几种农林废弃物热裂解制取生物油的研究_王树荣

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生物质快速热解制生物油的工艺分析

生物质快速热解制生物油的工艺分析

生物质快速热解制生物油的工艺分析王高恩;孙培勤;孙绍晖;陈俊武【摘要】文章利用Aspen Plus软件建立了一个完整的生物质快速热解制生物油的流程模型,并详细描述模型的建立过程,模型包括原料的预处理、快速热解、焦炭和不冷凝气体的燃烧3个部分.通过对日处理2000t玉米秸秆的快速热解制生物油工厂各工段进行模拟,结果表明,整个生产过程各种形式的能耗为468.73×109 J/h,能量产出为531.6×109J/h,能量产出大于能量消耗;将能量折算成标准煤用量后可知,生产1 kg生物油的能耗相当于0.758 8 kg标准煤,同时产出的能量相当于0.860 6 kg标准煤;焦炭的燃烧量为总量的86%时,可以满足快速热解过程的能量需求.【期刊名称】《可再生能源》【年(卷),期】2015(033)004【总页数】6页(P637-642)【关键词】快速热解;Aspen Plus;流程模拟;能耗【作者】王高恩;孙培勤;孙绍晖;陈俊武【作者单位】郑州大学化工与能源学院,河南郑州450001;郑州大学化工与能源学院,河南郑州450001;郑州大学化工与能源学院,河南郑州450001;郑州大学化工与能源学院,河南郑州450001【正文语种】中文【中图分类】TK6;TQ546自上世纪80年代以来,生物质快速热解技术迅速发展,通过快速热解不仅可以把生物质转变为高热值的液体燃料,而且还能优化我国能源结构,达到节能减排与环境保护的目的。

国内外许多研究机构选择了以循环流化床为反应器的生物质快速热解工艺,其中国内许多实验室[1],[2]进行了相关的试验,但是多数仍停留在实验室阶段,没有太大进展。

美国农业部(United States Department of Agriculture,USDA)[3]的报告中讨论了实验室规模下的快速热解过程的产率及影响因素,而美国可再生能源实验室 [4],[5](National Renewable Energy Laboratory,NREL)在实验的基础上利用流程模拟软件,建立了相应的快速热解生产过程模型并做了详细的技术经济评估,但是没有对生产过程进行能量分析。

秸秆热解液化制备生物油技术

秸秆热解液化制备生物油技术

秸秆热解液化制备生物油技术石油短缺和能源结构不合理是我国的基本国情,经济的快速增长也决定我国能源消费将不断增长。

面对能源紧缺特别是液体燃料的严重短缺和巨大消耗、石化能源消耗带来环境污染的多重压力,提高我国能源安全水平、缓解生态环境污染迫在眉睫。

解决能源安全和环境污染问题,一方面要节约能源,减少能源消耗,但最根本的是寻求和开发来源充足、供应安全、环境友好的替代能源。

生物质能是以生物质为载体的能量,是一种可再生、资源丰富且相对较利于环保的能源。

农作物秸秆主要包括粮食作物、油料作物、棉花、麻类和糖料作物等5大类,是生物质资源最重要的来源之一。

据统计,我国各种农作物秸秆年产量约6亿吨,占世界作物秸秆总产量的20%~30%。

近几年,随着我国农村经济发展和农民收入增加,农村居民用能结构正在发生着明显的变化,煤、油、气、电等商品能源得到越来越普遍的应用。

秸秆的大量剩余,导致了一系列的环境和社会问题,每到夏秋两季,“村村点火,处处冒烟”的现象十分普遍。

据调查,目前我国秸秆利用率约为33%,其中经过技术处理后利用的仅约占2.6%。

秸秆就地焚烧不仅造成大量资源和能源浪费,环境污染也不容忽视。

因此,开展秸秆的能源高效转化利用技术研究和能源产品开发成为亟待解决的农业、能源和环境问题,对保障国家能源安全、国民经济可持续发展和保护环境具有重要意义。

生物质液化主要包括生物化学法制备燃料乙醇和热化学法制备生物油,前者一般指采用水解、发酵等手段将秸秆等生物质转化成燃料乙醇,后者则是通过快速热解液化、加压催化液化等进行转化。

