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生物质成型燃料技术的现在与未来_李保谦

生物质成型燃料技术的现在与未来_李保谦
生物质成型燃料技术的现在与未来_李保谦

2014中国(国际)生物质能源与生物质利用高峰论坛

生物质成型燃料技术的现在与未来*

李保谦徐光辉

(河南农业大学,河南郑州,450002)

摘要:秸秆类生物质能源属可再生能源,热压成型后作燃料,使其得到高品位的利用,是替代化石能源的理想能源之一,具有广阔的发展前景。全文在论述了国内外生物质成型燃料技术发展现状的基础上,分析了中国生物质成型燃料技术发展中的关键技术问题。提出了中国生物质成型燃料技术的发展必须进行工程化研究,发展市场应立足于农村,同时需要国家的产业政策支持,对生物质成型机磨损部位材料的快速磨损、热处理工艺、运行参数试验优化、生产系统中的可靠性等关键技术问题需有待于进一步突破,最终实现产业化。

关键词:生物质成型燃料;发展现状;关键技术;发展方向

Present and Future of Biomass Briquette Technology

Li Baoqian, Xu Guanghui

Henan Agricultural University, Zhengzhou, Henan, China, 450002

Abstract:Straw biomass is renewable energy sources, and has broad prospects for development. It can be used as fuel after hot pressing formation,what makes it good-grade. In this text,we analyzed key technologies in the development of China’s biomass briquette technology on the basis of the current status of biomass briquette technology at home and abroad. On the basis of the analysis, we proposed that the study of biomass briquette technology must be engineering,the development of the market should be based on rural areas,and the development of biomass briquette technology needs the support of national policy.For the ultimate realization of industrialization of biomass briquette technology, key technical issues, such as the rapid erosion of some parts of biomass briquette machine, heat processing, optimization of operation parameters and reliability in the production system, need to be further breakthrough.

Key words:Biomass briquette;Development status;Key technologies;Development direction

1 前言

目前,全球能源消耗平均每年以3%的速度递增[1],随着化石能源资源的逐年减少,凸显出了生物质能源资源巨大的市场潜力,在经历了多次世界性石油危机之后,国际上对生物质能的广泛利用重新得到了认识和发展。中国是一个农业大国,8亿多人口生活在农村,一方面是生物质资源的及其丰富,资源总量达6.5亿t标准煤以上[2],农村生活用能还处在依赖低品位利用的生物质能源。另一方面是农村能源的普遍短缺,尤其是优质能源,能源供求矛盾十分突出,每年约有2亿多t的生物质秸秆被废弃或荒烧,造成了严重的空气污染和雾霾,极大地影响了社

收稿日期:2014-3-28

基金项目:*河南省重大科技专项(121199110120)

作者简介:李保谦,(1961-),男,河南许昌人,教授。主要从事生物质秸秆成型燃料(饲料)技术与设备的研究。E-mail:nj280@https://www.wendangku.net/doc/a112881005.html,。

会、经济、环境、生态和人们的生活,成为各级政府关切的一个严重社会问题[3]。生物质成型燃料技术可将结构疏松的生物质秸秆成型后作为高品位的能源加以有效利用,是解决能源短缺问题的支柱能源之一,它可以再生,排放物中含S很低,CO2零排放,遍布农村,便于规模化收集和贮存,实现生物质成型燃料的规模化生产和应用既能缓解农村优质能源短缺问题,又是减少生物质秸秆荒烧、改善空气环境质量的有效途径。

2 生物质成型燃料技术的发展现状

2.1 国外生物质成型燃料技术的发展现状

欧洲一些国家把秸秆加工技术主要用在了燃料和发电上,目的是作为油和煤的替代燃料。秸秆加工设备、锅炉、热风炉、发电设备等都已产业化,同时还把秸秆出口到中东一些国家。而美国是将秸秆作为重要的工业原料或饲料加工和出口,加工出的产品大多不是燃料,加工过程实现了全程机械化或工厂化,秸秆在田间的收集方式主要是“秸秆打捆”技术。

国际上生物质成型的主要方式有4种,即环模和平模式颗粒成型、螺旋挤压式成型和活塞冲压式成型。螺旋挤压式成型机是最早研制生产的生物质热压成型机,有比利时BMD、美国Spodance、奥地利pini&kay、日本等生产螺旋挤压式成型机,但螺旋杆的磨损修复周期仅60h左右。这类成型机以其运行平稳、生产连续、所产成型棒易燃(由于其空心结构以及表面的炭化层)等特性,在成型机市场中尤其是在印度、泰国、马来西亚等东南亚国家和中国一直占据着主导地位。日本从20世纪30年代就开始研究机械活塞冲压式成型技术处理木材废弃物,1983年又从美国引进了颗粒成型燃料生产技术。西欧一些国家在20世纪70年代已有了活塞冲压式成型机和颗粒成型机。活塞冲压式成型机改变了成型部件与原料的作用方式,大幅度提高了成型部件的使用寿命,显著降低了单位产品能耗。根据驱动力来源不同,该类成型机可分为机械活塞冲压式和液压活塞冲压式成型机[4]。生产机械活塞冲压式成型机的有瑞典Bogma、丹麦Dester、德国Drupp、瑞士Pawert 等,这类产品最大问题是一次性投入大,每台最少需10万欧元以上,且曲轴偏磨问题很难解决。生产液压冲压式成型机的有英国Comafer、美国FBN、荷兰RSN 等,设备生产率较低,一般为为65~100kg/h。

2.2 中国生物质成型燃料技术的发展现状

生物质成型燃料技术在中国之所以得到应用和发展,是因为成型后的燃料产品具有一定的形状和密度,密度可达0.8~1.3t/m3,能量密度与中质煤相当,燃烧特性明显改善,火力持久、黑烟少、炉膛温度高,且贮存、运输、使用方便,干净卫生,可代替矿物能源用于工业生产和生活领域[4]。因此,作为生物质能转化的重要手段和方法,在中国越来越受到政府的重视。

纵观中国生物质成型燃料技术的发展过程,主要有下列特征:

(1)虽然经历了30多年的发展历程,由于多种因素的影响至今仍然落后。

中国从20世纪80年代才开始引进螺旋式生物质成型机,至今已有30多年的历史。近些年来,中国加大了在生物质能源领域的投资力度,取得了显著成效,但多数生物质成型燃料技术企业仍处于工程化研究的初级阶段,距离技术推广的产业化目标仍然相差甚远。

(2)生物质成型燃料技术初期发展速度慢,后期发展速度快。在20世纪末的20年,生物质成型燃料技术的发展虽然没有大的突破,但在多家高等院校、研究院所、企业的示范作用下,吸引了上百家企业加入了这个行业,为生物质成型燃料技术的快速发展奠定了基础。近几年,生物质成型燃料技术的应用和燃料的生产已初步形成了一定的规模。从2009年生物质成型燃料生产能力不足50万吨/年,每年以翻番的速度递增,到2013年,生物质成型燃料的生产能力已超过400万吨/年,生物质成型燃料设备生产企业近700家,生物质成型燃料主要用作农村居民炊事取暖、工业锅炉等。

(3)生物质成型燃料设备的生产企业多,种类、型号繁杂,发展初期模仿的多,具有自主知识产权的少。生物质成型燃料设备主要有螺旋式、环模式、平模式、机械(液压)冲压式和对辊式;生产的燃料产品有块状、棒状、颗粒状等;有的研究单位和企业根本没有掌握关键技术,就盲目进行低水平扩张或低端竞争,不利于行业的长远发展;有的企业直接利用颗粒饲料机改造出了多种类型的环模式、平模式生物质颗粒成型机,其生产率低、单位产品能耗高、易损件的使用寿命短,技术性能参差不齐,基本无法推广。

(4)生物质成型燃料行业的兴起促进了生物质炉具的快速发展,且生物质成型燃料燃烧技术比成型技术成熟。河南农业大学从秸秆燃烧特性试验入手,研究出了“双室燃烧、分级供气”理论,用创新结构设计方法主动消除“结渣和沉积”现象,只需在8000h后检查表面清理即可。经锅炉燃烧应用表明,生物质成型燃料是一种燃烧特性优于普通燃煤、价格低于煤、燃烧尾气污染成分少于煤的可再生优质燃料[5-6]。

(5)国家农业部、国家能源局等部委先后立项制定生物质成型燃料技术与设备方面的相关标准,规范了生物质成型燃料技术行业市场。2010年9月农业部颁布实施了生物质固体成型燃料术语、生物质固体成型燃料和成型设备技术条件、生物质固体成型燃料和成型设备试验方法等多项生物质成型燃料技术方面的标准。2012年河南农业大学从国家能源局获批立项了环模式块状、平模式块状和活塞冲压式棒状生物质燃料成型设备技术条件3个标准的制定,预计2014年5月颁布实施。

(6)分体模块式环模生物质燃料成型技术是国内的最新研究成果,形成了中国特色。常用的环模结构形式有整体式、套筒式和分体模块式3种,环模以套筒和分体模块方式组合后,套筒和模块的结构尺寸可以单体设计,分别加工,产品易于实现“三化”(标准化、系列化、通用化)。分体模块式环模是由若干个模块组合而成,分体模块的结构尺寸、加工质量和精度直接影响环模的使用寿命和成型设备的产量以及燃料产品的质量,对用户的使用成本也有很大影响[7]。

3 生物质成型燃料技术发展中的关键技术

(1)单位产品能耗高的问题。能耗随着成型燃料尺寸的减小而增加,颗粒成型耗能高,棒状或块状成型耗能较低。套筒式平模和环模、分体模块式环模结构的成型设备,单位产品能耗在28~35kWh/t;活塞冲压式成型设备单位产品能耗在40~50kWh/t。目前棒状或块状成型加工过程中的能耗问题已基本解决。

(2)成型可靠性低的问题。成型设备能否连续运转主要取决于成型机组的可靠性。有些企业由于没有自己的知识产权,仅凭几张照片或一段录像起家就开始步入生物质成型燃料技术行业,这样开发出的成型设备往往是经过无数次反复试验才形成样机,在企业(公司)内部技术人员的精心操作下还勉强运行,到了用户手中几乎无法正常运行,用户极不满意。这样的企业往往是多年不见经济效益,最终转行。

