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【创新案例】生物质热解气化技术

【创新案例】生物质热解气化技术
【创新案例】生物质热解气化技术

【创新案例】生物质热解气化技术

1背景

随着日益严峻的环境污染问题,各国政府都越发重视可再生能源的开发与应用。生物质气化技术作为新一代生物质利用技术,具有能源转化效率高、设备简单、投资少、易操作、占地面积小、不受地区、燃料类型和气候限制等特点,在为工业生产提供生产必须的电和热(热水/蒸汽)的同时,副产品可被用于制备炭基肥、活性炭及冶金行业保温材料等。项目环保性能和经济性能俱佳,对于降低工业生产用能成本,促进我国能源利用朝着绿色可持续方向迈进具有重要意义。

2解决方案

费曼能源采用国际领先的全新一代生物质气化技术,该技术通过精准控制热解可以将生物质转化为高品质合成气,合成气可用于燃烧生产工业生产必须的电能及热能(热水/蒸汽),副产品生物炭具有较高的商业利用价值。由于副产品的高效利用可显著降低电能及热能的生产制备成本,在帮助工业企业实现低碳化绿色生产的同时,显著降低工业企业用能成本。目前,可利用的生物质原料包括:稻壳、竹屑、木屑、烟叶梗、山核桃壳、棕榈壳、椰子壳、玉米芯渣、甘蔗渣、柚子壳、酒糟、制药残渣、造纸剩余物、干化污泥、高聚物废弃物等。3生物质热解气化反应原理4设备示意图5技术对比与其他

生物质供热应用方式相比,生物质热解气化的优势如下:6案例根据国家及江苏省政府清洁能源替代燃煤锅炉的相关政策,江苏泰兴化工园区内的多家化工企业,急需淘汰燃煤锅炉。费曼能源作为项目所有者及实施方,以“生物质天然气”多能互补方式,以稻壳为原料,为园区企业提供热蒸汽等清洁能源,副产物稻壳炭作为保温材料销售给钢厂或有机肥公司。

项目地点:江苏泰兴项目规模:18t/h(15t/h 备用)原料用量:2.66万吨/年蒸汽产量:6.45万吨/年稻壳碳/灰分量:0.63

万吨/年客户类型:食品、化工、印染、电池等所有生产用热企业解决问题:(1)降低企业用能成本,吨蒸汽使用成本降低20元/吨以上(2)降低企业清洁化改造成本,蒸汽管网直接连通各用热企业

(3)帮助企业实现绿色生产,彻底杜绝自备锅炉环保不达标而造成的非生产性停产。技术创新:“生物质天然气”多能互补方式该项目的产品分为能源产品(热蒸汽)和副产品(稻壳炭)。其中能源产品是客户主要的需求,副产品销往附近钢厂用于熔炼工艺保温材料,为项目创造另一部分收益。稻壳炭还可进一步深加工,做成炭基肥等,真正实现(农业能源环保)循环经济生态圈。

生物质热解技术

生物质热解技术 按温度,升温速率,固定停留时间(反应时间)和颗粒大小等实验条件可将热解分为炭化(慢热解),快速热解和气化。由于液体产物的诸多优点和随之而来的人们对其研究兴趣的日益高涨,对液体产物收率相对较高的快速热解技术的研究和应用越来越受到人们的重视。快速热解过程在几秒或更短的时间内完成。所以,化学反应,传热传质以及相变现象都起重要作用。关键问题是使生物质颗粒只在极短的时间内处于较低温度(此种低温利于生成焦炭),然后一直处于热解过程最优温度。要达到此目的的一种方法是使用小生物质颗粒(应用于流化床反应器),另一种方法是通过热源直接与生物质颗粒表面接触达到快速传热(这一方法应用于生物质烧蚀热解技术中)。由众多实验研究得知,较低的加热温度和较长气体停留时间会有利于炭的生成,高温和较长停留时间会增加生物质转化为气体的量,中温和短停留时间对液体产物增加最有利。 秸秆发电商品化前景分析 解决浪费性生物质能资源的唯一出路在于商品化。生物质能秸秆发电技术,不仅为农村提供更多电力,更有意义的是将使生物质能资源的商品化成为可能,一方面农民可通过出售秸秆获得更多的收入;另一方面过去农村使用直接燃烧秸秆的方式进行炊事,要为秸秆的收集、运输、储存以及在直接燃烧时花费大量的时间和劳力。如果能使用秸秆发电,农村使用更多的商品能源,农民将获得更多的时间从事生产性劳动,以尽早脱贫致富。因此,将秸秆发电进行能源方式转化,是一件利国利民的好事。 1 生物质能秸秆发电的工艺流程 农作物秸秆在很久以前就开始作为燃料,直至1973年第一次石油危机时丹麦开始研究利用秸秆作为发电燃料。在这个领域丹麦BWE公司是世界领先者,第一家秸秆燃烧发电厂于1998年投入运行(Haslev,5Mw)。此后,BWE公司在西欧设计并建造了大量的生物发电厂,其中最大的发电厂是英国的Elyan发电厂,装机容量为38Mw。 1.1 秸秆的处理、输送和燃烧 发电厂内建设两个独立的秸秆仓库。每个仓库都有大门,运输货车可从大门驶入,然后停在地磅上称重,秸秆同时要测试含水量。任何一包秸秆的含水量超过25%,则为不合格。在欧洲的发电厂中,这项测试由安装在自动起重机上的红外传感器来实现。在国内,可以手动将探测器插入每一个秸秆捆中测试水分,该探测器能存储99组测量值,测量完所有秸秆捆之后,测量结果可以存入连接至地磅的计算机。然后使用叉车卸货,并将运输货车的空车重量输入计算机。计算机可根据前后的重量以及含水量计算出秸秆的净重。 货车卸货时,叉车将秸秆包放入预先确定的位置;在仓库的另一端,叉车将秸秆包放在进料输送机上;进料输送机有一个缓冲台,可保艚崭?分钟;秸秆从进料台通过带密封闸门(防火)的进料输送机传送至进料系统;秸秆包被推压到两个立式螺杆上,通过螺杆的旋转扯碎秸秆,然后将秸秆传