生物质液化生物油能替代石油的前景早已引起世界各国的普遍重视,许多国家纷纷将其列为国家能源可持续发展战略的重要组成部分和21世纪能源发展战略的基本选择之一。

1热化学法制备生物油技术1.1快速热解液化秸秆、林业废弃物等生物质快速热解液化技术是采用常压、超高加热速率(103K/s~104K/s)、超短产物停留时间(0.5~1s)及适中的裂解温度(500℃左右),使生物质中的有机高聚物分子在隔绝空气的条件下迅速断裂为短链分子,生成含有大量可冷凝有机分子的蒸汽,蒸汽被迅速冷凝,同时获得液体燃料、少量不可凝气体和焦炭。

生物质及其热裂解产物生物油的特性分析

生物质及其热裂解产物生物油的特性分析

4结语与展望工业企业用能系统的优化与流程再造项目的实施,降低了产品成本,增强了产品市场竞争力,为企业再发展赢得了利润空间。

另一方面,因产品用能水平的提升,节约了能源消耗,减少了环保废物产生,在能源日益紧张、环境保护要求日益严格的今天,具有更大的社会效益。

对以生物工程为主的原料药生产企业,能源成本在其产品成本中占有较大比例,当前医药市场竞争激烈,提高医药产品节能降耗水平对提升产品竞争力具有重要作用。

原料药药品生产,工艺过程虽不完全相同,但是消耗能源种类相同,主要用能设备、用能工序类似,产品间用能操作控制方法彼此相通,因此系统节能技术具有广泛的可借鉴性和可扩散性。

参考文献[1]唐克嶂.工厂能源管理[M].大连:大连理工大学出版社,1994.[2]张桂宁,吴彦宇,王福兴.内展翅片换热器在空气除湿系统中的应用[J].机电信息,2006,(12):33-35.作者简介:王福兴(1976-),男,山东诸城人,硕士,工程师,从事搬迁产品方案及设计工作。

收稿日期:2010-03-15;修回日期:2010-03-30生物质及其热裂解产物生物油的特性分析孙玉凤,高 虹(沈阳理工大学环境与化学工程学院,辽宁沈阳110159)摘要:以红松、白松、落叶松、玉米秸秆等不同生物质为原料,对流化床反应器热裂解制取的生物油进行了研究试验,通过对生物油的物理特性及其成分的分析,得出的实验结果表明:红松制取的生物油品质最好,热值高,含水率低,更适合进一步改性研究和应用,并利用现代精密仪器G C-M S对生物油进行了组分分析,解释了生物油高含氧和高含水特性。

关键词:生物质;热裂解;生物油;流化床中图分类号:TQ517 4+4 文献标识码:A 文章编号:1004-7948(2010)04-0017-04引言生物质热裂解液化技术是当今世界上可再生能源发展领域中的前沿技术之一,近年来世界各国对生物油液体燃料的开发给予了高度的重视。

我国资源比较缺乏,对外依存度大,过度开采、运输和不合理使用对环境造成很大影响,因而必须改变能源的生产方式和消费方式[1]。

生物质热裂解生产生物燃料的研究进展

生物质热裂解生产生物燃料的研究进展

生物质热裂解生产生物燃料的研究进展
杨丰科;程伟;王艳;徐克
【期刊名称】《氨基酸和生物资源》
【年(卷),期】2008(30)4
【摘要】生物质能源是一种绿色的可以替代化石能源的一种可再生的能源。

尽管高温分解生物质处于发展阶段,但在目前水平,高温裂解因其可以在氧存在下热分解将生物材料直接转化为固态,液态和气态能源产品而受到广泛关注。

本文介绍了生物质的热裂解,包括慢速热裂解、快速热裂解、闪解、催化热裂解等过程,重点讨论了在各种生物质材料的热裂解过程中各种操作参数如温度和生物粒子大小等对生物燃料收率的影响。

