undefined

Small- to medium-scale deep syngas purification: Biomass-to-liquids multi-contaminant removal demonstration

Julkaisuvuosi

2021

Tekijät

Frilund, Christian; Tuomi, Sanna; Kurkela, Esa; Simell, Pekka

Tiivistelmä

<p>The complete and economic removal of harmful components from biomass gasification-based syngas is a major challenge. A final gas cleaning concept for syngas purification to catalytic synthesis quality was developed as an alternative to organic-solvent scrubbing technologies. The motivation is to present smaller-scale BTL processes with a potentially lower-capex gas cleaning solution. The purpose of this study was to realize and validate the final gas cleaning concept in a real syngas environment and to study longer-term performance of deep gas cleaning. Two successful PDU-scale campaigns in complete biomass-to-liquids production chain were performed. A total on-stream time of 163 h was realized in syngas generated from residual woody- and agro-biomasses, with coupled gas feeding to Fischer-Tropsch synthesis. For S-species removal the final gas cleaning featured a novel hybrid of activated carbon- and ZnO-based bed materials. NH<sub>3</sub> and partial CO<sub>2</sub> removal was achieved by pressurized water scrubbing. The campaigns employed extensive continuous and non-continuous analysis techniques for the study of syngas impurities such as H<sub>2</sub>S, COS, NH<sub>3</sub>, HCN, HCl, benzene and tar. The final gas cleaning process demonstrated flexible deep removal of syngas contaminants of all tested biomass origins, thus achieving similar or better purification levels as conventional wet-scrubbing technologies. The cleaned gas was therefore suitable for catalytic synthesis purposes, demonstrating the technical feasibility of the new final cleaning process in conjunction with optimized hot gas cleaning.</p>
Näytä enemmän

Organisaatiot ja tekijät

Teknologian tutkimuskeskus VTT Oy

Frilund Christian Orcid -palvelun logo

Simell Pekka Orcid -palvelun logo

Kurkela Esa

Tuomi Sanna

Julkaisutyyppi

Julkaisumuoto

Artikkeli

Emojulkaisun tyyppi

Lehti

Artikkelin tyyppi

Alkuperäisartikkeli

Yleisö

Tieteellinen

Vertaisarvioitu

Vertaisarvioitu

OKM:n julkaisutyyppiluokitus

A1 Alkuperäisartikkeli tieteellisessä aikakauslehdessä

Julkaisukanavan tiedot

Volyymi

148

Artikkelinumero

106031

Julkaisu­foorumi

52398

Julkaisufoorumitaso

2

Avoin saatavuus

Avoin saatavuus kustantajan palvelussa

Kyllä

Julkaisukanavan avoin saatavuus

Osittain avoin julkaisukanava

Kustantajan version lisenssi

CC BY

Rinnakkaistallennettu

Ei

Muut tiedot

Tieteenalat

Lääketieteen bioteknologia; Maataloustiede; Kone- ja valmistustekniikka; Ympäristötekniikka; Ympäristön bioteknologia; Teollinen bioteknologia

Avainsanat

[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]

Kieli

englanti

Kansainvälinen yhteisjulkaisu

Ei

Yhteisjulkaisu yrityksen kanssa

Ei

DOI

10.1016/j.biombioe.2021.106031

Julkaisu kuuluu opetus- ja kulttuuriministeriön tiedonkeruuseen

Kyllä