城市垃圾热解气化方案

城市垃圾热解气化案 前言: 垃圾无时无刻不伴随着人类社会生活而存在,垃圾处理也是一个随之不断变革、持续发展的行业。从另一个角度讲,在技术条件足够完善的情况下,垃圾是一种永不枯竭的可利用型资源。本文着重介绍一种新型垃圾处理技术,该技术不仅能有效克服目前国垃圾处理技术的环保缺陷,还能够同时获得几倍于前者的经济效益,真正实现变废为宝,引领未来垃圾处理行业发展向。 一、国垃圾现状与亟待解决的问题 1.伴随着城市化进程加快,全国各地垃圾产生量急剧增加。根据2009年中国城 市建设统计年鉴报告,全国655个设市城市生活垃圾清运量由1980年的3132万吨增加到2008年底的1.52亿吨,平均每年增长速度约为9%。我国目前的垃圾年产量占全球比重已经超过30%,中国已经成为“垃圾围城”最重的。 2.城市垃圾的处理水平偏低。很多地采取露天堆放、自然填沟和填坑等原始式消 纳城市垃圾,部分河流沿岸成为天然垃圾堆放场。该种处理式对土壤、河流、地下水、大气等都造成了重的影响和危害。 3.国城市垃圾无害化处理设施极度缺乏,已建成的垃圾处理设施又有相当部分达 不到环保标准,大多数城市的垃圾对环境的污染日趋重。5亿多平米的城市地面被垃圾侵占,每天向大气释放多达100多种有害、致癌气体。 以北京市为例,目前全市日产垃圾18400吨,其中90%为填埋处理,每年约占用土地五百亩。在这种处理式单一、有效的垃圾分类又较难实现的情况下,没有高效能技术和设施的建设应用,四年后北京就将面临垃圾无法处理的局面。上海市全市日产垃圾近2万吨,在全市垃圾处理厂超负荷运行的情况下,按目前现有的处理

能力,到2020年,全市混合垃圾处理能力及资源化处理能力缺口总计将扩大到约11700吨/日。可见,对城市垃圾实施有效处理,改善城市卫生环境,实现垃圾减量化、无害化、资源化已成为保障国计民生的重大问题。日前住房和城乡建设部、环保部等15部委联合制定的“关于推进城市生活垃圾处理工作的意见”(以下简称“意见”)已报国务院审批,于2011年初下发。“意见”出台后,将大力推动城市生活垃圾处理工作,同时城市生活垃圾处理也将成为地政府城市管理考核的重要容。二、国垃圾处理技术简介 目前国垃圾处理主要使用以下几种技术: 1.卫生填埋处理:这种法是大量消纳城市垃圾的有效措施。但占地面积大,使用 年限短,垃圾分解速度慢(10-20年),填埋区易产生沼气、含毒污水,对空气、土壤和地下、地表水产生污染。大城市边由于土地资源紧,更限制了此类法的应用。 2.堆肥处理:该法通过微生物的生化作用,将垃圾中的有机质分解腐烂,转换成 肥料。但该法对垃圾成分有较高要求,产品肥效低、制造期长,不适应城市生活垃圾的迅速增长。堆肥法对塑料、金属等减量程度不高,后续处理量大,运行费及垃圾转运费用高。由于国未能实现有效垃圾分拣,垃圾中含有重金属和有毒化合物等污染物,导致此种肥料不能进入食物链,因此堆肥产品尚面临销路问题。 3.垃圾焚烧发电:该法是指使用特殊的垃圾焚烧设备,以城市工业和生活垃圾为燃 烧介质,在对垃圾进行焚烧处理的同时,利用其产生的能量发电的一种新型发电式。直接焚烧法可实现城市生活垃圾的减容化和资源化。但其致命缺陷是其焚烧产物中的SOX、NOX、HCl、粉尘和残渣中的重金属。特别是氧化反应产生

生物质热解技术研究现状及其进展

能源研究与信息 第17卷第4期 Energy Research and Information Vol. 17 No. 4 2001 文章编号 1008-8857(2001)04-0210-07 生物质热解技术研究现状及其进展 李伍刚,李瑞阳,郁鸿凌,徐开义 (上海理工大学上海 200093)  摘要生物质热解技术是把低能量密度生物质转化为高能量密度气、液、固产物的 一种新型生物质能利用技术。其中液体产物具有便于运输、储存等优点,可替代燃料 油用于发电、供暖系统以及可代替矿物油提炼某些重要的化学物质。介绍了国内外对 这一技术的各种研究及其进展,并简要介绍了上海理工大学独立研制开发的生物质闪 速液化实验装置。 关键词生物质热解; 生物油 中图法分类号 TK6文献标识码A 1 引言 能源是人类生存与发展的前提和基础,从远古时代原始人钻木取火到近代以蒸汽机为代表的工业革命,人类文明的每一跨越和进步都与所用能源种类及其利用方式紧密相连。目前人类赖以生存和进行经济建设的一次能源主要是矿物能源(煤、石油、天然气、核能等)。矿物能源的使用隐藏着两个严重问题,其一:根据目前的全球能耗量和矿物能源已探明的储量,煤、石油、天然气、核燃料可使用年限分别为220、40、60和260年[1],从长远来看人类必将面临能源危机。其二:矿物能源对环境有巨大破坏作用,矿物能源燃烧产生大量CO2、SO x、NO x等气体。CO2属温室效应气体,会造成全球变暖及臭氧层破坏。NO x、SO x等有害气体会直接对环境、设备和人体健康构成危害。故此,作为有重要长远意义和战略意义的技术储备,寻求清洁的可再生能源及其利用技术,已成为全球有识之士的共识,受到各国政府和研究机构的广泛关注。 生物质是一种清洁的可再生能源,生物质快速热解技术是生物质利用的重要途径,所谓热解就是利用热能打断大分子量有机物、碳氢化合物的分子键,使之转变为含碳原子数目较少的低分子量物质的过程。生物质热解是生物质在完全缺氧条件下,产生液体(生物油)、气体(可燃气)、固体(焦碳)三种产物的生物质热降解过程。 收稿日期:2001-6-10 基金项目:上海市重点学科建设资助项目 作者简介:李伍刚(1974-),男,上海理工大学热能工程专业硕士研究生。