【总页数】5页(P37-41)
【关键词】生物质;热裂解;生物柴油;热化学过程;可再生资源
【作者】杨丰科;程伟;王艳;徐克
【作者单位】青岛科技大学化工学院
【正文语种】中文
【中图分类】TQ033
【相关文献】
1.生物质快速热裂解制取高品位液体燃料 [J], 王琦;骆仲泱;王树荣;岑可法
2.柴油引燃均质混合生物质热裂解油的双燃料发动机电控系统的研制 [J], 阮立;罗麒元;谢阳;方栋华;许沧粟
3.藻类热解生产生物质燃料研究进展 [J], 邢定峰;张哲;张福琴;魏海国
4.生物质热裂解和化学液化制燃料油技术现状及展望 [J], 秦特夫
5.生物质热裂解和化学液化制燃料油技术现状及展望 [J], 秦特夫
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农林废弃物发酵生产生物油脂的方法[发明专利]

农林废弃物发酵生产生物油脂的方法[发明专利]

专利名称:农林废弃物发酵生产生物油脂的方法专利类型:发明专利
发明人:赵志明,谢君,毕桂灿
申请号:CN201010545396.X
申请日:20101109
公开号:CN102061318A
公开日:
20110518
专利内容由知识产权出版社提供
摘要:一种农林废弃物发酵生产生物油脂的方法,其特征在于依次包括酶解过程、液体种子制备过程、发酵过程、生物油脂提取过程。

本发明与已有技术相比,具有有效地、可产业化地通过微生物的作用将生物质农林废弃物转化成微生物油脂产物,而且环保,不会污染环境的优点。

申请人:佛山市正合生物能源有限公司
地址:528100 广东省佛山市三水区西南街南岸村委会资源岗(原涂料厂)
国籍:CN
代理机构:佛山市永裕信专利代理有限公司
代理人:杨启成
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生物质热裂解制取液体燃料的实验研究

生物质热裂解制取液体燃料的实验研究
( l nE e yadE v omet nei e a f E Z ei gU ie i ,H ghu3 02 ,C ia Ce nr ni n n E a g n r er gK ylbo n MO hj nvrt n a sy a zo 10 7 hn ) n
用 于 生 物 质 制 取 液 体 燃 料 的 实 用 性 较 强 的 反 应 器
新 能 源 中 的生 物 质 能 源 以 其 独 特 的优 点 引起 了世界各 国的关注 。生物 质是 一种 可再 生能 源 , 其 含硫 和 含 氮 量 均 较 低 , 分 份 额 也 很 小 , 烧 后 灰 燃
Ex e i e alr s ar h o i m a s fa h py o y i o i i f l p rm nt e e c n b o s s r lssf r l l qu d ue
LI AO n fn;W ANG h - o g,HONG u Ya -e S urn J n,GU el g,LUO o g y n Yu - n i Zh n - a g,CEN -a Kef
的 开 发 和 利 用 已成 为 大 势 所 趋 。
等设 备 的燃烧 , 而且 可通 过进 一 步加 工改 性 为柴 油 或 汽 油 而 用 作 动 力 燃 料 , 外 还 可 以 从 中 提 取 此
具有商业价 值的化工产 品。 在 生 物 质 快 速 热 裂 解 的 各 种 工 艺 中 , 应 器 反 的 类 型 及 其 加 热 方 式 的 选 择 , 很 大 程 度 上 决 定 在 了产 物 的最 终 分 布 , 以 . 应 器 类 型 的选 择 和 加 所 反 热 方 式 的选 择 成 为 各 种 技 术 路 线 的关 键 环 节 。 应

