生物质裂解
影响生物质热裂解过程的主要因素包括化学和物理两大方面。
化学方面主要是一系回列复杂的一次反应与二次化学反答应;物理因素主要是反应过程中的传热、传质以及原料物理特性等。
生物质热裂解(又称热解或裂解),通常是指在无氧或低氧环境下,生物质被加热升温引起分子分解产生焦炭、可冷凝液体和气体产物的过程,是生物质能的一种重要利用形式。
② 生物质快速分解温度是多少度
生物质是唯一可以转化为液体燃料的可再生能源,将生物质转化为液体燃料不仅能够弥补化石燃料的不足,而且有助于保护生态环境。生物质包括各种速生的能源植物、农业废弃物、林业废弃物、水生植物及各种有机垃圾等。我国生物质资源丰富,理论年产量为50亿吨左右,发展生物质液化替代化石燃料有巨大的资源潜力。
生物质能源化技术主要包括气化、直接燃烧发电、固化成型及液化等。目前,前3种技术已经达到比较成熟的商业化阶段,而生物质的液化还处于研究、开发及示范阶段。从产物来分,生物质液化可分为制取液体燃料(乙醇和生物油等)和制取化学品。由于制取化学品需要较为复杂的产品分离与提纯过程,技术要求高,成本高,目前国内外还处于实验室研究阶段。高温燃烧气将生物质快速加热分解,反应温度600℃。
生物质生产燃料乙醇的原料主要有剩余粮食、能源作物和农作物秸秆等。利用粮食等淀粉质原料生产乙醇是工艺很成熟的传统技术。用粮食生产燃料乙醇虽然成本高,价格上对石油燃料没有竞争力,但有时粮食连年增收,会囤积大量陈化粮。燃料乙醇可按一定比例加到汽油中作为汽车燃料。国内外燃料乙醇的应用证明,它能够使发动机处于良好的技术状态,改善不良的排放,有明显的环境效益。然而我国剩余粮食即使按大丰收时的3000万吨全部转化为乙醇来算,可生产1000万吨乙醇,也只有2000年原油缺口的1/10;而且随着中国人口的持续增长,粮食很难出现大量剩余。因此,陈化粮是一种不可靠的能源。
生物质快速热解液化是在传统裂解基础上发展起来的一种技术,相对于传统裂解,它采用超高加热速率(102~104K/s),超短产物停留时间(0?2~3s)及适中的裂解温度,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,使焦炭和产物气降到最低限度,从而最大限度获得液体产品。这种液体产品被称为生物质油,为棕黑色黏性液体,可直接作为燃料使用,也可经精制成为化石燃料的替代物。因此,随着化石燃料资源的逐渐减少,生物质快速热解液化的研究在国际上引起了广泛的兴趣。
自1980年以来,生物质快速热解技术取得了很大进展,成为最有开发潜力的生物质液化技术之一。国际能源署组织了美国、加拿大、芬兰、意大利、瑞典、英国等国的10多个研究小组进行了10余年的研究与开发工作,重点对该过程的发展潜力、技术经济可行性以及参与国之间的技术交流进行了调研,认为生物质快速热解技术比其他技术可获得更多的能源和更大的效益。
在生物质快速裂解技术中,循环流化床工艺被使用得最多。该工艺具有很高的加热和传热速率,且处理量可以达到较高的规模,取得的液体产率最高。热等离子体快速热解液化是最近出现的生物质液化新方法,它采用热等离子体加热生物质颗粒,使其快速升温,然后迅速分离、冷凝,得到液体产物。
③ 生物质热裂解会生成哪些有毒物质
影响生来物质热裂解过程的主要因源素包括化学和物理两大方面。
化学方面主要是一系列复杂的一次反应与二次化学反应;物理因素主要是反应过程中的传热、传质以及原料物理特性等。
生物质热裂解(又称热解或裂解),通常是指在无氧或低氧环境下,生物质被加热升温引起分子分解产生焦炭、可冷凝液体和气体产物的过程,是生物质能的一种重要利用形式。
④ 生物质裂解气属于易燃易爆吗
那么既然裂解产生这种机体,那么它肯定是易燃易爆的东西。
⑤ 什么是生物质热裂解