生物质热解与煤热解气化比较与现状

生物质热解与煤热解气化比较与现状 关键词:生物质煤热解 研究表明[1],生物质与煤的热解特性差异很大;生物质热解温度低,热解速度快,而煤相对热解速度慢,热解温度高。 现今单一煤种的热解在各方面都已经得到广泛的研究,而生物热解方面也正在取得巨大的研究成果。煤热解的气体产物以一氧化碳、甲烷和氢气为主,其中固体产物为固体焦和焦油。生物质热解气化产物主要是不饱和烃类气体和大量的氢气,还有不饱和烃类液体例如苯等。但是相比之下,由于大量水分的存在,生物质热解气化失重率比较大,而由于硫的掺杂,煤气化热解的产物中含有大量含硫氮化合物,使之燃烧会造成严重的环境污染。 为了提高脱硫脱氮的效率和改善煤单独热解产物不饱和度较高的问题,科学各界开始对生物质同煤共热解进行了研究和探索。研究结果[2]表明,生物质可阻止强粘结性煤热解过程中颗粒之间的粘结,得到粒状焦炭;生物质热解生成较多的H2,有利于煤中硫和氮的脱除;同时随着温度的升高、煤粒度的减小和煤变质程度的降低,热解脱硫和脱氮率增大。 根据研究[2]可知,生物质热解的最大热解峰(低于400摄氏度)和煤的最大热解峰(高于400摄氏度)不重合,而且差值有的在100摄氏度以上。由此可知,生物质与煤共同热解没有明显的协同作用。为了解决不同步热解的问题,科学界提出了两步法煤与生物热解、利用煤的黑度比生物质高的特点以辐射的加热方式进行同步加热、两段管式炉分步控温进行热解等。这些方法的核心都在于利用生物质的富氢产物为煤脱硫脱氮提供天然低廉的氢来源,同时也提高了煤的轻质液相产率,气体中的不饱和烃含量降低,将富裕的生物氢转移到了缺氢的煤焦中。 鉴于生物质与聚合物及生物质与煤的共热解或两步法热解具有很大的优势,加强生物质与聚合物的共热解和生物质与煤的共热解及两步法热解的研究显得很有必要。深入研究生物质与聚合物共热解的协同作用的机理,加强研究生物质与煤共热解中脱硫、脱氮及固体焦具有较强吸附能力的机理,同时,进一步研究改进生物质与煤两步法热解的工艺,为实现生物质中富裕的氢向煤的转移提供可能。 参考文献 [1] 尚琳琳,程世庆,张海清。生物质与煤共热解特性研究 [2] 马光路。生物质与聚合物、煤供热解研究进展

生物质快速热解技术

生物质快速热解技术 摘要:生物质能源是可再生能源的重要组成部分,有丰富的资源和低污染的特点,它的开发与利用已成为2l世纪研究的重要课题。本文概述了生物质转化利用的方法,并重点阐述了生物质热化学转化法中的快速热解技术,同时综述了国内外快速热解反应器的现状,以度其产物——生物油的收集与特征分析,并提出了我国在快速热解研究方面应采取的有关措施。 生物质是地球上绿色植物通过光合作用获得的各种有机物质,它是以化学方式储存太阳能,也是以可再生形式储存在生物圈的碳。主要包括林业生物质、农业废弃物、水生植物、能源作物、城市垃圾、有机废水和人、畜粪便等。 据统计,世界每年生物质产量约l460亿吨,其中农村每年的生物质产量就有300亿吨,而生物质的利用却仅占世界能源消耗总量的l4%,发达国家占3%,发展中国家占35%,是继石油、煤炭、天然气等化石能源之后,当今全球第四大能源。但随着化石能源利用中产生诸如“酸雨”、“温室效应”等环境问题的日益突出,以及化石燃料本身可开采量的逐渐减少,生物质能源凭借其是一种环境友好型能源,及其利用中较低的SO、NO产出和CO净排放量为零等优点,引起了越来越多人的关注。 不言而喻,生物质能源将是未来可持续发展能源体系的重要组成部分,无论是从环境,还是从资源方面考虑,研究生物质能源的转化与利用都是一项迫在眉睫的重大课题。 1生物质转化利用方法 1.1生物法或称为微生物法 生物质(主要是农作物秸秆、粪便、有机废水等)在厌氧条件下发酵制得沼气,主要成分是甲烷;糖类、淀粉类原料水解发酵制取酒精。 1.2化学处理法 生物质中的半纤维素在酸l生条件下加热水解获得重要的化工原料糠醛;利用稻壳生产白炭黑等。 1.3热化学转化法 1.3.1热解生物质在隔绝或少量氧气的条件下,热解反应获得气体、固体、液体3类产品。近几十年来国外研究开发了快速热解技术,即生物质瞬间热解制取液体燃料油,其得率高达70%以上,是一种很有开发前景的生物质应用技术。 1.3.2液化分直接液化和间接液化两类,直接液化是生物质在高压设备中,添加适宜的催化剂,反应制得液化油,作为汽车用燃料,或者分离加工成化工用品,这是近年来生物质能利用研究的热点。间接液化是把生物质先气化成气体后,再进一步合成液体产品;或者把生物质中的纤维素、半纤维素水解,然后再发酵制取酒精。 1.3.3气化生物质在较高的温度(700—900℃)下,与气化剂(如空气、氧气或水蒸气)反应得到小分子可燃气体的过程。目前使用最广泛的是空气作气化剂,产生的气体主要作为燃料使用,可用于锅炉、民用炉灶、发电等场合,也可作为合成甲醇、氨的化工原料。气化技术在国外已实现大规模工业化,主要有气化发电技术,目前我国在此方面已基本完成中试与小规模生产,现正走向大型产业化生产阶段。 1.3.4直接燃烧生物质在充足氧气的环境下直接燃烧,把化学能转变为热能。近年来还出现了生物质固化成型技术,通过机械加压的方法将分散、无定形生物质转化为一定形状和密度的固体燃料,然后再燃烧。 热化学转化法可用图1表示:

加拿大ENERKEM气化热解法生物质酒精技术简介

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ENERKEM气化热解技术与气化焚烧的区别?ENERKEM气化热解技术的要点是通过控制空气或者氧气的供给,使得很小部分的原材料燃烧,产生的热能供给剩余的大部分原材料的热解,是一个自动的热化学反应过程,整个气化热解过程只有10秒钟; ?热解又称干馏、热分解或炭化,是指有机物在无氧或缺氧的状态下加热,使之分解的过程。即热解是利用有机物的热不稳定性,在无氧或缺氧的条件下,利用热能使化合物的化合键断裂,由大分子量的有机物转化为小分子量的可燃气体/液体/固体的过程; ?热解和焚烧的相似之处:两者都是热化学转化过程; ?热解和焚烧的主要区别: (1)焚烧的产物主要是CO2和H2O, 而热解产物主要是可燃的低分子化合物, 气态的有H2、CO、CH4和CxHy等; (2)焚烧是固体废物中的主要可燃物质碳和氢的氧化反应, 是一个放热过程,而热解则是一个吸热过程,需要吸收大量的热量来使有机化合物分解。 (3)焚烧只能将产生的热量用来即时发电或供热,而热解的产物是燃料气及燃料油可再生利用,且易于贮存和运输。