2021国内外对农林剩余物的利用技术范文3

2021国内外对农林剩余物的利用技术范文3

2021国内外对农林剩余物的利用技术范文 0、引言 农林剩余物就是指农业生产中留下的作物秸秆、叶子和皮壳等。

作物秸秆是主要的剩余物,联合国环境规划署报道,世界上各种农作物秸秆每年可产约20亿 t,我国每年农作物秸秆产量约 7 亿 t。

2004 年秸秆产量 6. 48 亿 t,农产品加工剩余物 1. 5 亿 t。

粮食作物秸秆是我国的主要作物秸秆类型,稻草、玉米秸、麦秸依然是我国产量最高的 3 大作物秸秆。

其中,棉秆占到全国秸秆总产量的 6. 24%。

秸秆是一种宝贵资源,李新乐发现收获树干树皮、加倍采伐剩余物处理的杉木林生长最好。

王同朝等研究发现:机械化全程覆盖可将自然降水的保蓄率由传统耕作法的 25% ~ 35% 增至现在的50% ~ 60% ,可提高土壤饱和导水率和蓄水能力。

利用好林区剩余物不仅可节约木材,提高森林资源利用率,还可以增加企业经济效益,提供就业岗位,促进森林更新。

大量秸秆剩余下来,不仅占用土地,影响新农村的形象建设,而且存在安全隐患,污染环境。

宋湛谦介绍,我国生物质能资源丰富,农林剩余物每年产生20. 29 亿 t,可用生物质仅为13. 24 亿 t。

据统计,枝桠、伐根和枯立木等剩余物约占采伐量 35%,枝桠所占比重最大,且利用价值也较高。

改变传统生产模式,确立新观念,开发新技术,实现资源的综合性利用,加强秸秆饲料的研究;围绕秸秆能源化利用技术、秸秆化学品制造及应用技术、秸秆材料化技术、秸秆加工机械化技术综合开发研究。

本文总结了国内外对农林剩余物的利用技术,概括介绍了国内生物质利用状况,并提出了展望。

1、我国对农林剩余物的利用 我国的秸秆利用率约为33%,对农林剩余物的利用主要是秸秆还田、直燃发电、发酵制取生物油等。

近年来,我国对农林剩余物进行了深度研究,并取得一定的进展。

木质剩余物复合材料不仅具有良好的耐候性、耐腐蚀性、耐疲劳性,而且还可以减少各向异性,提高体积和形状的稳定性。

几种农林废弃物热裂解制取生物油的研究_王树荣

几种农林废弃物热裂解制取生物油的研究_王树荣

第20卷第2期2004年3月农业工程学报Tr ansactions of the CSAE V ol.20 N o.2M ar. 2004几种农林废弃物热裂解制取生物油的研究王树荣1,骆仲泱1,董良杰2,方梦祥1,岑可法1(1.浙江大学能源洁净利用与环境教育部重点实验室,杭州310027; 2.吉林农业大学工程技术学院,长春130118)摘 要:农林废弃物是我国农村能源的重要组成部分,对其高品位利用有助于解决农村能源短缺和环境污染问题。

该文在流化床反应器上开展了农林废弃物热裂解制取生物油的试验研究,着重对升温速率的影响进行了详细研究,快速升温能有效缩短颗粒在低温阶段的停留时间而抑制炭的生成,有助于提高生物油的产率。

比较不同农林废弃物热裂解制取生物油的效果表明:低灰分含量的木屑比稻秆更适合于热裂解制取生物油,而稻秆则适合于气化。

同时,农林废弃物热裂解制取生物油技术在生物油的品质经过改性得到提升后,结合炭等副产品的利用,能实现农林废弃物的综合能源化利用。

关键词:农林废弃物;热裂解;生物油;流化床;升温速率中图分类号:X 705;X 712 文献标识码:A 文章编号:1002-6819(2004)02-0246-04收稿日期:2003-06-13 修订日期:2003-12-10基金项目:国家自然科学基金(50176046);国家杰出青年科学基金(50025618);国家重点基础研究专项经费(2001CB409600)作者简介:王树荣(1972-),男,浙江嵊州人,副教授,博士,主要从事生物质资源的清洁能源化利用研究。