(3)易损件耐磨性问题。生物质成型燃料设备的快速磨损问题是制约产业化发展遇到的重要瓶颈问题,不同类型的成型设备,磨损部位也不相同,选用的材料不同,设备推广状况也不尽相同。螺旋挤压式成型设备,其磨损的主要部位为螺旋杆头部和成型套筒内壁。由于螺旋杆与物料始终处于高速摩擦状态,螺旋杆螺纹的磨损非常剧烈,尤其以螺旋杆头部最后一圈螺旋叶片,磨损最为严重;环模及平模式成型设备是依靠压辊与生物质之间的高速相对运动从而把生物质压入成型模孔内,压辊外缘与成型模孔快速磨损情况同样严重;活塞冲压式成型设备的成型套筒是主要磨损部件,通常设计成锥形筒,锥角的选择最为关键,由于采用了往复冲压成型,在往复运动速度较低的条件下成型锥筒的磨损速度较慢;对辊式成型设备中的一对成型辊最耐磨。目前最大的问题仍是成型模具的材料问题,国内市场上生物质成型设备使用维修周期一般在300h左右,耐磨性较低,使用寿命短。

(4)原料的收集和预处理问题。由于国内地块面积小且分散,秸秆收集机械化水平较低,打捆和定向收集没提到日程,秸秆粉碎还田常作为政府的行政指令。因此目前秸秆收集是难点,有技术问题,也有社会认识的问题,要想把原料收集起来必须从管理和技术体系上创新,并配以得力的政策和法规。没有收集后充足的原料生物质成型燃料技术就不可能迅速发展,生物质原料的收集和预处理一直是制约成型燃料技术发展的技术瓶颈[4]。

(5)生物质原料自身的多样性及复杂性。一是生物质原料的种类繁多,其木质素、纤维素、半纤维素、果胶质等成分含量有较大差别,受力变形情况也不一样。二是生物质原料力传导性很差,反弹性很强,被压缩成型的条件也有很大差异;三是生物质原料堆积密度只有0.1~0.15g/cm3,要将其压缩成密度为 1.0~1.3g/cm3,如何提高原料喂入量是一个大难题;最后是生物质原料的含水率随季节、气候、地域及秸秆种类不同相差很大,而成型工艺对原料含水率的要求又较严格,所以原料含水率问题成为制约热压成型的又一难题[4]。

(6)生物质成型设备工作环境的不稳定及多变性。生物质原料在收集和存放过程中不可避免的会带有一些泥土、粉尘和砂粒,这些物质的存在一方面加剧了

成型部件的快速磨损;另一方面还污染了成型设备的润滑系统,影响设备的使用寿命和稳定运行。因此,在生物质原料在收集和存放过程中减少泥土、粉尘和砂粒的含量,可以提高成型设备易损件的使用寿命。

(7)与国际上同类研究、同类技术的差异。与国际上同类研究和技术综合比较后,有下列不同点:

①规模化程度不同。国内生物质成型燃料设备的生产主要以单机为主,生物质成型燃料的生产多以农户为经营单元;国外生物质成型燃料的生产是以生产线的方式进行规模化生产。

②产业方向不同。国内以秸秆成型燃料为主,用于多种代煤燃炉;国外以木质原料为主,用于发电和家用高档取暖设备,成型加工秸秆比木质原料技术难度大。

③成型燃料形状不同。国内环模和平模式机型多以成型棒状(直径30mm左右)或块状为主;国外以成型木质颗粒(直径10mm左右)环模成型机为主。

④磨损后维修方法不同。国内环模和平模式机型磨损后实行模块维修或单孔换件维修;国外实行整体更换模盘维修,磨具多为高质合金,维修成本高。

⑤成型设备价格不同。国外成型燃料设备整体比国内的成型设备价格高出8~10倍。

4生物质成型燃料技术的发展方向

(1)中国生物质成型燃料技术的发展必须首先进行工程化研究。生物质燃料成型技术的发展是一项系统工程,“工程化”研究不是整台样机的研究,是在集成多项技术基础上的“再创新”,在集成多项技术构成新的设备系统后必须进行工程化试验,提炼成熟的指标,解决新的技术问题。生物质的收集、干燥、粉碎、成型、燃烧所需技术与设备必须配套、协同发展。

(2)中国生物质成型燃料技术的发展应立足于农村(场)或城乡结合部。中国乡镇和农村的秸秆、农林废弃物量大充足,属可再生资源,价格低廉,是生物质成型燃料技术发展良好的基础条件。工程化成型技术立足于农村可减少生物质原料和成型燃料产品的收集、贮存、运输及供应问题。

(3)中国生物质成型燃料技术的发展需要国家产业政策的支持。从国家政策分析,该项技术符合中国能源、环保及建设节约型社会的要求。生物质成型燃料燃烧后的灰尘及其它指标的排放均比煤低,可实现CO2、SO2降排,减少温室效应,是保护生态环境、减少雾霾现象的有效途径,环保效益突出。中国政府应调整扶持政策,支持有创新能力的大型企业投入这项产业,鼓励农机行业的生产和技术单位参加收集、贮存、加工成型、燃烧利用等环节的生产和创新活动。从规范市场的角度分析,要求国内农业、能源和环保部门尽快出台包括农业生产环节在内的相关行业标准,规范生物质成型燃料技术、设备和产销市场,提高投资者的经济效益。

(4)生物质成型燃料的关键技术还有待于突破。生物质成型燃料生产设备(秸秆收集、粉碎、成型等设备)的加工工艺并不复杂,成本较低,操作简单,使用方便。虽然一些企业生产的生物质成型机易损件的使用寿命已达300~500h,粉碎与成型单位产品能耗已降至50kWh/t以下,但与产业化和规模化的要求仍相差甚远。还需要进一步研究解决生物质原料的收集、贮存问题;成型机磨损部位材料的快速磨损、热处理工艺、运行参数试验优化等问题,如在环模、平模式成型机上改变成型模孔与辊轮之间切线的角度、增加正压力,模辊间隙可调,降低辊轮的转速,提高辊轮轴承的密封性,选择耐磨性好的模辊材料,合适的原料粉碎粒度与含水率等,以提高成型燃料生产系统中的可靠性。

(5)中国生物质成型燃料技术行业的发展最终是实现产业化。据国际可再生能源组织的预测,地下石油、天然气及煤的贮量,按目前的利用速率只够用60年左右。而秸秆类生物质能源属可再生能源,热压成型后作燃料,使其得到高品位的利用,是替代化石能源的理想能源之一。根据中国能源发展规划,在生物质成型燃料的利用方面由目前的不足500万t/年,到2020年要提高到2000万t/年。因此,加大生物质成型燃料的利用力度,提高生物质成型燃料的生产能力和技术水平,实现生物质成型燃料的利用目标,改善和提高我国农业资源利用效率具有重要意义。因此,生物质成型燃料技术行业的发展实现产业化是中国生物质能源利用的根本出路。

参考文献

[1] 李京京,庄幸.我国新能源和可再生能源及未来发展趋势分析[J].中国能源,2001(4):5-9.

[2] 张百良主编.农村能源工程学[M].北京:中国农业出版社,1999.

[3] 卞有生.生态农业中废弃物的处理与再生利用[M].北京:化学工业出版社,2000.

[4] 李保谦.秸秆成型燃料技术的研究现状与发展趋势[J].农机推广与安全,2006(9):10-12.

[5] 张百良,樊峰鸣,李保谦,等.生物质成型燃料技术及产业化前景分析[J].河南农业大学学报,2005,39(1):

111-115.

[6] 李保谦,张百良,夏祖璋,等.PB-Ⅰ型活塞式生物质成型机的研制[J].河南农业大学学报,1997,31(2):112-117.

[7] 张百良著.生物质成型燃料技术与工程化[M].北京:科学出版社,2012.

Present and Future of Biomass Briquette Technology

Li Baoqian, Xu Guanghui

Henan Agricultural University

Zhengzhou, Henan,China

E-mail:nj280@https://www.wendangku.net/doc/a112881005.html,

Abstract—Straw biomass is renewable energy sources, and has broad prospects for development. It can be used as fuel after hot pressing formation,what makes it good-grade. In this text,we analyzed key technologies in the development of China’s biomass briquette technology on the basis of the current status of biomass briquette technology at home and abroad. On the basis of the analysis, we proposed that the study of biomass briquette technology must be engineering, the development of the market should be based on rural areas,and the development of biomass briquette technology needs the support of national policy.For the ultimate realization of industrialization of biomass briquette technology, key technical issues, such as the rapid erosion of some parts of biomass briquette machine, heat processing, optimization of operation parameters and reliability in the production system, need to be further breakthrough.

Key words—biomass briquette, development status, key technologies, development direction

Ⅰ PREFACE

.

Now, the world energy consumption is increasing at an average annual rate of 3% every year.[1] The decrease of fossil energy resources highlights the huge market potential of biomass energy resources.Due to a number of world - wide oil crisis, the extensive use of biomass energy has got a new understanding and development internationally.China is a big agricultural country,and more than 800 million people in China live in rural areas. On the one hand, there are rich resources of biomass, which is more than 650 million tons of coal equivalent, in China[2], but the utilization of biomass energy is in low grate in rural areas. On the other hand, the shortage of rural energy, especially high quality energy, is so general and serious that supply and demand contradiction of energy is very prominent. Every year, about more than 200 million T of biomass strawa is abandoned or burned derelictiion, causing serious air pollution and smog. The problem has a significant impact on social, economic, environmental, ecological and people's lives,and has become a serious social problem concerned by the government at all levels. [3] The biomass briquette technology,as one of the pillars of energy to solve the energy shortage problems, is forming structure loose straw as high grate biomass energy and using it effectively. It is renewable, with very low emissions of S, zero emissions of CO2, all over the countryside, easy to be Received date:2014-3-28

Foundation item:* Major science and technology in Henan Province special(121199110120)

About the Author:Li Baoqian,(1961-),Male,Xuchang, Henan Province,Professor. Mainly engage in biomass Straw briquette ( Feed ) study on the technology and equipment.

E-mail:nj280@https://www.wendangku.net/doc/a112881005.html,

collected and stored scally. Achieving mass production of biomass briquettes and its application is not only a way to ease the shortage of high quality energy in rural areas, but also an effective way to reduce burning biomass straw and improve air quality.

ⅡDEVELOPMENT STATUS OF BIOMASS BRIQUETTE TECHNOLOGY .

A. Development Status of Biomass Briquette Technology in Foreign Countries

Some European countries use Straw processing technology on fuel and power generation, aimed to get an alternative to oil and coal fuel. Their Straw processing equipment, boiler, stoves and power generation equipment has been industrialization, and their Straw is exported to some countries in the Middle East. In the United States, straw is processed and exported as an important industrial raw materials or feed instead of fuel. Their machining process is mechanization or factory, and Straw's collection in the field is mainly " straw for bundling ".