生物抄质热裂解(又称热解或裂解),通常是指在无氧环境下,生物质被加热升温引起分子分解产生焦炭、可冷凝液体和气体产物的过程,是生物质能的一种重要利用形式。
生物质热裂解技术是目前世界上生物质能研究的前沿技术之一。该技术能以连续的工艺和工厂化的生产方式将以木屑等废弃物为主的生物质转化为高品质的易储存、易运输、能量密度高且使用方便的代用液体燃料(生物油),其不仅可以直接用于现有锅炉和燃气透平等设备的燃烧,而且可通过进一步改进加工使液体燃料的品质接近于柴油或汽油等常规动力燃料的品质,此外还可以从中提取具有商业价值的化工产品。相比于常规的化石燃料,生物油因其所含的硫、氮等有害成分极其微小,可视为21世纪的绿色燃料。
⑥ 什么是热裂解技术
生物质热裂解(又称热解或裂解),通常是指在无氧或低氧环境下,生物质被加热升温引起分子分解产生焦炭、可冷凝液体和气体产物的过程,是生物质能的一种重要利用形式。
原理
根据反应温度和加热速度的不同,生物质热解工艺可分为慢速、常规、快速或闪速集中。慢速裂解工艺具有几千年的历史,是一种以以生成木炭为目的的炭化过程,低温和长期的慢速裂解可以得到30%的焦炭产量;低于600℃的中等温度及中等反应速率(0.1~1℃/s)的常规热裂解可制成相同比例的气体、掩体和固体产品;快速热裂解大致在10~200℃/s的升温速率,小于5s的气体停留时间;闪速热裂解相比于快速热裂解的反应条件更为严格,气体停留时间通常小于1s,升温速率要求大于103℃/s,并以102~103℃/s的冷却速率对产物进行快速冷却。
生物质快速热解过程中,生物质原料在缺氧的条件下,被快速加热到较高反应温度,从而引发了大分子的分解,产生了小分子气体和可凝性挥发分以及少量焦炭产物。可凝性挥发分被快速冷却成可流动的液体,称之为生物油或焦油。生物油为深棕色或深黑色,并具有刺激性的焦味。通过快速或闪速热裂解方式制得的生物油具有下列共同的物理特征:高密度(约1200Kg/m^3);酸性(pH值为2.8~3.8);高水分含量(15%~30%)以及较低的发热量(14~18.5MJ/Kg)。
应用
生物质热裂解技术是世界上生物质能研究的前沿技术之一。该技术能以连续的工艺和工厂化的生产方式将以木屑等废弃物为主的生物质转化为高品质的易储存、易运输、能量密度高
且使用方便的代用液体燃料(生物油),其不仅可以直接用于现有锅炉和燃气透平等设备的燃烧,而且可通过进一步改进加工使液体燃料的品质接近于柴油或汽油等常规动力燃料的品质,此外还可以从中提取具有商业价值的化工产品。相比于常规的化石燃料,生物油因其所含的硫、氮等有害成分极其微小,可视为21世纪的绿色燃料。
⑦ 生物质裂解转化技术具有哪些优势
一种生物质裂解转化处理的炼制转化工艺技术,其特征在于:该工艺技术包括:1)、生活垃圾的无外源低能耗处理技术;2)、垃圾处理系统的二次污染工艺控制技术;3)、垃圾处理的便利化控制技术;4)、垃圾处理的低社会成本控制技术;5)、高温有机碳出料操作规程;通过工程性工艺覆盖试验,达到能解决固态垃圾的流动加热控制及能效平衡的工程技术手段和工艺方法;其具体工作步骤是:1)、生活垃圾的无外源低能耗处理技术整个处理过程中对能源的需求消耗均考虑以利用垃圾自身的能含量为主,为多形式的能效转化利用技术,其再生系统能在满足垃圾自身处理耗能外,还可以有相当数量的富裕能源输出;2)、垃圾处理系统的二次污染工艺控制技术步骤1.干馏焦化采用干馏焦化技术,要求系统完全隔氧,要有效地杜绝系统“二恶英”的基本生成条件;步骤2.液相吸收对系统中存在的低含硫烟道气不作直接对空排放,由系统作液相吸收后统一集中处理;步骤3.综合利用或集中转化对垃圾处理中产生的废渣或灰粉,可视项目组合投资之允许情况,按综合利用或集中转化方案作选择性处理;步骤4.回用或限量废水系统将按各装置生产体系要求,分别收集并统一集中处理至符合工况允许的标准后,回用或限量指定之方式排放;3)、垃圾处理的便利化控制技术步骤1.