杭州市 浙江大学能源洁净利用与环境教育部重点实验室,3100270 引 言中国每年产出的农林废弃物量相当可观,以农作物生产系统中最常见的副产品秸秆为例,1999年产量约640M t,折合标准煤约310M t [1,2]。

目前秸秆的使用主要在牲畜饲料和农村生活用能两大方面,其中秸秆用于农村生活用能的比例约占45%[1]。

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反应器外部均匀布置 6 kW 的电热丝以提供稻秆 和木屑热裂解所需的热量 ,整个反应系统处于由氮气控 制的惰性气体氛围以确保原料处于完全的热裂解状况。 在试验准备阶段 ,流化床反应器内的石英砂床料已被预 热到预定的反应温度 ,冷的原料颗粒经气力式组合输送 装置进入反应器后 ,受到流化床气固混合物的强烈传热 实现了快速升温 ,析出的挥发分在氮气载气流的作用下 迅速离开反应器并经净化后在冷凝器中被快速冷却下 来得到液体产物。
升温速率用来表征给定的颗粒或片状原料从初始 温度加热到反应温度 (或接近反应温度 )时颗粒的升温 程度。通常 ,根据反应温度和加热速率的不同 ,将热解工 艺 分成 慢速、 常规 、快速 或闪 速热 裂解 等几 个类 型。慢 速 热裂解用来生成木炭 ,而低于 873 K的中等温度及中等 反应速率的常规热裂解可制成相同比例的气体、液体和 固体产品 [5, 6 ]。 快速热裂解则指颗粒升温达到 103 K /s, 且气相停留时间小于 5 s[ 5]。 而闪速热裂解相比于快速
下翻滚运动 ,石英砂床层在整体上表现出了流体的性
第 2期
王树荣 等: 几种农林废弃物热裂解制取生物油的研究
24 7
质 ,这种状态被称为流态化。 此时床内石英砂颗粒混合 良好 ,床层温度基本均匀。当氮气流量调节适当时 ,此时 反应器内石英砂能很好地实现流态化但又不会被氮气
夹带出反应器 ,从而在热裂解时成为一个很好的热载体 作用。
热裂解的气相停留时间更短 ,通常小于 1 s,并以 102~ 103 K /s的冷却速率对产物进行快速冷却 [7 ]。 闪速热裂 解与快速热裂解的操作条件并没有严格的区分。加热速 率是区分热裂解类型的一个重要标志 ,由于在生成一次 产物的热裂解过程中 ,炭生成的活化能最小 ,往往能在 较低温度下占据优势 ,而生成气体和液体产物的活化能 相对要高 ,所以高温有利于油、气的生成。 因此 ,从动力 学的角度看 ,快速或闪速升温使得颗粒迅速达到预定的 反应温度 ,缩短颗粒在低温阶段的停留时间 ,从而降低 炭生成几率 ,可增加生物油的产率 ,这也是为何在热裂 解制取生物油技术中要强调快速升温的原因。
2 试验结果分析
基于农林废弃物的特点 ,我们对反应温度和颗粒粒 径等工况参数对热裂解性能的影响进行了综合试验研 究 ,其中反应温度对生物油产率的影响存在一较佳值 , 其值一般在 773~ 823 K左右 ,反应温度过高将使生物 油的二次裂化几率变大从而降低生物油产率 ;温度过低 则有可能导致原料的不完全热裂解。 另外 ,当原料粒径 小于 1 mm 时颗粒粒径对农林废弃物热裂解的影响并 不明显。 基于升温速率在热裂解液化工艺的突出重要 性 ,本文重点研究升温速率对农林废弃物受热分解的影 响规律 ,并对原料的影响效果也进行了探讨研究。 2. 1 升温速率的影响