There is 4 main type of biomass briquette internationally. They are ring mode particles forming, Flat model particles forming, Spiral extrusion - molding and Stamping of piston type. Spiral extrusion-molding machine is the first Hot- press biomass molding machine to be developed and produced ,include BMD of Belgium, Spodance of the United States , Pini&kay of Austria, Japan and other production spiral extrusion-molding machine, but its helical rod wear cycle is only about 60h. This type of molding machine has occupied a dominant position in forming machine market, especially in India, Thailand, Malaysia and other Southeast Asian countries and China, for its smooth operation, producing continuous, flammable forming rod ( because of its hollow structure and surface charring layer ) and other features.From the 1930s, Japan began to study mechanical piston press-molding technology for treating wood waste, and introduced granular briquette production technology from the United States in 1983. In the 1970s, there had been piston press-molding machines and particles forming machines in a number of countries in western Europe. Piston press - molding machine changed the role way of molding part and raw material, substantially increased the life of forming parts, and significantly reduced the energy consumption per unit product. According to different sources of driver, the type of molding machines can be divided into mechanical piston stamping molding machines and hydraulic piston press-molding machines[4]. Mechanical piston stamping molding machines are mainly produced by Bogma of Sweden, Dester of Denmark, Drupp of Germany, Pawert of Switzerland and other companies. The biggest problem of these products is a large one-time investment, each at least 100,000 euros, and the eccentric wear of its crankshaft is difficult to solve. Hydraulic piston press-molding machines, produced by companies such as the UK Comafer, FbN of America, Netherlands RSN, have low devices productivity, usually 65~100kg/h.

B. Development of Biomass Briquette Technology in China

Biomass briquette technology in China have received application and development, because fuel products, after the forming, have a certain shape and density, 0.8~1.3t/m3 density, have energy density comparable to medium quality

coal ,get an improvement in the combustion characteristics,is thermal durable, less smoke,high furnace temperature, clean sanitation, easy to storage, transport and use, and can replace fossil fuels for industrial production and living area. [4] Therefore, as important means and methods for conversion of biomass energy, it is receiving increasing attention of the Government in China.

The development process of biomass briquette technology in China has the following main features:

a) Due to a variety of factors, it is still lagging behind after more than 30 years of history. It has been more than 30 years since China began to introduce downward spiral biomass briquette machine in the 1980s. In recent years, China has intensified investment in the field of biomass energy and has achieved significant results in the field, but most of the biomass briquette technology companies are still in the early stage of engineering research, so that objectives of industrialization and technology promote are still far away.

b) Biomass briquette technology developed slowly in the early but rapidly in the later stage. At the last 20 years of 20th century, the development of biomass briquette technology hadn’t major breakthrough, but under the exemplary role of a number of universities, research institutes, and enterprises, hundreds of companies joined in this industry, and the foundation of biomass briquette technology was laid for rapid development .In recent years, application of technology of biomass briquette and fuel production has taken initial shape of a certain scale.From 2009 to 2013, the production capacity of biomass briquette increased from less than 500,000 tons/year to exceeding 4 million tons/year, doubling every year. The number of Biomass briquette equipment manufacturers is almost 700. Biomass briquette is mainly used on rural residents cooking heating, industrial boiler and so on.

c) There is variety of manufacturing enterprises, types and models of biomass briquette equipment, but less of they have independent intellectual property rights because of the imitation in the initial stage of development of biomass briquette. Biomass briquette equipment mainly includes downward spiral, loop mode, flat patterns, machinery ( hydraulic ) the stamping and roll-production, and fuel products have definite shapes such as a block, rod - like and particle - like. Some research institutes and enterprises,who did not master key technologies, launched low expansion or low-end competition,what was not conducive to the long-term development of the industry. A variety of types of loop mode and flat model biomass particles forming machines, directly remodeled from pellet machine by many enterprises, can not even be promoted because of its low productivity, high energy consumption per unit product, the short life of its wearing parts and jagged technical performance.

d) Rise of biomass briquette industry promotes the development of the biomass stoves, and forming technology of biomass briquette is maturer than combustion technology. Starting with the study of straw combustion characteristics, Henan Agricultural University, worked out the "dual-chamber, classification of gas supplies" theory, and eliminated "slagging and sediments" phenomenon initiative through innovative method of structure design. What you should do is check for surface

cleaning after 8000h.The application of boiler combustion shows that combustion characteristics of biomass briquette fuel are better than normal coal-fired, the cost of biomass briquette fuel is less than coal, its burning exhaust components are less than coal, and it is high quality renewable fuel. [5,6]

e)Ministries such as Ministry of Agriculture, the National Energy Board has set up the standard of biomass briquette technology and equipments , this standardized the biomass briquette technology industry market.In September 2010, the Ministry of Agriculture promulgated and implemented a number of biomass briquette Technology Standards such as solid briquette terms of biomass fuel, biomass solid molding and molding equipment specifications, test methods for solid biomass briquette and molding equipment.Henan Agricultural University has been approved and projects to set 3 standards for molding equipment specifications of biomass fuel, including loop mode block, flat mode block and ramjet of piston rod-shaped,by the National Energy Board in 2012. It is expected that the standards may be implemented and enacted in May 2014.

f)Modular ring pattern of biomass fuels molding technology is the latest research in our country, forming Chinese characteristics. Common forms of ring mode structure are integral type, the sleeve and separate module type. If the combination of ring dies was the sleeve and separate module type, sleeve and the module can be designed individually, process respectively, and easy to implement standardized, serialization, universal. Split modular ring mode is a combination of several modules, whose structure, processing quality and precision have a direct impact on the life of ring die, quality of fuel products, equipment yield and use costs for users. [7]ⅢKEY TECHNOLOGIES IN THE DEVELOPMENT OF BIOMASS

.

BRIQUETTE

A. High Energy Consumption Per Unit Product

With briquette size reducing, energy consumption increases,so the particles forming briquette have high energy consumption, and rod-shaped briquette and blocks forming briquette have low energy consumption. The energy consumption per unit product of sleeve type forming equipment, including ring mode, flat mode, and separate modular ring structure, is 28~35kWh/t , and the energy consumption per unit product of piston press-molding equipment is 40~50kWh/t. It is seemed that energy consumption problems in the process of shaping rod-shaped and blocks briquette have been solved currently.

B. Low Forming Reliability

Continuous operation of molding equipment depends largely on the reliability of forming unit. Some companies in the biomass briquette technology industry did not have their own intellectual property rights, and started only by a few pictures or a video. This led that their molding device prototype, developed after numerous trials, can run under the meticulous operation of internal technical staff in the enterprise (company) , but be almost impossible to run properly in the hands of the users. The user is not satisfied about it. Such companies tend to be uneconomical for many years,

finally turned.

C. Wear Resistance Problem of Wearing Parts

Rapid wear of biomass briquette equipment is an important bottleneck, restricting the development of its industrialization. Different types of molding equipment have different wear parts, different selection of material and different equipment promote conditions. For spiral extrusion - molding equipments, their main wear sites are head of helical rod and forming sleeve inner wall. The helical rod and the material is always in a state of high-speed friction, so the helical rod thread wear very strong. Particularly, the helical rod head, the last round of helical blade, wear the most serious.Ring mode and flat mode molding equipment rely on high-speed relative motion between the rollers and biomass to turn the material into holes of mould, so the rapid wear of the roller outer edge and mold hole is just as the same serious. Forming sleeves of piston stamping type device are mainly worn parts, usually designed to be a tapered cylinder, and the most critical is coning angle select. As a result of reciprocating stamping, forming tapered tube has a slow wear and tear speed under low speed reciprocating motion. The forming roller of roll forming equipment is the most wear-resistant.The biggest problem is still the mold material problem. Domestic biomass briquette equipment on the market has a maintenance cycle generally around 300h, a low wear resistance, and a short life.

D. Collection and Pretreatment of Raw Materials

Because of a small area and scattered of domestic plot, straw collection is still at

a low level of mechanization, the schedule of binding and directed collection is not mentioned, and straw crushing is often regarded as the administrative instructions of the Government. So that straw collection is the difficulty, including technical problems and social awareness problems, now. If you want to gather raw materials, you need the innovation from the technical system and management and effective policies and regulations. Without sufficient raw material collection, biomass briquette technology can not develop rapidly, because collection and preprocessing of biomass feedstock has been a technical bottleneck restricting of the development of briquette technology. [4]

E. The Diversity and Complexity of Biomass Feedstock

Firstly, as a result a wide range of biomass feedstocks and the larger difference between their lignin, cellulose, hemicellulose, pectin and other components, their force and deformation is not the same. Secondly, the conductivity of biomass feedstock is very poor, its rally is strong, and there are big differences in compression molding condition. Thirdly, biomass feedstock , whose packing density is only 0.1~0.15g/cm3,is wanted to be turned into 1.0~1.3g/cm3, so how to increase the amount of raw material feeding is a big problem. Lastly, moisture content of biomass feedstock vary greatly with the seasons, climate, geography and different types, and technological forming requirements of moisture content of raw material are very stringent, so the moisture content of raw material become another technical bottleneck restricting of briquette technology. [4]

F. Instability and Variability Biomass of Briquette Equipment Working Environment

Biomass raw materials will inevitably take some dirt, dust and grit in the collection and storage process. By the presence of these substances, on the one hand the rapid wear and tear of forming part is exacerbated, on the other hand equipment lubrication system is polluted, affecting the life of the equipment and the stable operation. Therefore, in the collection and storage procedures of biomass raw material, reducing the amount of dirt, dust and grit can improve the life of the equipment of wearing parts.

G. Differences to Similar International Studies and Technologies

Similar international research and technology in comprehensive comparison , there are the following differences:

a)Different levels of scale. Domestic production of biomass briquette is mainly dominated by a single machine and business units of biomass briquette production are mainly farmers in China. Biomass briquette production abroad is a production line approach to large-scale production.

b)Different industry directions. Straw briquette , which is used in a variety of Non - coal burning furnace instead of coal, is the main direction in China. Raw materials, mainly for wood, are used to generate electricity and home premium heating equipment abroad. Straw molding processing is more difficult than wood molding technology.

c)Different briquette shapes. Domestic ring die and flat mode models are mainly used in producing rods (about 30mm in diameter) and blocks, but shape wood particles (diameter about 10mm) ring forming machine is the primary abroad

d)Different methods of wear maintenance. Domestic ring die and flat mode models implement of module repair or single hole maintenance after getting a wear. Foreign maintenance is overall replace the mould tray, whose composition is mainly high quality alloy, having high maintenance costs.

e)Molding equipment prices are different. Briquette equipment price abroad is as 8~10 times as the domestic price of equipment.