ENERKEM技术的工艺路线

ENERKEM技术的环保优势 ?非粮作物为原材料--来源广泛--第二代生物质能源; ?原材料预处理脱水阶段可以产出饮用级别的水,生产工艺不耗水;?非发酵法工艺--节省大量水资源--亦无大量污水产生; ?可控有限燃烧为热解供热,节省能源,亦无有机物焚烧时产生的酸性气体如HCI,HF,NOx的二次污染;从而也没有酸性气体对设备的腐蚀;?热解式气化--低温缺氧热解(700度/3个大气压以下),碳源转化充分(95%),不产生如二恶英,呋喃等含氯高分子剧毒气体(700-850度);?有限燃烧--无直火焚烧炉搅拌作用--极少产生含Hg,Ph,As,Pb的飞尘;?气化后可燃气体纯度高,H2/CO/CO2比例精确,氯/硫/重金属含量低,便于液化成甲醇乙醇,分离的不纯气体可再回用提纯,增加产量;?固态废渣数量少(15%),无公害可直接填埋,亦可用于生产建材;?绿色生产体系,满足严格的北美环保排放标准。 ?出色的节能减排项目。

垃圾热解气化焚烧技术介绍

如今环境问题越来越成为人们关注的话题,近日,郑州紧跟北上广全面实施“垃圾分类”,更让平日里随处可见的垃圾也成为人们口中的热词,“今天的垃圾你丢对了吗”也成为人们寒暄的话语,这种现象也暴露出全民对于垃圾的关注,更是国家对于生活垃圾无处可放的担忧。 随着“蓝天保卫战”“无废城市”的提出,国家层面也越来越重视固体废弃物带来的新的环境问题,垃圾围城的现象日益凸显,固体废弃物的减量化、资源化、无害化、稳定化处理亟需寻找一条新的出路。 据相关部门公开资料显示,目前我国生活垃圾无害化处理方式主要以焚烧为主,占80%,厌氧消化、卫生填埋、回收利用、堆肥等只占20%左右。生活垃圾焚烧产生的二恶英类物质(PCDDs)是已知的毒性最大的物质之一,焚烧产生的飞灰中含有大量重金属,因此焚烧对大气环境造成比较严重的二次污染。而厌氧消化、卫生填埋不仅需要占用大量宝贵的土地资源,并且渗滤液等有毒有害物质也造成土壤、地下水的严重污染。 塑料垃圾热解气化技术很好的解决了以往塑料垃圾处理中存在的各种环境污染问题。采用塑料垃圾破碎→干化→热解气化的工艺将废塑料热解气化,在此系统中,废塑料经撕碎机撕碎成2 ~ 5公分的碎块(图2),然后经过滚筒干化机(图3)干化后在热解气化装置(图4)中经过高温加热热解气化,产生CO、H2、CH4 等可燃气体,这些可燃气体经过净化系统(图5)冷却净化后直接通入燃烧室进行燃烧,燃烧后的气体通入余热锅炉产生蒸汽提供给附近纸厂使用,余热气体又引入滚筒干化机,使撕碎后的塑料干燥到含水率15%~20%,最后气体脱硫后排入大气中,在这个系统中,整个反应处在贫氧、高温、密闭的条件下,因此杜绝了二恶英类物质的生成,也杜绝飞灰泄露进入大气环境中,此外气化焚

生物质快速热裂解工艺及其影响因素

Ξ 生物质快速热裂解工艺及其影响因素 黑龙江省人民政府农村能源办公室 潘丽娜 摘 要 介绍了目前生物质快速热裂解的工艺及其影响因素,表明了生物质快速热裂解工艺及技术是目前生物质能利用各种方式中很有前途的利用方式。以小型流化床为例着重介绍了生物质快速裂解装置组成及设备工作原理,并分析了影响生物质快速热裂解过程及产物的主要因素,分析表明,温度是影响热裂解过程中最主要因素。 关键词 生物质快速热裂解 应用 工艺类型 装置组成 影响因素 中图分类号:Q941 文献标识码:A 文章编号:1009—3230(2004)02—0007—02 0 前言 生物质是一种潜在的能源资源,是人类未来能源和化学原料的重要来源,生物质资源包括:农作物秸秆,柴薪、水生植物、油料作物和各种有机废弃物。在我国农村能源消费中生物质占70%。而在我国生物质能利用技术的研究和开发较晚,农村能源中的生物质的很大部分都以直接燃烧的形式利用,这种利用方式不仅能源利用率低,平均热效率不到25%,而且燃烧带来的大量烟雾给空气造成严重的污染。 1 生物质热裂解概念及其基本原理 111 生物质热裂解的概念 生物质热裂解(热分解)是指在隔绝空气或只通入少量空气的条件下,使生物质受热而发生分解的过程。生物质发生热裂解时将生物质分解成3种产物:气体(不可冷凝的挥分份)、液体(可冷凝的挥发份)和固体(炭)。 2 生物质热裂解的工艺 流化床快速热裂解的工艺流程较为简单,结合图1所示流程图对其工艺流程加以分析:上线为生物质颗粒一定的速率进入流化床反应器,在反应器内与高温的砂子流化充分接触,高温发生热裂解反应,反应生成的固体小颗粒随气流向上流入旋转分离器,在旋风分离器中因离心力,器壁摩擦力,以及小颗粒自身的重力作用下落入旋风分离器底部的集炭箱中,并收集。下线为气相流,空气经压缩机打入贫氧发生器,再经反应得贫氧气体充当载气,在压力的作用下,载气先通入螺旋进料器以保持进料器系统有一个足够的送风压力以保证预料顺利进入反应器,两路气体在床内一起流化砂子和原料混合物,经热裂解之后生成的气体与载气一起通过旋风分离器分离,从旋风分离器流出的气体在金属冷凝器,球型玻璃管冷凝可液化的气体,之后,剩余的气体由转子流量计再经过滤器进入收集装置。 3 生物质快速热裂解工艺主要影响因素分析 不同的工艺类型对产物及产物的比例有着重要的影响,不同的反应条件对热裂解的过程和产物亦有不同的影响。就目前的研究而言,总的讲来,影响热裂解的主要因素包括化学和物理两大方面。化学因素包括一系列复杂的一次反应和二次化学反应;物理因素主要是反应过程中的传热、传质以及原料的物理特性等。在具体的操作方面表现为:温度、升温速率、物料特征以及反应的滞留时间和压力等等。 311 滞留时间的影响 滞留时间在生物质快速热裂解反应中有生物质颗粒的固相滞留时间和气相滞留时间之分,而 7 2004年第2期(总第86期) 应用能源技术 Ξ收稿日期:2004—01— 21