摘 要: 农林废弃物是我国农村能源的重要组成部分 ,对其高品位利用有助于解决农村能源短缺和环境污染问题。 该文在 流化床反应器上开展了农林废弃物热裂解制 取生物油的试验研究 ,着 重对升温速率的影 响进行了详细研究 ,快速升温 能有 效缩短颗粒在低温阶段的停留时间而抑制炭 的生成 ,有助于提高生物油的产率。比较不同农林废弃物热裂解 制取生物油的 效果表明: 低灰分含量的木屑比稻秆更适合于热裂解制取生物油 ,而稻秆则适合于气化。同时 ,农林废弃物热 裂解制取生物 油技术在生物油的品质经过改性得到提升后 ,结合炭等副产品的利用 ,能实现农林废弃物的综合能源化利用。 关键词: 农林废弃物 ; 热裂解 ; 生物油 ; 流化床 ; 升温速率 中图分类号: X 705; X 712 文献标识码: A 文章编号: 1002-6819( 2004) 02-0246-04
第 20卷 第 2期
246 2004年
3月
农业工程学报 Tr ansactions of the CSAE
V ol. 20 N o. 2 M ar. 2004
几种农林废弃物热裂解制取生物油的研究
王树荣 1, 骆仲泱1 , 董良杰2 , 方梦祥1 , 岑可法 1
( 1.浙江大学能源洁净利用与环境教育部重点实验室 ,杭州 310027; 2.吉林农业大学工程技术学院 ,长春 130118)
通常 ,快速或闪速热裂解工艺能提高高品质的生物
收稿日期: 2003-06-13 修订日期: 2003-12-10 基 金项目: 国 家自然科 学基金 ( 50176046); 国家杰出 青年科 学基金 ( 50025618) ; 国家重点基础研究专项经费 ( 2001CB409600) 作 者简介: 王 树荣 ( 1972- ) , 男 , 浙江嵊 州人 ,副教 授 , 博士 , 主要从 事生物质资源的清洁能源化利用研究。 杭州市 浙江大学能源洁净 利用与环境教育部重点实验室 , 310027
773 K 29. 0 16. 1
823 K 27. 3 12. 5
873 K 25. 8 8. 9
颗粒的升温速率受多方面的 影响 , Sco t t[8 ]指出除 了依赖于试验过程中的加热强度外 ,升温速率还与颗粒 的尺寸和性质有关。 由于流化床传热效果非常好 ,小粒 径的颗粒能实现快速升温。 粒径为 100μm的颗粒其升 温速率可达到 104 K /s,而粒径为 300μm 的颗粒其升温 速率也在 103 K /s左右 [ 9]。 相比之下 ,热天平实现的升 温速度就非常有限 ,其值一般在 5~ 100 K /mi n左右。 由表 2可见 ,慢速升温下炭生成的可能性大大加大 ,主 要原因可从含量最大的纤维素的热裂解特性来分析。纤 维素在较低温度下停留很长一段时间后 ,尽管其失重很 小且外观也无明显改变 ,但纤维素由于发生一系列物理 变化和化学反应而使得其内在结构有所改变。当纤维素 温度处于 393~ 523 K的范围时 ,发生预热裂解现象 ,随 着温度的升高 ,纤维素的高分子链部分断裂 ,引起纤维 素高分子的聚合度下降及向玻璃化转变 ,同时分子内或 分子间的氢键发生断裂 ,析出水分 ,自由基开始出现 ,羰 基和羧基等主要官能团开始形成 ,这个过程中由于温度 较小 ,热效应也并不强烈 ,是一个较为缓慢的过程。脱水 纤维素由于水分、羰基和羧基的析出产生芳构化而形成 炭 ,其主要的产物为不可凝裂解气和炭。 图 2为不同升 温速率下的纤维素热裂解热重曲线 (图中 m 为物料瞬 时质量 , m0 为物料初始质量 ) ,可见低升温速率下炭的 生成量较高 ,表明高升温速率对炭的生成具有抑制作 用 ,有利于挥发分的生成。 2. 2 原料种类的影响
表 2 热天平和流化床不同温度下对应的炭产率 Table 2 Char pr oduc tion at differ ent tempera tures on
th ermal ba la nce and fluidized bed reacto r