Ⅳ THE DEVELOPMENT DIRECTION OF BIOMASS BRIQUETTE

.

TECHNOLOGY

A. Engineering Studies must be conducted for the Development of Biomass Briquette Technology firstly in China

The development of Biomass molding fuel technology is a system engineering. Engineering studies are not the study on the whole prototype, but the recreation on the basis of integrated technology. The new equipment and systems that integrated many technologies must be engineering tested, refined maturity indicators, and able to solve new technology issues. Technologies and devices of Biomass collection, drying, grinding, molding, combustion must be supported, collaborative development.

B. The Development of Biomass Briquette Technology in China should be based on Rural ( Field ) and the Fringe

China's township and rural straw and agricultural and forestry waste are enough, renewable, cheap. It is a good foundation of the development of biomass briquette technology. Engineering prototyping technology based on rural areas can reduce the cost of collection, storage, transport and supply of the biomass feedstock and fuel product.

C. The Development of Biomass Briquette Technology in China needs the Support of National Industrial Policy

For the analysis of national policies, the technology meets the requirements of energy, environmental protection and construction of economic society. Biomass briquette combustion emissions are lower than coal's on the dust and other indicators, so the drop row of CO2 and SO2 can be realized , the greenhouse effect can be reduce. It is an effective way to protect the ecological environment and reduce smog phenomenon, and benefit environmental prominently. Chinese government should adjust support policies to support innovative enterprises to devote to the industry, encourage the production and technology units of agricultural machinery industry to participate in the production and innovation activities of collection, storage, processing and combustion using part. Analysised from the perspective of market, the domestic agricultural, energy and environmental protection departments are requested to introduce relevant industry standards, including agricultural production, to specify biomass briquette technologies, equipment and production and sales markets and improve the economic benefit of investors.

D. The key Technology of Biomass Briquette Fuel needs to breakthrough

Biomass briquette production equipment, such as straw collection, crushing and shaping equipment, is of simple machining technology, low costs and simple operation, and easy to use. While some of the lives of biomass molding machine consumables have reached 300~500h and energy consumption of crushing and shaping product have been below 50kWh/t , requirements of industrialization and scale are still very different . We need further studies to solve the collection, storage problems of biomass raw materials and problems such as rapid wear of materials for wearing parts of molding machine, Heat Processing, operation Parameters Optimization, and improve the reliability of briquette production systems. For example, changing the angle of tangent between mold hole and roll in ring mode, flat mode forming machine, increasing the pressure between mold hole and roll, adjusting the gap between mode and roller, reducing the speed of the roller, improvement of roller bearing seal, selecting the high wear resistance model and roller material, suitable moisture content and particle size of raw material and so on.

E. The Development of Biomass Briquette Technology Industry will eventually be industrialized

According to the International Renewable Energy Association's projections, underground oil, gas and coal can only support about 60 years at the current rate. Straw biomass is a Renewable Sources of Energy, used to get high grade as fuel after hot pressing, and is one of the ideal energy alternative to fossil energy. According to

China's energy development plans, using in the area of biomass briquette will be increased to 20 million t/ year by 2020 from less than 5 million t/year in the current. Therefore, it is of great significance increasing the intensity of use of biomass briquette fuel, improving biomass briquette production capacity and the technical level, achieving the use of biomass briquette goals and improving and enhancing the efficiency of utilization of agricultural resources in China. The industrialization of biomass briquette technology industry is the fundamental way for biomass energy utilization in China.

REFERENCES

[1] Li Jingjing , Zhuang Xing. Analysis of Development Trend and Policy of New and Renewable Energy in the Future in China [J]. Energy of China, 2001,(4):5-9.

[2] Zhang Bailiang. Rural Energy Engineering [M]. China Agriculture Press, Beijing,1999.

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[4] Li Baoqian. The Present Study Situation and Development Tendency of Straw Shaped Fuel Technology [J]. Popularization and Security of The Farm Machinery,2006(9):10-12.

[5] Zhang Bailiang, Fan Fengming, Li Baoqian. Analysis of Industrialization Prospect of Biomass Briquette Technologies [J]. Journal of Henan Agriculture Univ,2005,39(1):111-115.

[6] Li Baoqian, Zhang Bailiang, Xia Zuzhang, et al. Development of PB- I - type Piston Biomass Briquette Machine[J].Journal of Henan Agriculture Univ, 1997, 31(2):112-117.

[7] Zhang Bailiang. Biomass Briquette Technology and Engineering[M]. Beijing: Science Press,2012.

生物质成型燃料简介

生物质成型燃料简介 (一)、生物质成型燃料是利用新技术及专用设备将各种农作物秸秆、木屑、锯末、果壳、玉米芯、稻草、麦秸、麦糠、树枝叶等低品位生物质,在不含任何添加剂和粘结剂的情况下,通过压缩成密度各异的生物质成型的清洁燃料,因为秸秆等物料中含有一定的纤维素和木质素,其木质素是物料中的结构单体,是苯丙烷型的高分子化合物。具有增强细胞壁、粘合纤维素的作用。木质素属非晶体,在常温下主要部分不溶于任何溶剂,没有熔点,但有软化点。当温度达到一定值时,木质素软化粘结力增加,并在一定压力作用下,使其纤维素分子团错位、变形、延展,内部相邻的生物质颗粒相互进行啮接,重新组合而压制成型,使松散的、能量密度低、热效率仅为10%左右、不易保存、不便运输与利用的生物质原料,经过加工变为致密的、能量密度高的、热效率可达45%左右、易保存和便于运输的高品位清洁能源产品。它具有燃烧特性好、燃烬率高、粉尘少、化学污染排放低的优势。 (二)、生物质固体成型燃料的组成结构 生物质固体成型燃料由可燃质、无机物和水分组成,主要含有碳(C)、氢(H)、氧(O)及少量的氮(N)、硫(S)等元素,并含有灰分和水分。碳:生物质成型燃料含碳量少(约为40-45%),尤其固定碳的含量低,易于燃烧。氢:生物质成型燃料含氢量多(约为8-10%),挥发分高(约为75%)。生物质燃料中碳多数和氢结合成低分子的碳氢化合物,遇到一定的温度后热分解而析出挥发。硫:生物质成型燃料

中含硫量少于%,燃烧时不必设置烟气脱硫装置,降低了企业处理脱硫成本,又有利于环境的保护。氮:生物质成型燃料中含氮量少于%,NOx排放完全达标。灰分:生物质成型燃料采用高品质的木质类生物质作为原料,灰分极低,只有3-5%左右。 (三)、生物质固体成型燃料的理化指标 生物质燃料成型后的主要技术参数: 密度:700—1300千克/立方米;灰分:3—20%;水分≤15%。热值:3500—4500大卡/千克;燃烧率≥96%热效率≥81%排烟黑度(林格曼级)<1排尘浓度≤80mg/m3 生物质成型燃料块的热值以原料的种类不同而不同。以玉米秸秆为例:热值约为煤的~倍,即的玉米秸秆成型燃料块相当于1t煤的热值,玉米秸秆成型燃料块在配套的下燃式生物质燃烧炉中燃烧,其燃烧效率是燃煤锅炉的~倍,因此1t玉米秸秆成型燃料块的热量利用率与1t煤的热量利用率相当。 (四)、生物质固体成型燃料BMF的特性 (1)生物质燃料可实现温室气体二氧化碳(CO2)生态“零”排放,BMF的能量来源于自然界光合作用固定于植物上的太阳能,其燃烧时排放的二氧化碳(CO2)来自于其生长时对自然界二氧化碳(CO2)的吸收,因此,BMF具有二氧化碳(CO2)生态零排放的特点。(2)生物质燃料属低碳能源:BMF的燃烧以挥发份为主,其固定炭含量仅为15%左右,因此是典型的低碳燃料。(3)减少二氧化硫(SO2)排放:BMF含硫量比柴油还低,仅为%,不需设置脱硫装置就可实现二氧化硫(SO2)减排。(4)粉尘排放达标:BMF灰份为%,是煤基燃料的1/10左右,设置

生物质燃料生产项目策划书

生物质燃料生产策划书 市场调查 一当前我国能源状况对我国经济发展的影响 随着人民生活水平的提高和消费结构的升级,能源的需求结构将发生重要变化。我国的能源结构仍是以煤为主,而且这种结构在今后一个时期不可能有太大变化,这将对能源供应、能源安全、环境保护等诸多方面产生重大影响。 目前,我国的能源状况也存在几个严重的问题: 一,能源需求持续增长对能源供给形成很大压力。 二,资源相对短缺制约了能源产业发展。 三,以煤为主的能源结构不利于环境保护。 四,能源技术相对落后影响了能源供给能力的提高。 五,国际能源市场变化对我国能源供应的影响较大。 专家们希望通过实行可持续发展的能源战略,保证我国到 2020年实现经济发展目标,能源消费实现如下理想目标:一次能源需求少于25亿吨标准煤,节能达到8亿吨标准煤;煤炭消费比例控制在60%左右,可再生能源利用达到5.25亿吨标准煤(其中可再生能源发电达到1亿千瓦);石油进口依存度控制在60%左右;主要污染物的削减率为45%-60%。

二生物质秸秆在我国的利用分析 一生物质秸秆在我国的分布状况 (1)东北粮食主产区 主要包括、、三省和自治区的东四盟。该区域地势平坦,土壤肥沃,雨热同季,是我国重要的粮食生产基地,主要粮食作物为玉米、水稻、豆类、高粱、谷子等,农作物秸秆产量约占全国的1/6左右。本区域重点开展以玉米秸秆和玉米芯等农产品加工业副产品为主要原料的村镇级固化成型燃料试点示和秸秆集中供气站,到2015年建立示点250处,年产固化成型燃料100万吨,建成秸秆集中供气站300处,年产秸秆气1.1亿立方米。 (2)黄淮海粮食主产区 主要包括、、三省和、二省的淮河流域部分。主要粮食作物为小麦,其次是玉米和稻谷,农作物秸秆产量约占全国的1/3左右。本区域重点建设以小麦、玉米秸秆和玉米芯、稻壳等农产品加工业副产品为主要原料的村镇级固化成型燃料技术示点和秸秆集中供气站,配套开发炊事灶具和取暖设备,到2015年建立示点250处,年产固化成型燃料约95万吨,建成秸秆集中供气站300处,年产秸秆气1.1万立方米。

