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生物质能利用转化方式

生物质能利用转化方式

1  固体利用方式

 固体利用生物质燃料技术与燃煤发电技术类似,核心问难是生物质入炉前的成型技术。根据成型工艺的差别主要分为湿压成型、热压成型和碳化成型工艺三种形式:湿压成型工艺主要是将原料在一定液体中浸泡数日,生物质在液体中皱裂并部分降解,然后采用一定方式(通常为高压)将水分挤出,然后成型成为燃料块;热压成型工艺过程与型煤技术类似通常分为原料粉碎、干燥混合、挤压成型以及冷却包装等过程,其中成型方式是核心工艺;碳化成型是将原料送入机器内压缩,后柱塞将压好的块料送入热解桶内,物料在已设好温度的热解桶内被碳化,得到相应的产品。

2  液体转化利用方式

生物质转化液体方式主要有发酵工艺、生物质液化以及机械萃取工艺。发酵主要是指糖类、淀粉含量较高的生物质制取乙醇,其流程为先将生物质碾碎,通过催化酶作用将淀粉、糖类转化为糖,再用发酵剂将糖转化为乙醇,初步得到的乙醇体积分数较低(10%~15%)的产品,蒸馏除去水分和其他一些杂质,最后浓缩的乙醇(一步蒸馏过程可得到体积分数95%的乙醇)冷凝得到液体乙醇;生物质液化燃油是一种以废弃生物质(如各种废弃农业秸秆、废弃木本植物、草本植物及城市有机垃圾)为原料,经特殊的热化学液化工艺转化、分离所获得的新型、绿色可再生的生物质液体燃料;一些含油率高的能源作物如菜籽、油桐、蓖麻、油菜等可以直接经过机械方式经过压榨、提炼、萃取以及精炼等处理方式得到的液体燃料,对植物油进行酯化处理,经过油脂水解、脂肪酸的酯化、酯交换等过程可生产出品质较好的生物柴油。

3  气体转化利用方式

气化方式主要有生物化学法和热化学法两种。生物化学生产可燃气体主要指细菌将原料(有机废物)分解为淀粉和纤维素都等有几大分子,然后将他们直接转化为脂肪酸(乙酸等),紧接着甲烷化细菌开始起作用进行厌氧消化法生产沼气;热化学法就是将温度加热到600℃以上,在缺氧的条件下对有机质进行“干馏”这类热解产物与以煤热解十分相似,固体产物为焦炭类似物,气体产物为“炉煤气”类似物,一部分固体物质,再进入裂解炉(鲁奇法)进行固体物质的裂解或进入二次燃烧室燃烧,炉温可达900℃以上。这样固体全部转化为气体燃料,便可产生出高质量的气体燃料。


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