生物質(zhì)氣化技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀及其發(fā)展趨勢(存儲版)
【正文】 攻有關(guān)，也可能浸潰使固體基質(zhì)溶脹，改變了固體的結(jié)構(gòu)，對氣化產(chǎn)生影響。盡管目前生物質(zhì)氣化技術(shù)已經(jīng)進入實用階段，并且我國也已有了小規(guī)模的集中供氣、供熱及氣化發(fā)電等方面的應(yīng)用，但是距國外水平還有相當?shù)牟罹?。而生物質(zhì)能源轉(zhuǎn)換技術(shù)的發(fā)展將是這一轉(zhuǎn)變的關(guān)鍵。而用不同濃度的鹽溶液（鹽溶液為Na2COK2COKCl、NaCl，、）浸漬松樹碎片，鹽的浸漬加強了脫揮發(fā)分和在低溫下的重量損失率的增加。在相同溫度下，壓力越低揮發(fā)分析出越多，失重越小，可見壓力的增加抑制了熱解氣相產(chǎn)物的析出。焦油的裂解也是隨著溫度的升高而增大，生物質(zhì)氣化過程中產(chǎn)生的焦油在高溫下發(fā)生裂解反應(yīng)生成CmHn、CO、HCH4。當山毛榕的熱解溫度從347℃升高到547℃時，%%。Stenseng等研究了生物質(zhì)顆粒尺寸（小麥秸稈和3種纖維素）對熱解的影響，試驗在終溫600℃、加熱速率為40℃/min的條件下進行，顆粒尺寸大時，失重峰移向高溫區(qū)流化床中對松樹鋸未空氣水蒸氣氣化中不同粒徑下氣體組分的變化研究表明，CHCO、C2H6和C2H4體積隨著粒徑減小而增加，CO2則相反，～～。 氣化劑的影響生物質(zhì)氣化時所用的氣化劑有空氣、水蒸氣、空氣水蒸氣、二氧化碳、水蒸氣氧、水蒸氣二氧化碳等，氣化劑不同，氣化爐出口產(chǎn)生的氣體組分也不同。 循環(huán)流化床氣化爐循環(huán)流化床氣化爐與單流化床氣化爐的主要區(qū)別是生成氣中的固體顆粒在經(jīng)過了旋風(fēng)分離器或濾袋分離器后，通過料腳再返回到流化床，繼續(xù)進行氣化反應(yīng)。保證固定床下吸式氣化爐的穩(wěn)定運行 ，對于木炭和木材等優(yōu)質(zhì)原料并不太難，但對于秸秤和草類等物理性質(zhì)較差的低品質(zhì)原料就難了許多，因為秸秤等物料在揮發(fā)分大量析出后，其體積會迅速縮小，從而使得秸秤半焦依靠自身重力向下移動的能力變得很差，因此，熱解層和氧化層極易發(fā)生局部穿透。圖2 生物質(zhì)氣化爐的分類 固定床上吸式氣化爐固定床上吸式氣化爐的工作過程是：生物質(zhì)原料從頂部加入，然后依靠重力逐漸由頂部移動到底部，空氣從底部進入，向上經(jīng)過各反應(yīng)層，燃氣從上部排出，灰渣從底部排出，由于原料移動方向與氣體流動方向相反，所以也叫逆流式氣化。還原反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，溫度將會降低到700～900℃。在被加熱到100℃以上時，原料中的水分首先蒸發(fā)，產(chǎn)物為干原料和水蒸氣。生物質(zhì)熱解氣化技術(shù)最早出現(xiàn)于18世紀末期，首次商業(yè)化應(yīng)用可以追溯到1833年，當時以木炭作為原料，經(jīng)過氣化器生產(chǎn)可燃氣，驅(qū)動內(nèi)燃機。生物質(zhì)能是太陽能以化學(xué)能形式儲存在生物質(zhì)中的能量形式，以生物質(zhì)為載體的能量。1 生物質(zhì)氣化技術(shù) 生物質(zhì)氣化簡介生物質(zhì)氣化是指固態(tài)生物質(zhì)原料在高溫下部分氧化的轉(zhuǎn)化過程。人們發(fā)現(xiàn)，氣化技術(shù)非常適用于生物質(zhì)原料的轉(zhuǎn)化。大分子碳氫化合物析出生物質(zhì)中的揮發(fā)物，只剩下殘余的木炭。根據(jù)氣化劑的不同，可分為干餾氣化、空氣氣化、水蒸氣氣化、氧氣氣化、氫氣氣化（如圖1所示）；根據(jù)采用的氣化反應(yīng)設(shè)備的不同又可分為固定床氣化、流化床氣化和氣流床氣化。自生物質(zhì)氣化技術(shù)問世以來，如何清除焦油一直沒有得到很好的解決。氣化劑從底部經(jīng)氣體分布板進入流化床反應(yīng)器，生物質(zhì)原料從分布板上方進入流化床反應(yīng)器。 雙流化床氣化爐雙流化床氣化爐分為兩個組成部分，即第一級流化床反應(yīng)器和第二級流化床反應(yīng)器。水蒸氣氣化的出口氣組成和空氣氣化很不同，出口氣不再包括氮氣，氫氣的含量高達50%～55%（體積分數(shù)），同時還將得到大量的CHC2 、C3和焦油與HCO和CO2。 溫度的影響在生物質(zhì)氣化過程中，溫度是一個很重要的影響因素，溫度對氣化產(chǎn)物分布、產(chǎn)品氣的組成、產(chǎn)氣率、熱解氣熱值等都有很大的影響。隨著溫度升高，液體產(chǎn)物質(zhì)量分數(shù)下降，
化學(xué)相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1