část je věnována nečistotám v plynu, zejména vzniku a vlastnostem dehtu, což bylo důležité pro další činnost. Hlavní důraz je však kladen na možnosti katalytického čištění plynu od dehtu. Je zde popsán princip rozkladu dehtu na katalyzátoru a rozebrány typy a vlastnosti katalyzátorů. Část práce byla věnována oblasti provozu a ztrátě aktivity katalyzátoru působením sloučeninami síry, slinováním krystalků a zanášení uhlíkem. Na základě rozboru v první části práce a na základě zkušeností byla vypracována koncepce odstraňování dehtu z plynu, byla navržena metoda měření na experimentálním zařízení Biofluid 100 a byl navržen filtr pro testování průmyslových katalyzátorů na bázi kovu. Dále byla provedena série experimentů zajišťujících účinky tří vybraných katalyzátorů na rozklad dehtu. Výsledky provedených experimentů jsou podrobně rozebrány a vyhodnoceny v závěru práce. Zde je také nástin ekonomického hodnocení problematiky.cs
dc.description.abstractGasification of biomass is a one of the several technologies for energy production from biomass. Biomass is a promising renewable source of energy and is in a centre of attention of energy industry not only in the Czech Republic, but also in the EU and in the world. Gasification is a thermo chemical transformation of fuel with access of understoicheiometric amount of oxidizer which produces gas of low heating value. Its main combustible components are hydrogen, carbon dioxide and methane. Produced gas may be further used in power and heating plants. Besides combustible and neutral components, gas also contains pollutants such as sulphur compounds, chlorine compounds, ash and tar. It is tar which is considered to be the underbelly of gasification as it causes, along with ash, fouling in transport tracks and terminal equipment, and blocks direct application of gas. This dissertation thesis presents design of filter for elimination of tar from the gas generated in fluid gasification equipment. This work is closely related to current research at Energy Institute at Faculty of Mechanical Engineering at Brno University of Technology. First part deals with theoretical background of this issue. Biomass properties are mentioned in relation to gasification. Types of gasification equipment are described and principle of gasification including chemical reactions is given in detail. Special part is dedicated to pollutants in the gas, especially to production of tar and its properties, which is important for consequent work. Main focus is on possibilities of catalytic cleaning of gas from tar. Principle of tar decomposition is described and types and properties of catalysts are given. Part of the thesis tackles the issue of real operations and loss of efficiency of catalyst due to sulphur compounds, sintering and carbon fouling. Based on experience and analysis in the first part of the thesis, concept of elimination of tar from gas was laid out. In addition to that, method for measurement at Biofluid 100 experimental unit was outlined and filter for testing of industrial catalysts using metal was designed. Series of experiments were further conducted in order to find out efficiency of three opted catalysts for tar decomposition. Results of these experiments are described in detail and assessed in the conclusion of this thesis which also contains outline for economic assessment of method of gas cleaning using catalysts.en
dc.description.markPcs
dc.identifier.citationBALÁŠ, M. Čištění energoplynu kovovými katalyzátory [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. 2010.cs
dc.identifier.other32708cs
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/11012/8464
dc.language.isocscs
dc.publisherVysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrstvícs
dc.rightsStandardní licenční smlouva - přístup k plnému textu bez omezenícs
dc.subjectbiomasacs
dc.subjectzplyňovánícs
dc.subjectdehetcs
dc.subjectkatalytické čištěnícs
dc.subjectbiomassen
dc.subjectgasificationen
dc.subjecttaren
dc.subjectcatalytic cleaningen
dc.titleČištění energoplynu kovovými katalyzátorycs
dc.title.alternativeSyngas Cleaning with Using Metal Catalystsen
dc.typeTextcs
dc.type.driverdoctoralThesisen
dc.type.evskpdizertační prácecs
dcterms.dateAccepted2010-07-07cs
dcterms.modified2010-07-09-08:17:41cs
eprints.affiliatedInstitution.facultyFakulta strojního inženýrstvícs
sync.item.dbid32708en
sync.item.dbtypeZPen
sync.item.insts2025.03.27 13:34:25en
sync.item.modts2025.01.15 16:35:19en
thesis.disciplineKonstrukční a procesní inženýrstvícs
thesis.grantorVysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. Energetický ústavcs
thesis.levelDoktorskýcs
thesis.namePh.D.cs
Files
Original bundle
Now showing 1 - 3 of 3
Loading...
Thumbnail Image
Name:
final-thesis.pdf
Size:
10.45 MB
Format:
Adobe Portable Document Format
Description:
final-thesis.pdf
Loading...
Thumbnail Image
Name:
thesis-1.pdf
Size:
334.04 KB
Format:
Adobe Portable Document Format
Description:
thesis-1.pdf
Loading...
Thumbnail Image
Name:
review_32708.html
Size:
1.65 KB
Format:
Hypertext Markup Language
Description:
file review_32708.html
Collections