现代生物技术的应用与展望

现代生物技术的应用与展望 姓名:班级:学号: 摘要:参阅大量文献资料对近年来生物技术在农业、医药业、社会科学等中的应用进展进行了综述。从改革传统农业结构,解决食品短缺问题的应用、深入基因研究,解决健康长寿问题、运用现代生物技术,解决环境污染问题等内容出发,指明了生物技术现代科学发展中的应用前景。 关键词:生物技术基因医学健康农业 Abstract: a large number of literature on recent biotechnology in agriculture, medicine and industry, social science and application were reviewed in this paper. From the reform of traditional agriculture structure, to solve food shortage problem, in-depth application of genetic research, solve the longevity and health problems, use of modern biological technology, solve the problem of environmental pollution and other content, pointed out the biological technology of modern science and application prospects. 现代生物技术也可称之为生物工程,是以重组DNA技术和细胞融合技术为基础,利用生物体(或者生物组织、细胞及其组分)的特性和功能,设计构建具有预期性状的新物种或新品系,以及与工程原理相结合进行加工生产,为社会提供商品和服务的—个综合性技术体系。其内容包括基因工程、细胞工程、酶工程、发酵工程和蛋白质工程。现代生物技术的诞生以2O世纪7O年代初DNA重组技术和淋巴细胞杂交瘤技术的发明和应用为标志,迄今已走过了30多年的发展历程。实践证明现代生物技术对解决人类面临的粮食、健康、环境和能源等重大问题方面开辟了无限广阔的前景,受到了各国政府和企业界的广泛关注,与微电子技术、新材料技术和新能源技术并列为影响未来国计民生的四大科学技术支柱,是2l世纪高新技术产业的先导。可以预测,生物技术的应用与发展将导致生产体系与经济结构的飞跃变化,甚至可能引发一次新的工业革命,对人类社会的生产、生活各方面必将产生全面而深刻的影响。 1 改革传统农业结构,解决食品短缺问题 现代生物技术在农业中最突出的应用是利用转基因技术,将目的基因导入动、植物体内,对家畜、家禽及农作物进行品种改良,从而获得高产、优质、抗病虫害的转基因动植物新品种,达到充分提高资源利用效率,降低生产成本的目的。经过长期不断的努力,现代农业生物技术已取得重大突破,不仅从根本上改变了传统农作物的培育和种植,也为农业生产带来了新一轮的革命,并将在解决目前人类所面临的粮食危机、环境恶化、资源匮乏、效益衰减等方面发挥巨大作用。 1.1 提高农产品的产量与质量农作物病虫害是造成农业产量下降的主要原因之一,因而利用转基因技术把抗病、抗虫基因导入农作物中,使之可避免或减少病虫害。近年来,抗黄杆菌的水稻、抗除草剂的大豆、抗病毒病的甜椒、抗腐能力强与耐贮性高的番茄等转基因植物开始进入市场,提高了产量,增加了效益;根据人类的需要,还可把特定基因导入植物体,可达到改良农产品品质的目的,如高含量必需氨基酸的马铃薯,高蛋白质含量的大豆等;此外还可利用生物技术破坏水果细胞壁纤维酶,保证猕猴桃、桃、西红柿等水果成熟但不变软而提高水果的保鲜度,便于水果的运输。从1996年到2o02年,转基因农作物在全球的种植面积从170万ha扩大到5810万ha,即增加35倍,显示了现代农业生物技术强大的生命

年产xxx生物质秸秆固化成型燃料项目实施方案(项目申请参考)

年产xxx生物质秸秆固化成型燃料项目 实施方案 实施方案参考模板,仅供参考

摘要 该生物质秸秆固化成型燃料项目计划总投资6534.54万元,其中:固定资产投资5027.47万元,占项目总投资的76.94%;流动资金1507.07万元,占项目总投资的23.06%。 达产年营业收入10378.00万元,总成本费用7845.42万元,税金 及附加115.96万元,利润总额2532.58万元,利税总额2997.86万元,税后净利润1899.43万元,达产年纳税总额1098.42万元;达产年投 资利润率38.76%,投资利税率45.88%,投资回报率29.07%,全部投资回收期4.94年,提供就业职位159个。 报告根据项目建设进度及项目承办单位能够提供的资本金等情况,提出建设项目资金筹措方案,编制建设投资估算筹措表和分年度资金 使用计划表。 本生物质秸秆固化成型燃料项目报告所描述的投资预算及财务收 益预评估基于一个动态的环境和对未来预测的不确定性,因此,可能 会因时间或其他因素的变化而导致与未来发生的事实不完全一致。

年产xxx生物质秸秆固化成型燃料项目实施方案目录 第一章生物质秸秆固化成型燃料项目绪论 第二章生物质秸秆固化成型燃料项目建设背景及必要性第三章建设规模分析 第四章生物质秸秆固化成型燃料项目选址科学性分析第五章总图布置 第六章工程设计总体方案 第七章风险防范措施 第八章职业安全与劳动卫生 第九章实施安排方案 第十章投资估算与经济效益分析

第一章生物质秸秆固化成型燃料项目绪论 一、项目名称及承办企业 (一)项目名称 年产xxx生物质秸秆固化成型燃料项目 (二)项目承办单位 xxx科技公司 二、生物质秸秆固化成型燃料项目选址及用地规模控制指标 (一)生物质秸秆固化成型燃料项目建设选址 项目选址位于xxx新兴产业示范基地,地理位置优越,交通便利,规划电力、给排水、通讯等公用设施条件完备,建设条件良好。 (二)生物质秸秆固化成型燃料项目用地性质及规模 项目总用地面积18509.25平方米(折合约27.75亩),土地综合利用率100.00%;项目建设遵循“合理和集约用地”的原则,按照生物质秸秆固化成型燃料行业生产规范和要求进行科学设计、合理布局,符合规划建设要求。 (三)用地控制指标及土建工程

现代生物技术的发展与前景

在当今世界各国纷纷建立以基因为核心的知识产权保护,抢占21世纪国际生物技术制高点的新形势下,参加北京“国际周”现代农业高层论坛的专家呼吁,要密切关注现代农业生物技术领域日益显现的研究成果商品化、研究方式规模化和基因资源争夺白热化的趋势,在即将到来的生物世纪里,真正占据自己的位置。 农业生物技术的主要研究内容包括:增强农作物以及畜禽鱼的抗性、品质改良、提高产量和生产具有特殊用途的物质等。其中以转基因作物的研究和运用最为重要,发展最快。根据统计资料,到2000年,全世界转基因作物推广面积达4420万公顷,比1996年增长了25倍;种植转基因作物的国家从1996年的6个增加到2000年的13个。这其中美国的转基因作物种植面积最广,达到了3030万公顷,占68%;其次为阿根廷,1000万公顷,占23%;加拿大300万公顷,占7%;我国为50万公顷,占1%。根据有关专家的看法,现代农业生物技术的最新发展趋势表现为:——研究成果商品化产业化进程加速。目前,农业生物技术作为一项高新技术产业在发达国家业已形成,并处于一个高速发展时期。有关专家预测,本世纪生物技术产品在国际贸易中的份额将达到10%以上,而现代农业生物技术又将占相当的比重。世界银行下属机构预测世界范围内转基因作物产业的交易额为2000年20亿美元,2005年60亿美元,2010年200亿美元;国际农业生物技术应

用机构(ISAAA)的预测则分别为30亿美元、80亿美元和280亿美元。 ——研究方式集约化、规模化明显。在政府以及公共机构对现代农业生物技术进行投资研究的同时,众多私有企业也开始注意到这一领域将是继计算机和网络技术之后的又一个潜力巨大的经济增长点,私人公司已逐步成为农业生物技术的研究主体。以美国为例,民营机构1992年对这一领域的投资为5.95亿美元,而1999年则达到15亿美元。与此同时,世界范围内出现了生物技术企业领域的兼并和收购狂潮,并购金额从1997年的12.37亿美元陡然升至1999年的138亿美元。一些资产过百亿美元的巨型跨国公司由此形成,过去分散的研究基地也随之向集中化规模化发展。 据业内人士分析,促成公司并购的原因,一方面是为合理利用资源、降低生产成本、优化人员组合,而更重要的原因,则是因为现代农业生物技术产业是一个高技术、高投入、高风险、长周期的产业,小公司在资金、技术、以及抗风险能力上均难以独立对农业生物技术产品进行研发和推广。只有强强联手的大型现代农业生物技术企业才能有效占领市场,与其它企业抗衡。 ——基因资源争夺呈白热化。在商业利益驱使下,发达国家各主要生物技术公司对生物资源及其知识产权展开了激烈争夺,其核心就是对基因的争夺。谁掌握了基因,谁就掌握了生物技术的制高点,就掌握了未来竞争的主动权。有专家称,转基因植物技术知识产权很可能就是未来国际贸易中市场准入、贸易壁垒问题产生的主要原因。

生物质成型燃料

生物质成型燃料生产与应用分析 摘要:生物质成成型燃料对改善能源结构和生态环境具有重要意义。国内外已经对生物质致密成型做了大量的研究,但在成型燃料生产和应用过程中仍然存在很多问题,如原料难以持续供应、各类原材料特性不同、成型差异大、成型设备能耗高、磨损快、对原料适应性差、成型燃料结渣严重和不同生物质成型燃料燃烧性能差异大等。为此,对上述问题进行了探讨,并分析了解决问题的途径和方法,为深入开展生物质成型燃料的生产和利用提供了新的思路和途径。 关键词生物质;成型燃料;应用 引言 长期以来,石油、天然气、煤炭等化石燃料一直是人类消耗的主要能源,并为人类经济的繁荣、社会的进步和生活水平的提高做出了很大的贡献[1]。但是,由于煤、石油和天然气等矿物资源是不可再生的,资源是有限的,正面临着逐渐枯竭的危险,因此它们不是人类所能长久依赖的理想资源。再者目前地球所面临的环境危机直接或间接的与矿物燃料的加工和使用有关,这些矿物燃料燃烧后放出大量的CO2、SO2、NO,被认为是形成大气环境污染、产生酸雨以及温室气体等地区性环境问题的根源。 生物质能作为自然界的第4大能源,资源分布广,开发潜力大,环境影响小,发展生物质能源是全球缓解能源危机、减少温室气体排放、解决生态环境问题和实现可持续发展的战略选择。我国农业废弃物资源丰富,每年约有7×108t 的农作物秸秆,另外还有大量的林业采伐和林木制品加工厂产生的废弃物,如枝丫、小径木、板片和木屑等,总量近1×108t。生物质致密成型技术生产固体燃料是把农林废弃物加工再利用、解决生物质资源浪费和污染问题的一种重要技术手段,是除生物质气化和液化之外的又一种生物质能源转换方式。但由于原料、工艺和设备等诸多方面的原因,生物质成型燃料的生产和利用仍然存在着问题。本文就生物质成型燃料生产及其应用中存在的问题进行分析研究,以探索更好地开发生物质能源的途径。