生物质热解技术

生物质压缩成型技术 1 压缩成型原理 生物质主要有纤维素、半纤维素和木质素组成。木质素为光合作用形成的天然聚合体,具有复杂的三维结构,属于高分子化合物,它在植物中的含量一般为15%~30%。木质素不是晶体,没有熔点但有软化点,当温度为70-110℃时开始软化,木质素有一定的黏度;在200-300℃呈熔融状、黏度高,此时施加一定的压力,增强分子间的内聚力,可将它与纤维素紧密粘接并与相邻颗粒互相黏结,使植物体变得致密均匀,体积大幅度减少,密度显著增加,当取消外部压力后,由于非弹性的纤维分子之间相互缠绕,一般不能恢复原来的结构和形状。在冷却以后强度增加,成为成型燃料。压缩时如果对生物质原料进行加热,有利于减少成型时的挤压力。 对于木质素含量较低的原料,在压缩成型过程中,可掺入少量的黏结剂,使成型燃料保持给定形状。当加入黏结剂时,原料颗粒表面会形成吸附层,颗粒之间产生引力,使生物质粒子之间形成连锁的结构。这种成型方法所需的压力较小,可供选择的黏结剂包括黏土、淀粉、糖蜜、植物油和造纸黑液等。 2 压缩成型生产工艺 压缩成型技术按生产工艺分为黏结成型、压缩颗粒燃料和热压缩成型工艺,可制成棒状、块状、颗粒状等各种成型燃料。 生物质—-干燥—-粉碎—-调湿—-成型—-冷却—-成型燃料 主要操作步骤如下: (1)干燥 生物质的含水率在20%-40%之间,一般通过滚筒干燥机进行烘干,将原料

的含水率降低至8%-10%。如果原料太干,压缩过程中颗粒表面的炭化和龟裂有可能会引起自燃;而原料水分过高时,加热过程中产生的水蒸气就不能顺利排出,会增加体积,降低机械强度。 (2)粉碎 木屑及稻壳等原料的粒度较小,经筛选后可直接使用。而秸秆类原料则需通过粉碎机进行粉碎处理,通常使用锤片式粉碎机,粉碎的粒度由成型燃料的尺寸和成型工艺所决定。 (3)调湿 加入一定量的水分后,可以使原料表面覆盖薄薄的一层液体,增加黏结力,便于压缩成型。 (4)成型 生物质通过压缩成型,一般不使用添加剂,此时木质素充当了黏合剂。生物质压缩成型的设备一般分为螺旋挤压式、活塞冲压式和换模滚压成型。 螺旋挤压机源于日本,是目前国内比较常见的技术,生产的成型燃料为棒状,直径50-70mm。将已经粉碎的生物质通过螺旋推进器连续不断推向锥形成型筒的前端,挤压成型。因为生产过程是连续进行的,所以成型燃料的质量比较均匀,外表面在挤压过程中发生炭化,容易点燃。但是,由于螺杆处在较高温度和压力下工作,螺杆与物料始终处于摩擦状态,导致压缩区螺纹的磨损非常严重。当螺杆磨损到一定程度,螺杆与出料筒失去尺寸配合,原料就无法完成成型。因此,压缩区螺纹的磨损决定了螺杆的使用寿命,螺杆使用寿命成为生物质压缩成型技术实用化决定性因素。对螺杆磨损,由于受工艺技术的制约,目前没有从根本上解决问题,平均寿命仅为60-80h。

【创新案例】生物质热解气化技术

【创新案例】生物质热解气化技术 1背景 随着日益严峻的环境污染问题,各国政府都越发重视可再生能源的开发与应用。生物质气化技术作为新一代生物质利用技术,具有能源转化效率高、设备简单、投资少、易操作、占地面积小、不受地区、燃料类型和气候限制等特点,在为工业生产提供生产必须的电和热(热水/蒸汽)的同时,副产品可被用于制备炭基肥、活性炭及冶金行业保温材料等。项目环保性能和经济性能俱佳,对于降低工业生产用能成本,促进我国能源利用朝着绿色可持续方向迈进具有重要意义。 2解决方案 费曼能源采用国际领先的全新一代生物质气化技术,该技术通过精准控制热解可以将生物质转化为高品质合成气,合成气可用于燃烧生产工业生产必须的电能及热能(热水/蒸汽),副产品生物炭具有较高的商业利用价值。由于副产品的高效利用可显著降低电能及热能的生产制备成本,在帮助工业企业实现低碳化绿色生产的同时,显著降低工业企业用能成本。目前,可利用的生物质原料包括:稻壳、竹屑、木屑、烟叶梗、山核桃壳、棕榈壳、椰子壳、玉米芯渣、甘蔗渣、柚子壳、酒糟、制药残渣、造纸剩余物、干化污泥、高聚物废弃物等。3生物质热解气化反应原理4设备示意图5技术对比与其他

生物质供热应用方式相比,生物质热解气化的优势如下:6案例根据国家及江苏省政府清洁能源替代燃煤锅炉的相关政策,江苏泰兴化工园区内的多家化工企业,急需淘汰燃煤锅炉。费曼能源作为项目所有者及实施方,以“生物质天然气”多能互补方式,以稻壳为原料,为园区企业提供热蒸汽等清洁能源,副产物稻壳炭作为保温材料销售给钢厂或有机肥公司。 项目地点:江苏泰兴项目规模:18t/h(15t/h 备用)原料用量:2.66万吨/年蒸汽产量:6.45万吨/年稻壳碳/灰分量:0.63 万吨/年客户类型:食品、化工、印染、电池等所有生产用热企业解决问题:(1)降低企业用能成本,吨蒸汽使用成本降低20元/吨以上(2)降低企业清洁化改造成本,蒸汽管网直接连通各用热企业 (3)帮助企业实现绿色生产,彻底杜绝自备锅炉环保不达标而造成的非生产性停产。技术创新:“生物质天然气”多能互补方式该项目的产品分为能源产品(热蒸汽)和副产品(稻壳炭)。其中能源产品是客户主要的需求,副产品销往附近钢厂用于熔炼工艺保温材料,为项目创造另一部分收益。稻壳炭还可进一步深加工,做成炭基肥等,真正实现(农业能源环保)循环经济生态圈。

