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產(chǎn)品介紹

生物質(zhì)氣化多聯(lián)產(chǎn)技術(shù)路線

1、生物質(zhì)氣化多聯(lián)產(chǎn)工藝

 農(nóng)林生物質(zhì)包括各種秸稈、稻殼、果殼、果樹枝條及林業(yè)三剩物等,具有來(lái)源廣、數(shù)量多、可再生及環(huán)境友好等優(yōu)點(diǎn),是一種十分寶貴的可持續(xù)獲得的綠色資源,但現(xiàn)有技術(shù)難以滿足高附加值利用的要求。生物質(zhì)氣化是人們期待的一種較好的實(shí)用技術(shù),但長(zhǎng)期以來(lái),生物質(zhì)氣化技術(shù)產(chǎn)品單一,經(jīng)濟(jì)效益不佳;可燃?xì)庵械慕褂秃扛摺艋^(guò)程中的液體產(chǎn)物未能工業(yè)化利用,直接排放污染了環(huán)境;氣化技術(shù)與設(shè)備難以穩(wěn)定運(yùn)行,因此未能得到廣泛的推廣和應(yīng)用。

      生物質(zhì)氣化多聯(lián)產(chǎn)技術(shù)不僅可以得到清潔的可燃?xì)庥糜诎l(fā)電或供熱,還可利用炭制備活性炭或高效炭基復(fù)合肥;液體產(chǎn)物可制成液體肥,或與炭一起制備炭基復(fù)合肥;循環(huán)冷卻水經(jīng)發(fā)電機(jī)尾氣加熱成蒸汽可作熱源使用。目前,500kW生物質(zhì)氣化發(fā)電多聯(lián)產(chǎn)生產(chǎn)線已經(jīng)穩(wěn)定運(yùn)行5年多。

2、下吸式固定床氣化集中供氣、制熱、發(fā)電系統(tǒng)

原料需要均勻性好(粒度、形狀、流動(dòng)性、水分等如稻殼);氣化強(qiáng)度較低;操作簡(jiǎn)便;燃?xì)庵薪褂秃康停贿\(yùn)行穩(wěn)定。

系統(tǒng)包括三部分:氣化系統(tǒng)、凈化系統(tǒng)和燃?xì)饫孟到y(tǒng)。

3、上吸式固定床氣化多聯(lián)產(chǎn)綜合利用系統(tǒng)

  原料適應(yīng)性廣,可以使用木塊、木屑、谷殼等作為原料;氣化強(qiáng)度較下吸式固定床高;操作簡(jiǎn)便;燃?xì)庵薪褂秃枯^高;運(yùn)行穩(wěn)定。

 

4、流化床氣化多聯(lián)產(chǎn)綜合利用系統(tǒng)

  原料適應(yīng)性廣,可以使用木屑、秸稈、谷殼等作為原料;氣化強(qiáng)度高;設(shè)備投資小;容易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化;運(yùn)行穩(wěn)定。

5、生物質(zhì)循環(huán)流化床氣化利用系統(tǒng) 

原料適應(yīng)性廣,可以使用木片、木屑、秸稈、谷殼等作為原料;氣化強(qiáng)度高;容易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化;設(shè)備投資較高;運(yùn)行穩(wěn)定。

6、生物質(zhì)熱解液化系統(tǒng)

作為生物煉制的重要手段之一,生物質(zhì)快速熱解由于具有工藝過(guò)程短、原料適應(yīng)性強(qiáng)、反應(yīng)迅速、轉(zhuǎn)化率高、轉(zhuǎn)化強(qiáng)度大等諸多優(yōu)點(diǎn)獲得了世界各國(guó)的廣泛關(guān)注。我國(guó)同樣十分重視生物質(zhì)熱解技術(shù)的研發(fā)。《可再生能源發(fā)展“十二五”規(guī)劃》中指出要加快生物質(zhì)熱解液化及直接催化轉(zhuǎn)化制備烴類燃料技術(shù)進(jìn)步,規(guī)劃到2015年底,形成若干生物質(zhì)熱化學(xué)轉(zhuǎn)化產(chǎn)業(yè)示范區(qū)。

根據(jù)熱解條件的不同,可分為碳化(慢速熱解)、快速熱解和高溫快速熱解,如表1所示。生物質(zhì)經(jīng)快速熱解主要得到液體產(chǎn)物(生物油,圖1),同時(shí)得到一部分固體產(chǎn)物(炭粉)和氣體產(chǎn)物(燃?xì)猓R越斩挒闊峤庠蠒r(shí),生物油的產(chǎn)率和熱值分別為50~55%和15~16MJ/kg,炭粉的產(chǎn)率和熱值分別為28~33%和18~20MJ/kg;若以林業(yè)廢棄物為熱解原料時(shí),生物油的產(chǎn)率和熱值分別為60~70%和16~17MJ/kg,炭粉的產(chǎn)率和熱值分別為20~25%和20~22MJ/kg。

生物質(zhì)轉(zhuǎn)化為生物油后,體積能量密度能夠提高8~10倍,較易運(yùn)輸和儲(chǔ)存,用途也變得更為廣泛(圖1)。它可以直接作為鍋爐和窯爐燃料燃燒使用,精制提煉后可以作為車用燃料使用,還可以作為化工原料使用。在我國(guó)石油消費(fèi)構(gòu)成中,發(fā)動(dòng)機(jī)燃料所占比例最大,其次是鍋爐和窯爐等熱力設(shè)備所消耗的燃料油。近年來(lái),燃料油的價(jià)格隨著原油價(jià)格上漲而上漲,導(dǎo)致工業(yè)燃燒用油油源趨緊、成本加大。因此,生物質(zhì)快速熱解獲得的生物油作為工業(yè)窯爐和燃油鍋爐燃料使用的市場(chǎng)前景非常看好。從中長(zhǎng)期角度來(lái)看,生物油經(jīng)過(guò)分離和精制后作為車用燃料使用或作為化工原料生產(chǎn)基礎(chǔ)化學(xué)品,其市場(chǎng)前景將更加廣闊。同時(shí),生物質(zhì)快速熱解獲得的焦炭也是一種很有應(yīng)用潛力的產(chǎn)品,它不僅是一種優(yōu)良的燃料,而且還可以進(jìn)一步加工成活性炭、多孔二氧化硅或電極材料等高附加值產(chǎn)品。同時(shí)熱解過(guò)程中產(chǎn)生的不凝氣則可為生物質(zhì)熱解提供熱源,實(shí)現(xiàn)能量自給。目前,生物質(zhì)熱解穩(wěn)定制備生物油及提質(zhì)新技術(shù)是生物質(zhì)熱解利用的重點(diǎn)發(fā)展方向。圖2為生物質(zhì)熱解液化利用的技術(shù)路線。

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