工业锅炉用生物质成型燃料教程文件

广东省地方标准 DB44/T 1052-2012 ———————————————— 工业锅炉用生物质成型燃料 Biomass Molded Fuel of Industrial Boiler 前言 本标准按GB/T 1.1-2009《标准化工作导则第1部分:标准的结构和编写》的规则进行编制。 本标准负责起草单位:广州市特种承压设备检测研究院。 本标准参加起草单位:广州迪森热能技术股份有限公司,广州迪宝能源技术有限公司。 本标准主要起草人:李茂东、牟乐、马革、叶向荣、陈志刚、张振顶、杜玉辉、郁家清、尹宗杰、陈平、张强、刘安庆、赵军明、周嘉伟、何兆文、上官斌、李榕根。 1 范围 本标准规定了工业锅炉用生物质成型燃料的分类与命名、规格及性能指标、检验方法、检验规则、标志、包装、运输和使用管理。 本标准适用于以木屑、刨花、树枝、树皮、竹子、农作物秸秆、花生壳、甘蔗渣等为主要原料生产的生物质成型燃料。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。 GB/T 213煤的发热量测定方法 GB/T 214煤中全硫的测量方法 GB/T 3558煤中氯的测定方法

GBT 19227煤和焦炭中氮的测定方法半微量蒸汽法 NY/T 1879生物质固体成型燃料采样方法 NY/T 1880生物质固体成型燃料样品制备方法 NY/T 1881.2生物质固体成型燃料试验方法第2部分:全水分 NY/T 1881.4生物质固体成型燃料试验方法第4部分:挥发分 NY/T 1881.5生物质固体成型燃料试验方法第5部分:灰分 NY/T 1881.7生物质固体成型燃料试验方法第7部分:密度 3 术语与定义 下列术语和定义适用于本标准。 3.1 生物质成型燃料biomass molded fuel 以草本植物或木本植物为主要原料,经过机械加工成型,具有规则形状的粒状、块状和棒状固体燃料产品。 3.2 抗碎强度anti-shatter strength 生物质成型燃料在外力作用下保持原形状的能力。 3.3 破碎率shatter rate 生物质成型燃料中小于规定尺寸的破碎部分质量占测定燃料质量的百分比。 3.4 燃料密度density 常温下,单体成型燃料的密度。

生物质成型燃料简介

生物质成型燃料简介 Document serial number【UU89WT-UU98YT-UU8CB-UUUT-UUT108】

生物质成型燃料简介(一)、生物质成型燃料是利用新技术及专用设备将各种农作物秸秆、木屑、锯末、果壳、玉米芯、稻草、麦秸、麦糠、树枝叶等低品位生物质,在不含任何添加剂和粘结剂的情况下,通过压缩成密度各异的生物质成型的清洁燃料,因为秸秆等物料中含有一定的纤维素和木质素,其木质素是物料中的结构单体,是苯丙烷型的高分子化合物。具有增强细胞壁、粘合纤维素的作用。木质素属非晶体,在常温下主要部分不溶于任何溶剂,没有熔点,但有软化点。当温度达到一定值时,木质素软化粘结力增加,并在一定压力作用下,使其纤维素分子团错位、变形、延展,内部相邻的生物质颗粒相互进行啮接,重新组合而压制成型,使松散的、能量密度低、热效率仅为10%左右、不易保存、不便运输与利用的生物质原料,经过加工变为致密的、能量密度高的、热效率可达45%左右、易保存和便于运输的高品位清洁能源产品。它具有燃烧特性好、燃烬率高、粉尘少、化学污染排放低的优势。 (二)、生物质固体成型燃料的组成结构 生物质固体成型燃料由可燃质、无机物和水分组成,主要含有碳(C)、氢(H)、氧(O)及少量的氮(N)、硫(S)等元素,并含有灰分和水分。碳:生物质成型燃料含碳量少(约为40-45%),尤其固定碳的含量低,易于燃烧。氢:生物质成型燃料含氢量多(约为8-10%),挥发分高(约为75%)。生物质燃料中碳多数和氢结合成低分子的碳氢化合物,遇到一定的温度后热分解而析出挥发。硫:生物质成型燃料中含硫量少于%,燃烧时不必设置烟气脱硫装置,降低了企业处理脱硫成本,又有利于环境的保护。氮:生物质成型燃料中含氮量

生物质固化技术

生物质压缩成型技术 中国拥有丰富的生物质能资源,目前可供利用开发的资源主要为生物质废弃物,包括农作物秸秆、薪柴、禽畜粪便、工业有机废弃物、城市固体有机垃圾等。生物质能是唯一的一种既可再生,又可储存与运输的能源。我国生物质资源丰富,总量达9亿多吨,但存在能量密度低、生产具有季节性、资源分散、运输难、储运损耗大等缺点,成为制约我国生物质规模化利用的主要瓶颈。生物质固化技术是指具有一定粒度的农林废弃物干燥后在一定的压力作用下,可连续挤压制成棒状、粒状、块状等各种成型燃料的加工工艺,该技术大大提高了单位体积燃料的品质,便于储存和运输。 生物质压缩成型原理植物细胞中含有纤维素、半纤维素和一定量的木质素。其中具有一定含水率的纤维素在力的作用下可以形成一定的形状,而木质素具有胶黏作用。当温度达到70~100℃时,木质素开始软化,并有一定的黏度,当达到200~300℃时,呈熔融状,黏度变高,此时若施加一定的外力,可使它与因受热分子团变形的纤维素紧密粘结,并与相邻颗粒互相胶接,使体积变小,密度增大,取消外力后,由于非弹性或粘弹性的纤维分子间的相互缠绕和绞合,其仍能保持给定形状,冷却后强度进一步增加,成为成型燃料。

生物质压缩成型工艺一般流程为:生物质收集、粉碎、脱水、预压、压缩、加热、保型、切割、包装、储存运输。(1)生物质收集是十分重要的工序。在工厂加工的条件下要考虑三个问题:一是加工厂的服务半径;二是农户供给加工厂原料的形式是整体式还是初加工包装式;三是原料的枯萎度,也就是原料在田间经风吹、日晒,自然状态的脱水程度。(2)粉碎一般高压设备的颗粒可以适当大些,10mm 左右为好;中、低压应小些,但螺旋式设备不能小于2mm,否则要影响密度和生产率。(3)脱水成型中水分含量很重要,国内外使用的都是经验数据,不是理论计算数据。水分含量超过经验上线值时,加工过程中,温度升高,体积突然膨胀,易产生爆炸,造成事故;若水分含量过低,会使成型成为问题。因此生物质原料粉碎后,要一个脱水程序。(4)预压预压是为了提高生产率,即在推进器“进刀”前把松散的物质预压一下,然后退到成型模前,被主推进器推到“模子”中压缩成型。预压多采用螺旋推进器、液压推进器。(5)压缩目前我国最常用的是螺旋挤压式成型。螺旋挤压式成型机利用螺杆挤压生物质,靠外部加热,维持成型温度为150~300℃使木质素、纤维素等软化,挤压成生物质压块。(6)保型该程序是在生物成型后的一般套筒内进行的,其内径略大于压缩成型的最小部位直径,以便使已成型的生物质消除部分应力,随着温度的降低,使形状固定下来。

生物质固体成型燃料的特征

生物质固体成型燃料的特征 (一)、生物质成型燃料是利用新技术及专用设备将各种农作物秸秆、木屑、锯末、果壳、玉米芯、稻草、麦秸、麦糠、树枝叶等低品位生物质,在不含任何添加剂和粘结剂的情况下,通过压缩成密度各异的生物质成型的清洁燃料,因为秸秆等物料中含有一定的纤维素和木质素,其木质素是物料中的结构单体,是苯丙烷型的高分子化合物。具有增强细胞壁、粘合纤维素的作用。木质素属非晶体,在常温下主要部分不溶于任何溶剂,没有熔点,但有软化点。当温度达到一定值时,木质素软化粘结力增加,并在一定压力作用下,使其纤维素分子团错位、变形、延展,内部相邻的生物质颗粒相互进行啮接,重新组合而压制成型,使松散的、能量密度低、热效率仅为10%左右、不易保存、不便运输与利用的生物质原料,经过加工变为致密的、能量密度高的、热效率可达45%左右、易保存和便于运输的高品位清洁能源产品。它具有燃烧特性好、燃烬率高、粉尘少、化学污染排放低的优势。 (二)、生物质固体成型燃料的组成结构生物质固体成型燃料由可燃质、无机物和水分组成,主要含有碳(C)、氢(H)、氧(O)及少量的氮(N)、硫(S)等元素,并含有灰分和水分。碳:生物质成型燃料含碳量少(约

为40-45%),尤其固定碳的含量低,易于燃烧。氢:生物质成型燃料含氢量多(约为8-10%),挥发分高(约为75%)。生物质燃料中碳多数和氢结合成低分子的碳氢化合物,遇到一定的温度后热分解而析出挥发。硫:生物质成型燃料中含硫量少于0.02%,燃烧时不必设置烟气脱硫装置,降低了企业处理脱硫成本,又有利于环境的保护。氮:生物质成型燃料中含氮量少于0.15%,NOx排放完全达标。灰分:生物质成型燃料采用高品质的木质类生物质作为原料,灰分极低,只有3-5%左右。 (三)、生物质固体成型燃料的理化指标生物质燃料成型后的主要技术参数:密度:700—1300千克/立方米;灰分:3—20 %; 水分≤15% 。热值:3500—4500大卡/千克;生物质成型燃料块的热值以原料的种类不同而不同。以玉米秸秆为例:热值约为煤的0.8~0.95倍,即1.1t的玉米秸秆成型燃料块相当于1t煤的热值,玉米秸秆成型燃料块在配套的下燃式生物质燃烧炉中燃烧,其燃烧效率是燃煤锅炉的1.3~1.5倍,因此1t玉米秸秆成型燃料块的热量利用率与1t煤的热量利用率相当。生物质固体成型燃料的指标表:项目指标热 值 >4200kcal/kg 密度 >1.1t/m 3 外观方(圆)柱型φ1-3cm 灰分≤ 7% 水分≤ 13% 燃烧率≥ 96%

