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秸秆颗粒机木屑颗粒机生产线立式850生物质颗粒机

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加工定制:品牌:京玖型号:430
产品别名:颗粒机规格:2.8*1.3*2.2

秸秆颗粒机木屑颗粒机生产线立式850生物质颗粒机

生物质气化技术的研究和发展现状

作者:jj 2015-8-29 13:36:52

能源和环境问题已成为全球关注的焦点,随着我国能源消耗的迅速增长,化石燃料的大量使用带来了严重的环境污染和生态破坏,煤、石油、天然气作为现阶段的主要能源,同时也是宝贵的有机化工的原料,资源量日益减少,我国普遍用作燃料的方式造成了很大的浪费。开发洁净的可再生能源成为了可持续发展的迫切需要。与此同时,生物质能在可再生能源中,是地球上能够储存和可运输的清洁能源,资源量大,分布广,开发潜力巨大。

  从化学的角度上看,生物质的组成是CH化合物,它与常规的矿物能源如石油、煤等是同类(煤和石油都是生物质经过长期转换而来的),生物质是植物通过光合作用生成的有机物,包括农林废弃物(如秸秆、稻草、树枝等),薪柴,食品制糖工业的作物残渣,城市有机垃圾,能源作物,动物排泄物等,它的特性和利用方式与矿物燃料有很大的相似性,可以充分利用已经发展起来的常规能源技术开发利用生物质能,这也是开发利用生物质能的优势之一。我国生物质能极为丰富,仅秸秆等农林生物质废弃物资源量年约7@108t,相当于3.1@108t吨标煤,但相当多的生物质被废弃和焚烧。我国于2006年实施5中华人民共和国可再生能源法,将生物质能等可再生能源的科学技术研究和产业化发展列为国家科技发展与高技术产业发展的优先领域。

  1生物质气化技术概述

  1.1生物质气化原理

  生物质气化是在不完全燃烧条件下,利用空气中的氧气或含氧物质作气化剂,将生物质转化为含CO,H2,CH4等可燃气体的过程。目前气化技术是生物质热化学转化技术中实用性的一种,将低品位的固态生物质转化为高品位的可燃气体,可用于驱动内燃机、热气机发电,农用灌溉设备,用于炊事、采暖和作物烘干等。由于生物质原料由纤维素、半纤维素、木质素等组成,含氧量和挥发分都很高,活性较强,更有利于气化,根据气化介质和气化炉的不同,燃气热值也会发生变化。当采用空气作为气化剂进行气化时,燃气热值将在4~18MJPm3的范围内变化。气化反应过程同时包括固体燃料的干燥、热分解反应、氧化反应和还原反应。

  1.2生物质气化的工艺

  生物质气化根据所处的气化环境可分为空气气化、富氧气化、水蒸气气化和热解气化。空气气化技术直接以空气为气化剂,气化效率较高,是目前应用***广,也是所有气化技术中***简单、***经济的一种。由于大量氮气的存在,稀释了燃气中可燃气体的含量,氮气占到总体积的50%~55%,燃气热值较低,通常为5~6MJPm3。可直接用于供气、工业锅炉等。

  富氧气化使用富氧气体做气化剂,在与空气气化相同的当量比下,反应温度提高,反应速率加快,可得到焦油含量低的中热值燃气,发热值一般在10~18MJPm3,与城市煤气相当,但相应会增加制氧设备,电耗和成本都很高,在一定场合下,具有显著的效益,使生产的总成本降低。吴创之等使用循环流化床富氧气化木粉得到气化条件:氧气浓度(90+5)%,气化当量比约0.15。富氧气化可用于大型整体气化联合循环(IGCC)系统、固体垃圾发电等。

  水蒸气气化是指在高温下水蒸气同生物质发生反应,涉及水蒸气和碳的还原反应,CO与水蒸气的变换反应等甲烷化反应以及生物质在气化炉内的热分解反应。燃气质量好,H2含量高(30%~60%),热值在10~16MJPm3,由于系统需要蒸汽发生器和过热设备,一般需要外供热源,系统独立性差,技术较复杂。现研究主要在流化床反应器内进行。Gil等在常压泡状流化床反应器内研究了空气、水蒸气和水蒸气-氧气三种不同的气化剂对气化产物的影响,发现以水蒸气为气化介质时,氢气的百分含量。

  热解气化不使用气化介质,又称为干馏气化,产生固定炭、液体(焦油)与可燃气,热值在10~13MJPm3

  1.3生物质气化反应设备

  生物质气化按照气化器中可燃气相对物料流动速度和方向不同,分为固定床气化和流化床气化两种。固定床气化炉中,物料发生气化反应是在相对静止的床层中进行,其结构紧凑,易于操作并具有较高的热效率。

  1.3.1固定床气化炉

  固定床气化炉具有一个容纳原料的炉膛和承托反应料层的炉栅。应用较广泛的是下吸式气化炉和上吸式气化炉。如图1和图2所示,下吸式气化炉中,原料由上部加入,依靠重力下落,经过干燥区后水分蒸发,进入温度较高的热分解区生成炭、裂解气、焦油等,继续下落经过氧化还原区将焦炭和焦油等转化为CO,CO2,CH4和H2等气体,炉内运行温度在400~1200e左右,燃气从反应层下部吸出,灰渣从底部排出。下吸式气化炉工作稳定,气化产生的焦油在通过下部高温区一部分可被裂解为永久性小分子气体,使气体热值提高并降低了出炉燃气中焦油含量。上吸式气化炉中,原料移动方向与气流方向相反,气化剂由炉体底部进气口进入炉内参与气化,产生的燃气自下而上流动,由燃气口排出,出炉燃气灰分少,气化效率较高,但存在密封困难,添料不方便等问题。




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主营行业 节煤设备其他节能设备
经营模式 生产加工
注册资本 500万人民币
公司注册时间 2015年
公司所在地 广东 东莞 企石镇 东平工业区东平大道中
企业类型 私营独资企业
法定代表人 雷国秀
工商注册号 441900002544695
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