热天平 /% 产炭率 /%
723 K 31. 5 21. 5
油的产率 ,但在满足较细的颗粒直径和较高冷却速率的 情形下 ,还需借助反应器实现原料颗粒的闪速升温和气 相产物的快速析出。流化床因能实现高的加热速率和较 短的气相停留时间等而使得其成为目前最有发展潜力 的热裂解制油工艺。本文拟选取稻秆以及几种木屑等农 林废弃物为原料 ,在自行开发的流化床反应器上进行快 速热裂解试验研究 ,结合热重分析 ,开展农林废弃物制 取生物油的技术研究。
1. 氮气瓶 2. 累积式流量计 3.流量计 4.流量计 5. 计算机监 控 6. 给料系统 7. 预热装置 8.流化床 9. 分离器 10. 集炭箱
11. 冷凝器 12. 生物油收集瓶 13.过滤器 14. 累积式流量计 图 1 流化床热裂解制取生物油系统
Fig . 1 Fluidi zed bed fla sh pyr olysis reacto r fo r bio ma ss py roly sis liquids pro duction
2 试验装置 和原料分析
如图 1所示 ,该系统的主体是一直径为 80 mm 的 流化床反应器 ,反应器底部装有孔径小于 150 μm的孔 板 ,试验前预先将一定量的粒径为 200~ 400 μm 的石 英砂加入反应器并由底部孔板承托 ,静止状态下石英砂 床层高度约 15 cm 左右。试验开始时从反应器底部先通 入一定量的氮气 ,此时反应器内的石英砂颗粒处于静止 状态 ,氮气从颗粒之间的缝隙中通过 , 随着氮气流量的 增加床层阻力逐渐增大。 当氮气流量增加到某一值后 , 石英砂颗粒不再由孔板所承托 ,每个颗粒可在床层中上
杉木 /%
50. 68 13. 45 35 35. 25 0. 870
水曲柳 /%
54. 74 14. 43 29. 74 1. 08
稻秆 /%
37. 39 26. 19 29. 56 6. 86
由表 1可见 ,组成上述几种农林废弃物的主要成分 为纤维素、半纤维素和木质素三大组分 ,这三种组分的 总和在 90% 以上 ,其中纤维素占据了较大份额 ,尤其对 于木屑而言 ,纤维素的占有量达到了一半左右。因此 ,国 内外常用结构简单特性稳定的纤维素的热裂解行为来 表征整个原料的热裂解行为。
当前 ,涉及农林废弃物的能源转换利用技术很多 , 大致有直接燃烧、热化学转换、生化转换等。 这其中 ,热 化学转换技术是研究的重点之一 ,如秸秆气化集中供气 技术目前已在山东等省得到了应用。 相比之下 ,农林废 弃物热裂解制取清洁液体燃料的研究目前尚处于研发 阶段 ,该技术能以连续的工艺和工厂化的生产方式将农 林废弃物通过快速热裂解过程转化为高品位的易储存、 易运输、能量密度高且使用方便的液体燃料 (生物油 ) , 不仅可以直接用于燃烧 ,而且可通过进一步加工改性为 柴油或汽油用作动力燃料 ,此外还可以从中提取具有商 业价值的化工产品 ,目前该技术研究在欧美国家得到了 高度重视。
不同原料制取生物油的效果是不一样的。如以高生 物油产率、高热值和低水分含量来作为衡量标准则花梨 木屑制取生物油的效果最好 (表 3) ,其次是杉木和水曲 柳木屑 ,而稻秆制取生物油的效果最差。结合表 1可见 , 稻 秆 的 灰 分 含量 最 高 , 对 生 物 油的 制 取 有 负 作 用。 Mo rel l[ 10]针对气化的研究结果表明灰分的存在对小分 子量气体产物的生成是有利的。 而 Raveendran[11 ]指出 在中温热裂解时灰分基本上既不挥发也不分解。因此灰
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