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秸秆气化与热解干馏技术对比  

2010-08-04 08:38:39|  分类: 默认分类 |  标签: |举报 |字号 订阅

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    引用                                                       秸秆气化与热解干馏技术对比

秸秆燃气――是指将生物质(秸秆:棉花、小麦、水稻、玉米及所有植物秆,林木及木材三剩物)通过一定的工艺加工、化学反应生成植物气及副产品的过程。生产秸秆气的技术目前大致分两种:一种是气化法俗称氧化法(在有氧气助燃的情况下把秸秆烧掉,将散发的低热值燃气收集起来,通过简单的分离、净化输入气柜,再通过管网输送到用户,该工艺无其它副产品);另一种是热解俗称干馏法(在缺氧封闭的容器中将粉碎后的秸秆进行热分解,保留一定的干馏时间得到中热值的可燃气及副产品:木炭、木焦油、木醋液的过程)。

1、秸秆气化

秸秆气化属生物质气化的范畴。秸秆气化是以秸秆为原料,以氧气(空气、富氧或纯氧)、水蒸气或氨气等作为气化剂(或称为气化介质),在高温条件下通过热化反应将生物质转化为可燃气的过程。生物质气化产生的气体,其主要有效成分为CO、H2、CH4,称为生物质燃气。

2、秸秆热解

秸秆热解属生物质热解的范畴。秸秆热解是指秸秆在无空气等氧化气氛情形下发生的不完全热降解,以生成炭、可冷凝液体(是木焦油和木醋液的混合物,通过净化分离可得到木焦油、木醋液)、气体产物的过程。热解是一种不可缺少的热化学转换过程,不仅仅因其是能产生高能量密度产物的独立过程,更因其是气化和燃烧等过程必须经历的步骤,同时热解特性对热化学的反应动力学及相关反应器的设计和产物分布具有决定性的影响。通常热解和气化等方式区分并不严格,只不过气化相比于热解所需的反应温度较高,其目的是为了最大化气体产物的产量,而热解更注重炭和液体的生成。因此,生物质的热解是指生物质在完全缺氧条件下,或气化不足以在很大程度上发生的热降解,其目的是为了得到炭、液体和气体产物的热化学过程。

3、秸秆气化与秸秆热解的区别

秸秆气化与秸秆热解的主要区别是产物的不同,秸秆气

化的产品只有可燃气而秸秆热解的产品不仅可得到可燃气同时还可得到木炭、木焦油和木醋液。

4、秸秆气化产品的产量及性能指标

秸秆气化由于有空气助燃,空气中78%是氮气,氮气是不可燃的,故秸秆气化所得到可燃气的热值只有1200大卡/立方米,常规情况下一吨秸秆(水分10%以下)可产3000-3500方。

5、秸秆热解产品的产量及性能指标

秸秆热解是在隔绝空气的状态下进行的,一吨秸秆(水分8%以下)可产可燃气280-300立方,热值在4500-4800大卡/立方米,同时可产木质炭300-330公斤、木焦油40-60公斤、木醋液240-260公斤。

1000公斤植物(秸秆)可产出:
1)可燃气:280--330立方米,主要成分:甲烷、乙烷、丙烯、一氧化碳、氢气等,不含硫化氢、氨和萘,热值大于3500大卡/立方米(14.7MJ/M3),各种杂质指标优于城市煤气。主要作为居民生活燃气。因燃气中不含硫化氢、氨和萘,特别适合用于电子、玻璃制品的热加工燃料。气体中含有二氧化硫,可提取制造干冰。
2)木质炭:330---400公斤,灰粉小于10%,热值为7000-8000大卡/公斤,含炭量在76~84%之间。主要作为燃料炭,因不含致癌物质,特别适合熏烤食物;可用于冶金还原物和渗碳剂;因杂质低,特别适用于有色冶金业;可作为水处理剂,吸附水中杂质;可作为废气吸附剂,用于环保工业;可以制作各种类型的活性炭;可作为松散剂,改良土壤;可以代替碳黑,作为各种添加剂。也可与氮肥混合使用作为缓释化肥,每100斤氮肥掺进10%的炭,可节省50%的化肥且产量可提高15%~20%。
3)木焦油:24---50公斤,(优于煤焦油)是生产油漆的原料,是橡胶生产业的添加剂,可进一步加工提炼制造多种名贵药物;可作为抗凝剂、防腐剂、粘接剂等;
4)木醋液:240---260公斤,成分有乙酸、乙醛、甲醇、丙酮、甲酯等,可提纯醋酸,用于食品和有机合成工业;可制造醋酸钙、醋酸钠,用于染织工业等。该产品稀释500~5000倍,可作无毒杀虫剂。
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