热解气化

3.2 热解气化处理技术 废水污泥在热解气化过程中将经历一系列的物理和化学变化,在缺氧性、有蒸汽参与的还原性气氛条件下污泥将发生一系列化学反应(如表4所示)。 表4: 污泥在热解气化过程中的主要化学反应 化学反应式 处理过程中的热行为 C(燃料中的碳)+ O2 →CO2 + 热量 放热 C + H2O(蒸汽)→CO + H2 吸热 C + CO2 →2CO 吸热 C + 2H2 →CH4 放热 CO + H2O →CO2 + H2 放热 CO + 3H2 →CH4 + H2O 放热 污泥的热解过程可分为三个阶段:一,干燥期;二,热解期;三,需热(气化反应)期。在干燥阶段,污泥中的水分以蒸汽形态脱离污泥相,根据所采用的热解气化装置类型的不同,在干燥阶段干污泥的产率从85%到93%(占绝干污泥的比率)不等(资料来源:Furness and Hoggett, 2000),干燥阶段的操作温度约为150℃(302℉);污泥干燥完成后,其温度即被提高到400℃(752℉),进入到热解反应阶段;在最后一个阶段,热解产生的可冷凝气相产物和不凝性气相产物以及热解焦产物发生气化反应(需热阶段),热解产物被氧化、然后再被还原,并被转化为焦渣块、蒸汽、焦油及气体产物。污泥的氧化反应剂为二次送入炉中的、经过化学式量计算并计量过的氧气。在气化阶段,炉膛的操作温度范围在800到1400℃(1472至2552℉)之间,为了维持气化反应所需的温度,需补充

加入煤炭或石油焦做为辅助燃料。 需热期之后,从炉中引出的高温合成原料气体可采用水、泥浆和/或冷的循环合成气进行急冷降温处理,在进行除尘处理之前也许还需要对合成原料气再进行一次冷却处理,此时可采用热交换器(安装于合成气冷却装置系统内)。当采用水喷淋法除尘方式时,颗粒物被水捕集,然后对含尘水进行过滤处理;也可以采用干式滤尘器或热气体过滤器来除去合成气中的颗粒物。合成气在被冷却的过程中,若温度降到水的露点以下时,合成气中的水分即会发生凝结;洗涤器和合成气冷却装置中排出的水中肯定含有一定量的可溶性气体成分(如氨、氰氢酸、氯化氢、硫化氢等)。此时的合成气是否还需要进一步精制处理则取决于其最终的用途,但不论最终用途如何,通常都会对其进行脱除硫化物(主要为硫化氢)处理并回收可进行市售的商品级高纯硫产品。从合成气冷却和净化处理装置中排出的水经过脱除固体颗粒物处理之后,一般被输送回热解气化炉或洗气器中循环使用;循环使用时,必须对其中一定比例的水流进行净化脱盐处理以避免水中可溶性盐类的累积,脱盐处理后的水可继续循环使用,也可将其中的一部分排放到常规污水处理装置。合成气冷凝水还应当采取蒸馏法来脱除其中的氨、二氧化碳和硫化氢成分。污泥热解气化的三个阶段均在同一台气化反应器中进行,反应器的运行工艺参数变化范围则与其型式有关。 最为常用的气化装置有固定床反应器、流化床反应器和循环(移动)床反应器三种类型。固定床和流化床气化装置通常设置有耐火材料内衬或水冷壁以防止高温对反应腔室的损害,这两类气化装置常采用旋转式或固定式炉排设计。移动床气化装置不常见,一般采取在金属材质的反应腔室中设置间接加热系统的方式来确保反应的温度。近年来新开发的废水污泥热解气化工艺中,最引人关注的是“Lurgi -Rhurgas工艺”,这是一种基于循环流化床技术的新工艺,该技术系采取强化污泥颗粒与循环流态化热媒之间的接触几率,从而使产出的合成气热值高达23MJ/m3。 与废水污泥热解气化装置污染物排放方面有关的数据非常少,这可能与污染物排放情况变化多端、难以获得稳定数据有关。对污泥热解气化过程污染物排放情况有重要影响的因素有:装置类型、污泥特性、操作工艺条件(温度及压力)、以及气相氛围操作条件等。法律规定必须大幅降低排量的废水污泥热处理过程的

垃圾热解气化项目报告书

垃圾热解气化项目报告书 一、垃圾热解气处理技术简介 垃圾热解气是利用垃圾中有机物的热不稳定性,在对其进行加热蒸馏,使有机物产生裂解,经冷凝后形成各种新的气体、液体和固体,从中提取燃料油、可燃气的过程。在运行过程中所生成的气体含有大量甲烷、一氧化碳和氢气,可以用于工业燃气,具有良好的经济效益。 垃圾热解气技术的环保特点在于:能从根本上解决二噁英的生成,同时减少空气中有毒物质的排放量,将重金属固化并有效回收利用,有利于城市环境的发展。 北京宝能科技有限公司垃圾热解气化技术是针对城市垃圾差异性较大所提出的一套低成本、适合中国国情的城市生活垃圾清洁综合利用技术,主要是让城市生活垃圾在还原性气氛下发生反应,从源头上避免二噁英的生成。 根据垃圾处理过程,可日处理100—2000吨生活垃圾,每吨生活垃圾(干基)最低可产生约1500立方米的燃气,热值约1500大卡/立方米,能够满足一般工业燃气的需要。而垃圾处理后产生5%―8%体积的固体无机物,可作为生产建筑砌块。酸性气体作为气化剂在气化炉中得到处理。清洁处理后的合成气可作为燃料供给锅炉,也可经过高效燃气轮机发电机系统发电。 1.1开发垃圾热解项目的市场背景 1.1.1.我国垃圾资源概况 垃圾是一种可再生资源,如果能够有效的资源整合利用,能够创造巨大的经济效益,目前政府部门也越来越重视垃圾资源的回收问题。随着城镇化工业化进程加快,未来我国生活垃圾处理设施的建设力度将大幅增加。 垃圾处理行业拥有着庞大的市场容量,据统计,全球每年排放各类垃圾近5亿吨,中国主要城市年产生活垃圾1.5亿吨,并且还在以每年8%—10%的速度攀升。建设部2010年调查结果显示,全国600多座城市中,有1/3以上正在陷入垃圾重