集散型其生产处理以集散型自动程序控制为主,人力为辅的过程;步骤2.系统性配置在垃圾处理的各过程环节单元及作业手段上,基本采用目前已相当成熟和可靠的工艺设备和技术进行系统性配置;步骤3.原料性品质对生活垃圾的原料性品质要求相对宽泛,能适应于各种类型及不同热值含量的日常生活垃圾;4)、垃圾处理的低社会成本控制技术步骤1.系统的设计在本垃圾处理系统的设计之过程中,对工程建设的投资设定有相对严格的控制,基本上实现以最低的工程投入来获取项目的最佳经济可行和商业效益;步骤2.低消耗控制运行成本的低消耗控制为:在整套装置的设计和配置上,对日常之运行成本进行充分测算和优化,基本在一个相对较低的消耗成本之状态下进行运行。
⑧ 生物质快速热解液化的优点有哪些
生物质快速热解液化是在传统裂解基础上发展起来的一种技术,相对于传统裂解,它采用超高加热速率(102~104K/s),超短产物停留时间(0.2~3s)及适中的裂解温度,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,使焦炭和产物气降到最低限度,从而最大限度获得液体产品。这种液体产品被称为生物质油,为棕黑色黏性液体,可直接作为燃料使用,也可经精制成为化石燃料的替代物。因此,随着化石燃料资源的逐渐减少,生物质快速热解液化的研究在国际上引起了广泛的兴趣。
自1980年以来,生物质快速热解技术取得了很大进展,成为最有开发潜力的生物质液化技术之一。国际能源署组织了美国、加拿大、芬兰、意大利、瑞典、英国等国的10多个研究小组进行了10余年的研究与开发工作,重点对该过程的发展潜力、技术经济可行性以及参与国之间的技术交流进行了调研,认为生物质快速热解技术比其他技术可获得更多的能源和更大的效益。
在生物质快速裂解技术中,循环流化床工艺被使用得最多。该工艺具有很高的加热和传热速率,且处理量可以达到较高的规模,取得的液体产率最高。热等离子体快速热解液化是最近出现的生物质液化新方法,它采用热等离子体加热生物质颗粒,使其快速升温,然后迅速分离、冷凝,得到液体产物。合成氨反应温度。
⑨ 影响生物质热解过程和产物组成的主要因素有哪些
影响生物质热解过程和产物组成的主要因素有哪些
影响生物质热裂解过程的主要因回素包括化学和物答理两大方面。
化学方面主要是一系列复杂的一次反应与二次化学反应;物理因素主要是反应过程中的传热、传质以及原料物理特性等。
生物质热裂解(又称热解或裂解),通常是指在无氧或低氧环境下,生物质被加热升温引起分子分解产生焦炭、可冷凝液体和气体产物的过程,是生物质能的一种重要利用形式。
⑩ 生物质热裂解的原理
根据反应抄温度和加热速度袭的不同,生物质热解工艺可分为慢速、常规、快速或闪速集中。慢速裂解工艺具有几千年的历史,是一种以以生成木炭为目的的炭化过程,低温和长期的慢速裂解可以得到30%的焦炭产量;低于600℃的中等温度及中等反应速率(0.1~1℃/s)的常规热裂解可制成相同比例的气体、掩体和固体产品;快速热裂解大致在10~200℃/s的升温速率,小于5s的气体停留时间;闪速热裂解相比于快速热裂解的反应条件更为严格,气体停留时间通常小于1s,升温速率要求大于103℃/s,并以102~103℃/s的冷却速率对产物进行快速冷却。
生物质快速热解过程中,生物质原料在缺氧的条件下,被快速加热到较高反应温度,从而引发了大分子的分解,产生了小分子气体和可凝性挥发分以及少量焦炭产物。可凝性挥发分被快速冷却成可流动的液体,称之为生物油或焦油。生物油为深棕色或深黑色,并具有刺激性的焦味。通过快速或闪速热裂解方式制得的生物油具有下列共同的物理特征:高密度(约1200Kg/m^3);酸性(pH值为2.8~3.8);高水分含量(15%~30%)以及较低的发热量(14~18.5MJ/Kg)。