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生物質能熱解技術國內外研究現狀

時間:2019-05-19 10:59來源:畢業論文
國外研究進展外國的生物質熱解技術最初的研究主要集中在歐洲和北美。20世紀90年開始蓬勃發展,隨著試驗規模大小的反應裝置逐步完善,示范性和商業化運行的熱解裝置也被不斷地開

國外研究進展外國的生物質熱解技術最初的研究主要集中在歐洲和北美。20世紀90年開始蓬勃發展,隨著試驗規模大小的反應裝置逐步完善,示范性和商業化運行的熱解裝置也被不斷地開發和建造。歐洲一些著名的實驗室和研究所開發出了許多重要的熱解技術,20世紀90年代歐共體JOULE計劃中生物質生產能源項目內很多課題的啟動就顯示了歐盟對于生物質熱解技術的重視程度。
  但較有影響力的成果多在北美涌現,如加拿大的Castle  Capital有限公司將BBC公司開發的10Kg/h~25Kg/h的橡膠熱燒蝕反應器放大后,建造了1500Kg/h~2000  kg/h規模的固體廢物熱燒蝕裂解反應器,之后,英國Aston大學、美國可再生能源實驗室、法國的NanCy大學及荷蘭的Twente大學也相繼開發了這種裝置。 35545
  荷蘭Twente大學反應器工程組及生物質技術(BTG)集團研制開發了旋轉錐熱裂解反應器,由于工藝先進、設備體積小、結構緊湊,得到了廣泛的研究和應用;Hamberg木材化學研究所對混合式反應器鼓泡床技術進行了改進和發展,成功地采用靜電撲捉和冷凝器聯用的方式,非常有效地分離了氣體中的可凝性煙霧。ENSYN基于循環流化床的原理在意大利開發和建造了閃速熱解裝置(RTP),還有一些小型的實驗裝置也相繼在各研究所安裝調試。 論文網
  傳統的熱解技術不適合濕生物質的熱轉化。針對這個問題,歐洲很多國家己開始研究新的熱解技術,這就是Hydro  Thermal  Upgrading(HTU)。將濕木片或生物質溶于水中,在一個高壓容器中,經過15min(200℃,300bar)軟化,成為糊狀,然后進入另一反應器(330℃,200bar)液化5~15min。經脫羧作用,移去氧,產生30%CO2、50%生物油,僅含10%~15%的氧。荷蘭Shell公司證明:通過催化,可獲得高質量的汽油和粗汽油。這項技術可產生優質油(氧含量比裂解油低),且生物質不需干燥,直接使用。

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國內研究進展
廣州能源研究所生物質能研究中心,目前研究方向重點為生物質熱化學轉化過程的機理及熱化學利用技術。其研究內容為:
(1)高能環境下的熱解機理研究:等離子體熱解氣化、超臨界熱解等;
(2)氣化新工藝研究:高溫氣化、富氧氣化、水蒸汽氣化等;
(3)氣化技術系統集成及應用:新型氣化裝置、氣化發電系統等;
(4)生物質氣化燃燒與直接燃燒:氣化燃燒技術、熱解燃燒技術、直接燃燒等。
  浙江大學著眼于流化床技術在生物質清潔能源規模化利用上顯示出的巨大潛在優勢,在上世紀末成功開發了以流化床技術為基礎的生物質熱裂解液化反應器,并在先期成功試驗的基礎上,針對已有的生物質熱裂解液化工藝中能源利用率不高以及液體產物不分級等缺點,采用獨特的設計方案研發了生物質整合式熱裂解分級制取液體燃料裝置,得出了各運行參數對生物質熱解產物的得率及組成的影響程度,適合規模化制取代用液體燃料。目前正在開展深層技術和擴展應用的研究。
  東北林業大學生物質能研究中心研究方向:  轉錐式生物質閃速熱解液化裝置。經過一系列的調試、實驗和改進后,現已經探索出了一些基本的設計規則和經驗。現階段設備制造已完成,即將進入實驗階段,為今后設備改進及技術推廣打好堅實的基礎。
  另外在快速熱裂解研究上,沈陽農業大學在聯合國糧農組織(FTO)的協助下,從荷蘭的BTG集團引入一套50  kg/h旋轉錐閃速熱解裝置并進行了相關實驗研究;上海理工大學、華東理工大學、浙江大學、中國科學院廣州能源研究所、清華大學、哈爾濱工業大學和山東理工大學等單位也開展了相關實驗研究,目前正在開展深層技術和擴展應用的研究。在現在技術的支持下,用于商業運行的只有輸運床和循環流化床系統。 生物質能熱解技術國內外研究現狀:http://www.aftnzs.live/yanjiu/20190519/33549.html
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