浅论垃圾热解气化技术

浅析垃圾热解气化技术 垃圾处理方式随着技术的更新和发展逐渐优化,从一开始的填埋,到生物质利用,再到现在减量化效果最好的焚烧,每一步的技术更新都引领着行业的发展方向。和垃圾焚烧一样,能做到真正3R 原则的处理方式,是垃圾热解法。但据统计,国内垃圾主要以填埋、焚烧和堆肥为主。填埋是目前的主要处理方式,占比近一半,焚烧占12注右,堆肥不到10%仍有30%勺生活垃圾未能处理。 那么为什么和垃圾焚烧一样能达到3R原则的垃圾热解技术却没能占得市场先机呢?我们先来了解什么是垃圾热解技术。 定义及作用原理:热解法和焚烧法是两个完全不同的过程。焚烧是一个放热过程,而热解需要吸收大量热量。焚烧的主要产物是二氧化碳和水,而热解的主要产物是可燃的低分子化合物:气态的氢气、甲烷、一氧化碳;液态的甲醇、丙酮、醋酸、乙醛等有机物及焦油、溶剂油等。固态的主要是焦炭和炭黑。

热解法是利用垃圾中有机物的热不稳定性,在无氧或缺氧条件下对其进行加热蒸馏,使有机物产生裂解,经冷凝后形成各种新的气体、液体和固体,从中提取燃料油、可燃气的过程。热解产率取决于原料的化学结构、物理形态和热解的温度与速度。 热分解过程由于供热方式、产品形态、热解炉结构等方面的不同,热解方式各异。 按热解温度不同,1000OC以上称为高温热解,600 -700 oC称为中温热解,600oC以下称为低温热解。按供热方式不同,分为直接加热法和间接加热法。直接加热法指垃圾部分直接燃烧,或向热解反应器提供空气、富氧或纯氧作为补充燃料。纯氧作催化剂会产生CO2 H2O 等气体,其混在热解可燃气中,稀释了可燃气,会降低热解气的热效应。采用空气作催化剂则含大量N2,更稀释了可燃气,使热解可燃

生物质热解总结

一、热解分类 根据反应温度和加热速率的不同,生物质热解工艺可分成慢速、常规、快速或闪速几种。慢速裂解工艺已经具有了几千年的历史,是一种以生成木炭为目的的炭化过程川,低温和长期的慢速裂解可以得到30%的焦炭产量;低于600℃的中等温度及中等反应速率(0.1-1℃)的常规热 裂解可制成相同比例的气体、液体和固体产品: 快速热裂解大致在10-200℃/S的升温速率,小于5秒的气相停留时间;闪速热裂解相比于快速热裂解的反应条件更为严格,气相停留时间通常小于1秒,升温速率要求大于1护'C/S.并以102-1护Vs的冷却速率对产物进行快速冷却。但是闪速热裂解和快速热裂解的操作条件并没有严格的区分,有些学者将闪速热裂解也归纳到快速热裂解一类中,两者都是以获得最大化液体产物收率为目的而开发。 事实上,现在人们在考虑生物质的热解机理时,常常假设生物质的三种主要组成物独立进行裂解。纤维素主要在325℃-375℃之间裂解,半纤维素主要在225℃-325℃之间发生裂解,而木质素则在250℃-500℃之间发生裂解(大多数木质素裂解发生在310℃-400℃之间)(shafizadch和Chin. 1977)。纤维素和半纤维素的裂解产生大多数的挥发物,而木质素裂解产生大多数的碳。 二、纤维素热解机理 1、纤维素结构 纤维素是由D-葡萄糖通过β(1-4)一糖苷键相连形成的高分子聚合物。不同的分子通过氢键形成大的聚集结构。目前的研究表明纤维素存在五种结晶变体,即纤维素I,Ⅱ,Ⅲ, IV和V。其中纤维素I是纤维素的天然存在形式。 纤维素是自然界中大量存在的天然高分子物质,是自然界分布最广、含量最多的一种多糖。纤维素是植物细胞壁的主要成分,它是由吡喃葡萄糖普通过0-1, 4-搪昔联结成的线性大分子,一般可用通式(C6HioO5)n表示, n称为聚合度,通常情况下在104左右. 纤维素是由β-D-葡萄糖为聚合单元构成的直状高聚物, 分子通式为(C6H10O5)n。它是具有饱和糖结构的典型碳水化合物,为生物质细胞壁的主组成部分。在高温作用下, 纤维素会发生一系列复杂的脱水、解聚、脱挥发分和结构重整等变化。纤素热解动力学涉及这一系列复杂变化中包含的各反应机理。但是, 由于热解过程中并行或者顺序发生的反应数目众多,实际上不可能、对工程应用来说没有必要建立一个考虑了所有这些反应的详尽的动力学模型. 因此, 该领域内的研究者关注的大多是谓的“准机理模型(pseudo-mechanistic model) ”, 在这一类模型中, 热解产物被笼统地划分为挥发分、固定碳等几大类. 总体上, 准机理模型有两种:单步全局模型和半全局动力学模型[]。 [ 7 ]余春江, 骆仲泱, 方梦祥, 廖燕芬, 王树荣, 岑可法;一种改进的纤维素热解动力学模型;浙江大学学报(工学板),2002:36,509-515 2、纤维素热解机理 由于纤维素在生物质原料中占据了几乎一半的含量,其热裂解行为在很大程度上体现出生物质整体的热裂解规律,纤维素具有最为简单的结构且在不同的材质中其结构和化学特性变化最小,因而当前研究基本上都从纤维素的热解行为入手开展工作。 纤维素热解动力学模型体现了纤维素热解化学反应的本征过程,是整个热解模型的核心部分。动力学模型的可靠性对于颗粒热解模型是否能正确反映真实过程至关重要。 2.1源于对纤维素燃烧过程的研究 纤维素热裂解机理的探索,最早源于对纤维素燃烧过程的研究,通过纤维素燃烧试验,Broido发现纤维素在低温加热条件下,经由吸热反应一部分纤维素转化为脱水纤维素。热裂解

立式连续热解气化焚烧技术(修改)

GYY立式连续热解气化焚烧技术--废弃物焚烧最佳解决方案 光耀环境工程

概述 光耀环境工程(光耀环境),是光耀能源技术股份全资子公司,光耀环境以高新技术为先导,系专业从事节能环保领域的技术开发、工程设计、产品制造、设备成套及工程总承包的国家级高新技术企业。 光耀环境工程固废事业部从事废弃物焚烧系统工程的咨询、总包(EPC)、焚烧系统的设备研发和制造、焚烧系统的维护维修、代管运行;废弃物处置项目的投资运营(BO)。 公司拥用GYY型立式连续热解气化焚烧系统的全套技术,秉承焚烧”3T+1E”的设计理念,保证系统运行稳定、焚烧彻底减量(≤5%)、尾气排放全面达标,二噁英排放达到欧盟标准。该系统全流程密闭,不存在不可控的漏风点,减少了漏风结露腐蚀。采用塔篦式灰渣下泄装置,灰渣下泻顺畅。 立式连续热解气化焚烧系统适用于中小规模生活垃圾、医疗废弃物、市政污泥、工业废弃物(固体/半固/液体)的焚烧减量处理。目前公司已形成单线日焚烧5吨至300吨的生产能力。 坚持诚信、注重业绩、渴望变革是我们的核心价值观,我们拥有国家节能环保领域的权威专家团队,以及适合人才发展的企业运行机制。我们承诺:将永远保持坚定的诚信,对客户极高的热情,为用户提供高价值解决方案和服务。