新能源秸秆固化成型燃料项目

()县新能源秸秆固化成型燃料项目 可行性研究报告 项目名称:新能源秸秆固化成型燃料项目 承担单位:民营个体 编写单位:民营个体 编写时间:2014年9月

目录 第一章结论 1.1项目名称及建设单位 (4) 1.2建设规模 (4) 1.3总投资及效益分析 (4) 1.4资金筹措 (4) 1.5推荐方案及研究结论 (4) 第二章项目背景及建设必要性 2.1项目背景 2.2项目建设的必要性 第三章市场需求预测与建设规模 3.1国内外秸秆的市场需求 3.2国外秸秆的市场情况 3.3国内秸秆的市场情况 3.4建设规模及产品方案 3.5产品市场 3.6产品推广方法 第四章建设条件与厂址 4.1区域概况 4.2秸秆收购价格预测 4.3主要原辅材料、燃料及动力消耗 第五章工程技术方案 5.1项目组成 5.2生产技术方案 5.3总平面布置及运输 5.4土建工程 5.5公用工程 5.6排水工程 5.7供电 第六章环境保护 6.1生态环境影响评价、主要污染源与污染物 6.2对策和措施 第七章消防 7.1总图布置 7.2建筑物设计 7.3消防给水和固定灭火器装置 第八章节约能源 8.1概述 8.2工艺生产上的节能措施 8.3其他工程节能措施 第九章 9.1职业安全 9.2职业卫生 9.3职业安全卫生机构人员配置

第十章企业组织及劳动定员 10.1企业组织与工作制度 10.2劳动定员 10.3人员培训 第十一章项目实施进度建议 第十二章结论与建议 14.1结论与建议 第一章总论1.1项目名称及建设单位 1.1.1项目名称 新能源秸秆固化成型燃料项目 1.1.2项目承担单位 民营个体(有实力注册公司)

生物技术的现在与未来

生物技术的现在与未来 1.人类生命的质量和数量 随着生活质量的提高,人类的寿命到2015年可以明显延长。疾病控制、定制药物、基因疗法、延缓衰老和返老还童术、记忆药物、修复医学、仿生学移植、动物移植等诸多领域的进展可以继续改善人类的生命质量并延长人类的寿命。有些领域的进展(例如人造传感器)可以使人类的生理机能超过目前的水平。在这些领域中,发达国家要比发展中国家受益更大。2.优生学与克隆技术 人类到2015年大概有能力利用遗传工程技术改良人类和克隆人类。这无疑是人类历史上争议最大的一个焦点。到2015年是否会广泛开展这项研究目前还难以预料,而且克隆人类的技术也许到2015年仍然还不够成熟。不过我们至少可以预见到会有一些利用基因疗法治疗遗传疾病的研究和带有恶作剧性质的克隆试验。目前关于克隆人类的争议最迟到2015年会达到高峰。 生物技术的革命不可避免地要带来一些问题,也可能出现目前还无法预见的改弦更张。目前在转基因食品、克隆技术和基因组图谱方面已经出现了有关伦理、道德、宗教、隐私和环境的强烈争议。这些问题的出现不应该影响生物技术的革命,不过随着受到生物技术威力影响的人群的不断扩大,生物技术在今后15年内会不断修改自己的发展历程。 生物学的革命不仅依赖于生物科学和生物技术的自身发展,而且依赖于很多相关领域的技术走向,例如微机电系统、材料科学、图像处理、传感器和信息技术等。尽管生物技术的高速发展使人们难以作出准确的预测,但是基因组图谱、克隆技术、遗传修改技术、生物医学工程、疾病疗法和药物开发方面的进展正在加快。 1.遗传图谱和DNA(脱氧核糖核酸)分析 2.克隆技术 3.转基因有机体 4.疗法和药物的开发 除了遗传学之外,生物技术还可以继续改进预防和治疗疾病的疗法。这些新疗法可以封锁病原体进入人体并进行传播的能力,使病原体变得更加脆弱并且使人的免疫功能对新的病原体作出反应。这些方法可以克服病原体对抗生素的耐受性越来越强的不良趋势,对感染形成新的攻势。除了解决传统的细菌和病毒问题之外,人们正在开发解决化学不平衡和化学成分积累的新疗法。例如,正在开发之中的抗体可以攻击体内的可卡因,将来可以用于治疗成瘾问题。这种方法不仅有助于改善瘾君子的状况,而且对于解决全球性非法毒品贸易问题具有重大影响。 疗法和药物的开发 除了遗传学之外,生物技术还可以继续改进预防和治疗疾病的疗法。这些新疗法可以封锁病原体进入人体并进行传播的能力,使病原体变得更加脆弱并且使人的免疫功能对新的病原体作出反应。这些方法可以克服病原体对抗生素的耐受性越来越强的不良趋势,对感染形成新的攻势。 生物医学工程 1.有机组织和器官 2.人造材料、人造器官和生物工程学

生物质成型燃料技术

生物质成型燃料技术 0前言 能源是人类社会发展进步的物质基础,但煤、石油、天然气等化石燃料日益枯竭,环境污染也日益严重。我国提出了节能减排、发展清洁可持续再生能源的口号,哥本哈根会议规定我国到2020年每单位国内生产总值的二氧化碳排放比2005年下降40%~45%。生物质的利用在这方面有着巨大的优势,我国每年仅秸秆类生物质(玉米秸秆、稻草、木屑、树权、豆秸、棉秆等农林废弃物)产量就达7亿,t可开发的生物质能资源总量近期约为5亿t标准煤,远期可达到10亿t标准煤。 我国生物质发电技术,特别是生物质直燃发电技术近几年得到了较快的发展,但未经加工的生物质本身具有挥发分高,含水率高,氯、钾等碱金属含量高等特点,当秸秆含水率超过40%时,直接利用生物质作为燃料时,燃烧不稳定,热效率低。而我国生物质原料(如农林废弃物)产量虽然巨大,但产地分散、能量密度低、随季节变化性强,自然干燥失重大,储存和运输过程中占用大量的空间、损耗大,由此给生物质的高效清洁利用造成困难。生物质直接发电产业是“小电厂、大燃料”,目前生物质电厂基本都存在着燃料生产、收集、预处理、运输、储存、输送上料过程中的各种问题。因此农作物散装秸秆只能作为生物质能源化利用的初级燃料,难以满足生物质发电、供热等工业化需求。而生物质成型燃料技术为生物质的运输、存储及消防等难题提出了解决方向,具有广阔的发展前景,也将带来燃料能源的变革,产生巨大的经济效益和社会效益。 1生物质燃料成型技术 生物质燃料成型技术是指在一定温度与压力条件下,将各类原本松散细碎的生物质废弃物压制成具有形状规则的棒状、块状、颗粒状成型燃料的高新技术,以解决生物质运输、储存、防火等问题。根据生物质成型燃料制造工艺,可分为湿压成型、热压成型和碳化成型3种主要形式,其成型机理为在外部加热、加压或常温下原料颗粒先后经历位置重新排列、颗粒机械变形和塑性流变等阶段形成致密团聚物,如图1所示。目前市场上生物质成型机的种类大致分为3类:(1)螺旋挤压式成型机;(2)活塞冲压式成型机;(3)辊模碾压式成型机。 1.1螺旋挤压式成型技术 螺旋挤压式成型机主要由挤出螺旋、挤出套筒、加热圈等组成,如图2所示。被粉碎的生物质原料在挤出螺旋的作用下被推入挤出套筒,套筒周围的加热圈则将生物质原料中的木质素加热到软化状态,生物质原料在不断的挤压作用和软化木质素产生的胶粘作用下而成型。成型后的棒状燃料被源源不断地送出,燃料棒的长度可根据需要而截断。

关于开展生物质成型燃料锅炉供热示范项目建设的通知报告编制大纲

附件1: 生物质成型燃料锅炉供热示范项目 申请报告编制大纲 一、示范项目申请报告正文部分 1、概述。简要介绍项目名称、类型、项目业主、项目建设单位、建设地址、供热方式、供热面积或工业热负荷、投资、建设规模等。 2、项目业主或项目建设运营服务单位。简要介绍项目业主资产情况、主营业务、生物质能供热领域业绩和技术力量等;简要介绍专业化生物质锅炉供热建设运营单位情况、主营业务、生物质能供热领域业绩和技术力量等。 3、生物质能资源评价。介绍项目建设地址周边生物质资源情况、可获得量、能否满足项目用量需求。 4、热负荷。详细介绍项目热负荷类型(居民/商业采暖,工业供热)、现状供热方式、热负荷增长预测、项目设计热负荷和供热方式等。 5、建设条件。介绍项目的土地、水源、交通运输、供热管网等建设条件情况。 6、建设内容。介绍项目的锅炉台数、规模、供热方式、配套设施、供热管网等主要建设内容。 7、项目投资分析。简要介绍项目投资、资金筹措方案、

经济评价主要结论(如项目内部收益率等)。 8、环境影响评价。介绍项目大气污染物排放情况(包括烟尘、SO2、NO X等)以及项目大气污染治理、废水治理、灰渣治理及综合利用、噪声治理、粉尘治理等措施。 9、社会效益评价。测算项目建成后年节约供热标煤量、年减少CO2等温室气体排放量、年减少烟尘、SO2、氮氧化物等污染物排放量,以及项目对促进当地经济发展的贡献。 二、示范项目申请报告附件部分 1、项目可行性研究报告 2、项目的备案文件 3、项目环境影响评价报告(表)的批复文件 4、项目其他支持性文件

附件2: 生物质成型燃料锅炉供热示范项目 申请文件起草大纲 一、总体情况 项目基本情况。项目总数、锅炉总数、锅炉总容量、总投资、工业热负荷、民用总供热面积等。 项目符合示范条件情况。项目是否完成备案;项目环评批复等支持性文件是否齐备;项目热负荷、大气污染物排放水平、建设进度等条件是否符合示范要求。 二、项目简介 简要介绍每个申报示范项目的情况,包括项目类型(新建/扩建/改造)、锅炉容量、建设地址、计划开工和投产日期、项目法人或项目建设运营单位、锅炉类型、工业供热负荷或民用供热面积、年供热量、年消耗生物质成型燃料量、总投资等情况,以及项目是否完成备案、是否取得环评批复等。填写附表1。 三、附件 每个项目的示范项目申请报告及附件。

