生物質(zhì)氣化技術的應用現(xiàn)狀及其發(fā)展趨勢-展示頁
2025-04-13 23:45本頁面
【正文】 直接作為鍋爐等熱力設備的燃料氣等，在必須使用清潔燃氣的場合，就只能用硬木或木炭作為氣化原料 . 固定床下吸式氣化爐生物質(zhì)原料從頂部加入，然后依靠重力逐漸由頂部移動到底部，空氣從上部進入，向下經(jīng)過各反應層，燃氣由反應層下部吸出，灰渣從底部排出。固定床上吸式氣化的最大缺點是由于氣化生成氣直接混入了揮發(fā)分中的焦油而使氣體中的焦油含量較高，以木材為原料進行氣化，氣體中的焦油含量一般會高達20g/m3以上，這對于氣體的使用是一個很大的問題，因為焦油冷凝后會沉積在管道、閥門、儀表和灶具上，嚴重時可破壞系統(tǒng)的正常運行。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。生物質(zhì)在氣化爐中完成了氣化反應過程并轉(zhuǎn)化為生物質(zhì)燃氣。在氣化過程中使用不同的氣化劑、采取不同過程運行條件；可以得到三種不同熱值的氣化產(chǎn)品氣（燃氣）：低熱值燃氣，（使用空氣和蒸汽/空氣）；中等熱值燃氣，～（使用氧氣和蒸汽）；高熱值燃氣，（使用氫氣）。根據(jù)燃氣生產(chǎn)機理可分為熱解氣化和反應性氣化。還原反應是吸熱反應，溫度將會降低到700～900℃。沒有氧氣存在，氧化層中的燃燒產(chǎn)物及水蒸氣與還原層中木炭發(fā)生還原反應，生成氫氣和一氧化碳等。熱解反應析出揮發(fā)分主要包括水蒸氣、HCO、CH焦油及其他碳氫化合物。熱解是高分子有機物在高溫下吸熱所發(fā)生的不可逆裂解反應。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)氣化過程隨著氣化裝置類型、工藝流程、反應條件、氣化劑種類、原料性質(zhì)等條件的不同，生物質(zhì)氣化反應過程也不相同，但是這些過程的基本反應包括固體燃料的干燥、熱解反應、還原反應和氧化反應四個過程。生物質(zhì)氣化反應溫度低，可避免生物質(zhì)燃料燃燒過程中發(fā)生灰的結(jié)渣、團聚等運行難題。20世紀70年代世界能源危機后，發(fā)達國家為減少環(huán)境污染，提高能源利用效率，解決礦物能源短缺提供新的替代技術，又重新開始重視開發(fā)生物質(zhì)氣化技術和相應的裝置。生物質(zhì)熱解氣化技術最早出現(xiàn)于18世紀末期，首次商業(yè)化應用可以追溯到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。目前應用最廣的是用空氣作為氣化劑，產(chǎn)生的氣體主要作為燃料，用于鍋爐、民用爐灶、發(fā)電等場合。該過程直接向生物質(zhì)通氣化劑，生物質(zhì)在缺氧的條件下轉(zhuǎn)變?yōu)樾》肿涌扇細怏w。生物質(zhì)氣化是生物質(zhì)能化學轉(zhuǎn)化利用的重要方面。生物質(zhì)能是太陽能以化學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。生物質(zhì)氣化技術的現(xiàn)狀及其發(fā)展楊坤 馮飛 宋小斌 董尊久 陳光猛（南京化工職業(yè)技術學院，南京 210048）摘要：介紹了生物質(zhì)氣化的基本原理及有關氣化工藝，闡述了常見的生物質(zhì)氣化反應器（氣化爐）工作原理及其優(yōu)缺點，解釋了氣化劑、原料粒徑、溫度、壓力等操作條件對生物質(zhì)氣化的影響，最后討論了目前生物質(zhì)氣化技術存在的問題并進行展望。亟待解決的問題.關鍵詞：生物質(zhì)；氣化；應用現(xiàn)狀；發(fā)展趨勢；流化床；雙流化床生物質(zhì)是指通過光合作用而形成的各種有機體，包括所有的動植物和微生物?；剂系氖褂脦砹艘幌盗械沫h(huán)境、社會和政治問題，而生物質(zhì)能具有清潔性、充足性、可再循環(huán)、易于儲存和運輸、便于轉(zhuǎn)換等優(yōu)點，因此被認為是21世紀最具發(fā)展前景的新能源之一。1 生物質(zhì)氣化技術 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。所用氣化劑不同，得到的氣體燃料也不同。
化學相關推薦
鄂ICP備17016276號-1