GYY立式连续热解气化焚烧技术 GYY型立式热解焚烧处置系统由自动进料、热解气化炉、二燃室、换热器、烟气净化、自动控制(含在线监测)及余热综合利用等组成。核心部分为无需添加辅助燃料助燃的立式热解气化焚烧炉,是公司自主研发的废弃物焚烧专用设备。 将国际流行的热解气化技术引入立式圆筒热解气化焚烧炉,与传统的炉床炉焚烧机理有机结合,重点针对传统的炉床炉和热解气化炉的缺点和不足之处,在炉型结构上和焚烧技术方面进行了独特的创新设计。在结构创新上,采用主燃室,二燃室和余热锅炉比邻布设,使热能得以集中和充分利用;多功能可控炉排,使垃圾均匀布撒,且有破拱通风作用;高效导热火墙有效地沟通两个燃烧室的热学空间;运行时不需添加辅助燃料,靠废物自燃实现废物燃烬烧结。在焚烧技术创新上,采用副炉膛以干燥热解气化为主,烟气下行;主炉膛中部以深度焚烧为主,烟气上行,两种烟气强制混合并控制在最佳的空间位置侧向进入二燃室进一步燃烧,使废物的固、气相态均得到充分燃烧。从而使生活垃圾焚烧处置达到国家标准要求。 在集成创新上,采用磁力雾化方式的半干法急冷脱酸+活性炭粉预敷+袋式除尘器除尘的烟气净化处理工艺,可使烟气稳定达标排放;自动提升上料和自动除渣系统大大地降低了操作人员的劳动强度,保证了操作人员的安全卫生;磁力雾化方式的半干法急冷脱酸的烟气净化系统使整个生产过程中无工艺废水产生,达到了零排放。PLC+PC的计算机控制系统能对焚烧控制参数和烟气净化处理的工艺参数实施有效地调节和控制,并实现对所有运行参数的监测、显示、记录和控制、数据传输、系统的安全保护等功能,既提高了管理水平,又保证了处置效果。主要技术指标与国外同类技术相当,在国同类技术中处于领先水平,可有效地解决中小城市生活垃圾焚烧处置工艺设备的国产化或本土化问题。 项目产品已经通过了国家认可的专业机构的检测,检测结果为各项指标符合国家规和标准要求(尤其是二恶英的检测指标低于欧盟检测标准),该项目成果达到了国领先水平,通过推广应用将会取代同类设备的进口。 GYY立式热解气化焚烧系统技术参数:

生物质热解

生物质热解分慢速热解和快速热解。 快速热解为生物质在常压中等温度(约500℃),较高的升温速率103一104℃/s,蒸汽停留时间1s以内,据文献报道液体生物油的产率最高可达85%,并仅有少量可燃的不凝性气体和炭产生。 生物质快速热解技术始于20世纪70年代,是一种新型的生物质能源转化技术。它在隔绝空气或少量空气的条件下,采用中等反应温度,很短的蒸汽停留时间,对生物质进行快速的热解过程,再经过骤冷和浓缩,最后得到深棕色的生物油。 众所周知,目前生物质气化法是大规模集中处理生物质的主要方式,但也存在气体热值低,不易存贮、输送,小规模设备发电成本高以及上电网困难等问题;而固体燃料直接燃烧存在燃烧不完全,热利用率低,使用场合受限制等缺点。鉴于上述情形,生物质快速热解技术作为一项资源高效利用的新技术逐渐受到重视,已成为国内外众多学者研究的热点课题。因为生物油易于储存和运输,热值约为传统燃料油的一半以上,又可以作为合成化学品的原料,同时产生的少量气、固体产物可以在生产中回收利用。 2.1国外快速热解现状 国际能源署(IEA)组织了加拿大、芬兰、意大利、瑞典、英国及美国的10余个研究小组进行了10余年的研究工作,重点对这一过程发展的潜力、技术、经济可行性以及参与国之间的技术交流进行了协调,并在所发表的报告中得出了十分乐观的结论。欧美从20世纪70年代第一次进行生物质快速热解实验以来,已经形成比较完备的技术设备和工业化系统,表1较详细列出了欧美地区快速热解技术正常运行的反应器。

其中加拿大的Dyna Motive Energy Systems是目前利用生物质快速热解技术实行商业化生产规模最大的企业,其处理量为1500kg/h,生产以树皮、白木树、刨花、甘蔗渣为原料,在隔绝氧气450~500℃条件下,采用鼓泡循环流化床反应器,生物油的产率为60%一75%,炭15%一20%,不凝性气体10%~20%以上均为质量产率。生物油和炭可以作为商业产品出售,而不凝性气体则为循环气体燃烧使用,整个过程无废弃物产生,从而达到原料100%的利用率。 2.2国内快速热解现状 我国是一个农业大国,生物质资源非常丰富,仅稻草、麦草、蔗渣、芦苇、竹子等非木材纤维年产就超过10亿吨,加上大量的木材加工剩余物,都是取之不尽的能源仓库。 目前我国生物质的利用形式还是以直接燃烧为主,快速热解技术研究在国内尚处于起步阶段,主要的研究情况如下:沈阳农业大学开展了国家科委“八五”重点攻关项目“生物质热裂解液化技术”的研究工作,并与荷兰Twente大学合作,引进生产能力50kg/h的旋转锥型热解反应器,他们在生物质热解过程的实验研究和理论分析方面都做了很有成效的工作;浙江大学、中科院化工冶金研究所、河北环境科学院等近年来也进行了生物质流化床实验的研究,并取得了一定的成果;其中浙江大学于20世纪90年代中期,在国内率先开展了相关的原理性试验研究,最早使用GC—MS联用技术定量分析了生物油的主要组分,得到了各个运行参数对生物油产率及组成的影响程度;山东工程学院于1999年成功开发了等离子体快速加热生物质热解技术,并首次在国内利用实验室设备热解玉米秸粉,制出了生物油加。

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