生物質(zhì)專題ppt課件-免費閱讀
【正文】 純的熱解油與石灰混合形成生物石灰。 對燃燒器也需要針對生物油的性質(zhì)做出相應的調(diào)整：生物油酸性對常規(guī)的材料有很強的腐蝕性，所以霧化噴嘴以及油泵中的密封圈等都要采用耐酸性材料；生物油的密度大、熱值低并且燃燒火焰體積大、燃燒速率慢，輸油管路和爐膛也要重新設計。 自 1989年起，生物油就開始應用在工業(yè)鍋爐等熱力設備中， Red Arrow在威斯康星州的WWFB工業(yè)鍋爐上燃燒生物油， CO和 NOx的排放量分別為政府所規(guī)定的排放上限的 17％、％；芬蘭 Olion在工業(yè)鍋爐上燃燒生物油的尾氣中 CO、 NOx和固體顆粒的排放分別為 、8 86 MJ／ kg。 5．共燃 共燃是將生物油作為一種輔助燃料應用于工業(yè)鍋爐。 生物質(zhì)制氫可分為熱化學轉換制氫和微生物法制氫，其中熱化學轉換制氫包括生物質(zhì)氣化催化制氫、生物質(zhì)熱裂解制氫、生物質(zhì)超臨界轉換制氫、生物油水蒸氣重整制氫等多種方式，生物油水蒸氣重整制氫是在催化劑的作用下，生物油和水蒸氣反應生成 CO2和 H2， 雖然生物油水蒸氣重整制氫技術出現(xiàn)較晚，但顯示出了良好的制氫效果，由于生物油易于存儲和運輸?shù)奶匦?，使得水蒸氣重整制氫技術將會成為生物質(zhì)制氫的一個重要手段。 Combio提出可以通過液液萃取的方法提取酚類和酯化的方法提取羧酸； TonyBridgwater利用生物油中的羰基和氨水、尿素或其他含氨基物質(zhì)反應制備無毒害的氨基肥料，這個過程也可由在生物質(zhì)原料中添加含氮物質(zhì)而實現(xiàn)，這種氨基肥料對地下水的污染比礦物肥料??；生物油中的萜類和酚類物質(zhì)有殺蟲功效； Freel等將生物油用作木材防腐劑；生物油中含有大量的酚類物質(zhì)，可以用作制備酚醛樹脂的原料； Sophhia等將制備酚醛樹脂所用的 30％的酚用生物油替代。 生物油可以直接用于發(fā)電。 木炭的應用：木炭呈粉末狀，黑色物質(zhì)。生物油的 pH值一般為 2～ 4，酸度為 50～ 100mgKOH／ g， 生物油中的酸和水分是生物油產(chǎn)生腐蝕性的主要原因。 Oasmma等在對生物油進行降溫過程中，直至生物油不能流動都沒有發(fā)現(xiàn)濁點現(xiàn)象，并指出這可能是由于生物油顏色的緣故而未能發(fā)現(xiàn)。 生物油閃點與其水分和揮發(fā)分含量密切相關，由于生物油水分含量較多，生物油的閃點一般小于 70℃ 或大于 100 ℃ ，而在 70～ 100 ℃ 之間，由于生物油水分大量蒸發(fā)是很難檢測到閃點。 生物油的低位熱值可以根據(jù)生物油中的氫元素含量進行換算 LHV＝ HHV－ H％ (％ ) (kJ／ kg) 不同原料和工藝制取的生物油中的水分含量差別很大，因此測量出的熱值差別也很大，如上海交通大學劉榮厚等采用旋轉錐反應器制取的木屑生物油的低位熱值為 MJ／ kg， 華東理工大學顏涌捷等采用快速流化床制取的木屑生物油油相的高位熱值為 MJ／ kg。儲存容器要用防酸材料如不銹鋼和聚烯烴材料。 更好的方法是先將生物油分離，再對各個部分進行詳細的分析，由于生物油中組分的親水性各不相同，一個普遍采用的方法是將生物油通過水洗分為水相 (60％～ 80％ )和油相兩個部分，其中水相包括水以及纖維素、半纖維素以及部分木質(zhì)素裂解得到的所有水溶性物質(zhì)，油相主要是高分子的木質(zhì)素裂解物。第六節(jié) 生物油的組成、特性與應用 一、生物油組成成分 生物油是含氧量極高的復雜有機成分的混合物，這些混合物主要是 — 些分子量大的有機物，其化合物種類有數(shù)百種之多，從屬于數(shù)個化學類別，幾乎包括諸如醚、配、醛、酮、酚、有機酸、醇等所有種類的含氧有機物。 華東理工大學顏涌捷等采用氣相色譜、氣相色譜 — 質(zhì)譜、核磁共振等現(xiàn)代分析測試技術，對生物質(zhì)快速熱解得到的水相和油相部分分別進行了分析，發(fā)現(xiàn)水相主要含有水 (％ )、乙酸 (％ )和羥基丙酮 (％ )，油相采用正庚烷萃取，其中可溶部分采用柱層析分離再用GCMS分析，分析發(fā)現(xiàn)其中主要是酚類物質(zhì)，不溶部分采用 NMR技術分析發(fā)現(xiàn)其中氧基碳的含量較高。 液體燃料的生物油特點：可以代替常規(guī)燃料應用于鍋爐、內(nèi)燃機和渦輪機上；含水率為 25%時熱值為 17MJ／ kg，相當于汽油／柴油燃料熱值的 40%；不能和烴類燃料混合；不如化石燃料穩(wěn)定；在使用前需進行性能測定。 如果根據(jù)水分含量計算出生物油干基 (無水 )熱值，計算結果則較為相似，如安徽理工大學陳明強等利用導向噴動床制取的木屑生物油干基熱值為 MJ／ kg， 浙江大學王樹榮等在流化床反應器上以水曲柳、杉木、花梨木和稻稈制取的生物油的干基熱值分別為 、 、 MJ／ kg， 芬蘭 VTT的 Oasmma等根據(jù)不同原料的生物油的熱值測定總結出，硬木和軟木制取的生物油干基熱值分別為 19～ 22MJ／ kg和 18 ～ 21MJ／ kg。 N． I Mohammad等利用流化床反應器制取的棕櫚殼生物油的閃點為 54℃ ； B． M． Wagenaar等采用旋轉錐反應器制取的山毛櫸和橡木生物油的閃點為 70℃ ； KaiSipila等快速熱解稻草、松木和硬木獲得的生物油的閃點分別為 56℃ 、 76℃ 和 106℃ 。 6．固體顆粒和灰分 生物油中的固體顆粒主要是炭粉和灰分，灰分中含有一定的金屬元素如 Na、 K、 Ca等，顆粒的粒徑一般為 1～ 200μ m， 顆粒含量隨原料粒徑及其均勻度、熱解過程和熱解產(chǎn)物的分離和收集等因素變化而變化，一般熱解過程中采用的旋風分離器對 10μ m以上的固體顆粒的分離效率可達 90％，而對 10μ m以下的顆粒的分離效率明顯下降，如果沒有進一步的過濾系統(tǒng)
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