未来15年5大生物技术前沿技术

未来15年5大生物技术前沿技术与新科技介绍 摘要:生物技术和生命科学将成为21世纪引发新科技GM的重要推动力量。 关键字:靶标发现技术新一代工业生物技术生物芯片生物柴油国务院日前发布的《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006-2020年)》(以下简称《纲要》)中提出了五项生物技术作为未来15年我国前沿技术的重点研究领域。 这五项生物前沿技术分别是: ——靶标发现技术。靶标的发现对发展创新药物、生物诊断和生物治疗技术具有重要意义。重点研究生理和病理过程中关键基因功能及其调控网络的规模化识别,突破疾病相关基因的功能识别、表达调控及靶标筛查和确证技术,“从基因到药物”的新药创制技术。 ——动植物品种与药物分子设计技术。动植物品种与药物分子设计是基于生物大分子三维结构的分子对接、分子模拟以及分子设计技术。重点研究蛋白质与细胞动态过程生物信息分析、整合、模拟技术,动植物品种与药物虚拟设计技术,动植物品种生长与药物代谢工程模拟技术,计算机辅助组合化合物库设计、合成和筛选等技术。 ——基因操作和蛋白质工程技术。基因操作技术是基因资源利用的关键技术。蛋白质工程是高效利用基因产物的重要途径。重点研究基因的高效表达及其调控技术、染色体结构与定位整合技术、编码蛋白基因的人工设计与改造技术、蛋白质肽链的修饰及改构技术、蛋白质结构解析技术、蛋白质规模化分离纯化技术。——基于干细胞的人体组织工程技术。干细胞技术可在体外培养干细胞,定向诱导分化为各种组织细胞供临床所需,也可在体外构建出人体器官,用于替代与修复性治疗。重点研究治疗性克隆技术,干细胞体外建系和定向诱导技术,人体结构组织体外构建与规模化生产技术,人体多细胞复杂结构组织构建与缺损修复技术和生物制造技术。 ——新一代工业生物技术。生物催化和生物转化是新一代工业生物技术的主体。重点研究功能菌株大规模筛选技术,生物催化剂定向改造技术,规模化工业生产的生物催化技术系统,清洁转化介质创制技术及工业化成套转化技术。

生物质成型燃料优点分析

生物质成型燃料优点分析 一、生物质实现循环经济 生物质燃料的生产和使用,减少了农林废弃物在田间焚烧或分解过程对环境的危害,增加农民收入,创造就业机会。与常规燃料相比,生物质燃料属于碳中性在为使用者带来经济利益的同时,也使其成为了环保的倡导典范。 到2012年将会产生6亿吨生物质,其中有超过80%的生物质将得不到利用。中国的十一五规划以及2007年《中国应对气候变化国家方案》均提出温室气体以及二氧化硫的减排目标。这些文件都非常鼓励采用生物质并提出了许多具体的鼓励措施。有了这些文件,燃料使用者不仅能够拥护国家提出的上述目标还能免交高额的排放税。另外,这也将使得通过《京都议定书》中规定的核证减排量(CERs)形式或核实减排量(VERs)形式实现的碳配额货币化成为可能。 对于生物燃料的发展,中国的“十一五”规划明确了发展替代能源要按照以新能源替代传统能源、以优势能源替代稀缺能源、以可再生能源替代化石能源的思路,逐步提高替代能源在能源结构中的比重。按照这一思路,以木质材料为基础的可再生能源应该是当前发展的重点。 二、什么是生物质成型燃料(BMF)? 生物质成型燃料(Biomass Moulding Fuel,简称“BMF”)是应用农林废弃物(如秸杆、锯末、甘蔗渣、稻糠等)作为原料,经过粉碎、烘干、挤压等工艺,制成各种成型的(如颗粒状)可在澄宇研制的BMF锅炉内直接燃绕的新型清洁燃料。 三、为什么使用生物质成型燃料 标准燃料=燃料稳定 降低含水率<(10%)提高燃烧效率 减少烟气和粉尘排放 增加密度(以锯末为例200KG/M 到650KG/M) 降低运输成本 减少储存空间 易于掌控操作方便 属于低碳燃料 含氢量高,挥发分高,易于燃烧 含氧量高,易于燃烧和燃尽,灰渣中残留的碳量极少 含硫量低,燃烧时不必设置气体脱硫装置,降低了成本,又有利于环境保护 燃烧器排烟温度较低,效率提高 灰分含量低……(词句不变) 低位发热量3800-4800K/CAL/KG,与中质煤相当 属于可再生能源,可替代化石燃料,有效降低温室气体排放 四、生物质成型燃料的环保优势 运用国际先进技术,各种生物质原料都可以成型燃料。这些成型燃料运输方便,同时符合环境管理体系(EHS)的储存要求。颗粒燃能够在工业锅炉里极稳定的燃烧,并且较之其它燃料产生更少的灰烬和排放物。

生物质成型燃料的实用性分析

生物质成型燃料的实用性分析 生物质是由植物或动物生命体而衍生得到的物质的总称,主要由有机物组成。生物质能是太阳能以化学能形式贮存在生物质体内的一种能量形式,它源于植物的光合作用,可再生且性能稳定,方便储存运输。生物质的种类很多,通常生物质燃料大致可分为四类:农业生物质、森林生物质、城市固体废弃物和能源作物。 1.生物质致密成型技术简介 生物质致密成型技术指具有一定粒度的农林废弃物干燥后在一定压力作用下可连续挤压成棒状等成型燃料的工艺,有的成型时还需要加入一定的添加剂或粘结剂其压缩成型物,可作为工农业锅炉等的燃料。由于生物质原料经挤压成型后,除具有比重大、着火易、燃烧性能好、便于储存和运输、热效率高等优点外,还具有灰分少、低污染等优点,具有广阔的市场开发前景。 2.生物质成型燃料优势 2.1替代煤炭且着火性能好 部分生物质的热值与我国一些地区的层燃炉用煤的热值相当(约18000kJ/kg),如日本试验研究所用的生物质,其热值高达19600kJ/kg。由工业分析可知,生物质含有大量挥发分,而玉米秸秆和木屑的挥发分含量高达70—90%,这就决定了生物质不仅有良好的代煤效果,而且还具备优良的着火燃烧性能。 2.2清洁燃烧且排放污染少 我国是煤炭燃烧大国,NO x 、CO 2 和SO 2 等大气污染物主要是由化石燃料的燃烧形成的,且 其排放量所占的比例也相当大,同时其它排放物如总悬浮颗粒物(TSP)、城市NO x 浓度也严重 超标。而生物质燃料CO 2 减排的效果明显,且生物质中硫的含量极低,基本上无硫化物的排放。 同时,生物质燃料还具有飞灰和排渣少、NO x 和重金属污染物排放低等环保特性,可称其为绿色能源。 2.3资源丰富且价格优势强 生物质能是当今世界的第四大能源根据生物学家估算,地球上陆地年生产1000~1250亿t千生物质:海洋年生产500亿t干生物质。我国是一个农业大国,有着丰富的生物质资源,广大的农村领域能提供大量的生物质来源因此,生物质能是一种年产量极大且较稳定的可再生资源由于生物质原料价格低廉,而制取的生物质成型燃料也比煤炭等燃料在价格方面更具优势,利于推广。 2.4工艺配套且生产设备全 2.4.1热压成型工艺 生物质粉碎后经高压推挤到加热的成型模具中,使其在一定温度和压力下固化。工艺过程一般分为原料粉碎、干燥、挤压、加热成型和保型等几个环节

生物技术的现状与未来

生物技术的现状与未来 赖金生 生物技术也译成生物工程,生物学研究与应用的技术包括基因工程,细胞工程,发酵工程。下面我就基因工程和细胞工程来表述我对生物技术的现状与未来的看法。 首先是基因工程,基因工程又称D N A分子杂交技术或D N A杂交技术。是指将一段特定的目的基因和常用作韵载体的质粒上的基因通过减几乎不配对原则使之成为能表达特定性状的重组基因,再将重组基因导入生物中那么这种生物就有了特定的性状。所以基因工程常作为一种育种方式,它有别于祥杂交育种,诱变育种,单(多)倍体育种。啊具有能顶想改变生物性状,打破生物间远缘杂交不亲和的特点。目前基因工程技术主要运用于农业,制药业,畜牧业等领域。例如:由于地理的差异,一些植物不能生长在寒,旱,酸碱地带。那么我们能否偏要他们在这些地域中生长呢?当然能,只要我们能将抗寒,旱,酸碱的基因导入这些植物中,呢么她们就自然有了抵抗这些的能力。与之相似,一些植物所结的果实经常被虫子“糟蹋”,那么我们只要导入令这些虫子害怕的基因就可以了。当然我们目前的基因工程技术还不至于让我们可以网一切生物导入所有的基因,因为他还受一些自身或技术的限制。如:这两种基因能否在被限制性内切酶处理后形成粘性末端或平末端,也就是说能否通过碱基

互补配对形成真正的表达基因。至于基因工程技术的未来发展趋势,首先它将在更多的领域中得到运用,然后也能克服当前的一些困难,使之向“万能”方向发展。 然后是细胞工程。细胞工程是建立在细胞水平的一门技术,又分为植物细胞工程和动物细胞工程。首先就植物细胞工程来说。其步骤首先是要用纤维素酶和果胶酶将这两种细胞进行脱壁处理变成原生质体,再利用融合技术培养成植株。那么这两种植株就有了原有基础上的两种性状。例如:现在已操作成熟的白菜甘蓝就是利用植物细胞工程获取的。有人曾想:能不能设计出一种土壤下面长的是马铃薯,上面长的是西红柿的品种呢?就目前的技术来看好像还没有设计成功吧,这其中当然是受一些技术和内在因素的限制了。说到细胞工程,我们马上会想起克隆羊多利,没错,这就是一个典型运用动物细胞工程技术的例子。那自然有人会问了:克隆羊可以,那克隆人呢?原则上当然可以,我们只要从人身上取下一个细胞,经过动物细胞工程后一个跟你长得一模一样的人就出现在你眼前。但至少目前还没有哪个国家的生物学家敢这样做。因为这涉及到一些伦理和道德的问题。举个例子:这个人既是你身上产生的,又是和你长得一模一样,那么他应该叫你爸爸还是哥哥呢?当然克隆人设计的问题还远不止这些。 当今人们还不敢这样做是因为各国间的相互监督与制

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