1、氣化技術生物質氣化是生物質熱化學轉換的一種技術,是在不完全燃燒條件下,將原料加熱,使較高分子量的有機碳氫化合物鏈裂解,變成較低分子量的CO、H2、CH4等可燃氣體,在轉換過程中要加氣化劑。目前氣化技術是生物質熱化學轉化技術中最具實用性的一種。氣化反應過程同時包括固體燃料的干燥、熱分解反應、還原反應和氧化反應。秸稈、稻殼、柴草等農業(yè)廢棄物氣化利用熱值高。據(jù)測算,直接燃燒只能利用其熱值的20%,這不但造成了資源的極大浪費,而且焚燒的煙霧也對大氣環(huán)境造成了嚴重污染;若將其放到氣化爐灶內燃燒,則可使熱值的利用率提高到80%以上,機械統(tǒng)一控制空氣的供給量,可使燃燒充分,煙塵排放量少,殘余的灰燼也很少(小于7%),比一般農家直接燃燒熱值利用率可提高60%以上。
2、生物質干餾制氣生物質干餾技術以其燃氣熱值高、產能大等優(yōu)勢,成為生物質能利用的一個重要方向。生物秸稈經破碎后連續(xù)裝入干餾爐頂,靠輸料機擠壓和秸稈自重落入干餾室內,實現(xiàn)連續(xù)干餾制氣過程。干餾爐為立式箱形結構,外熱式。干餾爐由干餾室和燃燒室組成,干餾室兩側各有一個燃燒室,燃燒室又分為加熱段和空氣預熱段。采用干餾方法生產的生物質燃氣符合城市燃氣質量要求,可用于發(fā)電或作為城市燃氣氣源。以上兩種制氣方法,若應用壓縮成型后的生物質燃料為原料,其轉化效率要遠遠高于秸稈等生物質原料直接粉碎后應用的效率,產氣熱值也會大大提高。
(四)生物質能合理應用生物質能的開發(fā)和利用具有巨大的潛力,主要包括兩方面:一是建立以沼氣為中心的農村新能量、物質循環(huán)系統(tǒng),使秸稈中的生物質能以沼氣的形式緩慢地釋放出來,解決燃料問題;二是建立能量農場、能量林場及海洋能量農場。
1、沼氣利用技術生物質汽化:將固體生物質轉化為氣體燃料,稱為生物質汽化。其基本原理是含碳物質在不充分氧化(燃燒)的情況下,會產生出可燃的一氧化碳氣體,即煤氣。制造煤氣的設備稱為汽化爐,人們故意不給足氧氣,讓含碳物質在沒有足夠空氣的情況下燃燒,“燜”出一氧化碳來。
2、生物質液化將固體生物質轉化為液體燃料,稱為生物質液化。它包括間接液化和直接液化兩種。間接液化是指通過微生物作用或化學合成方法生成液體燃料,如乙醇(酒精)、甲醇;直接液化則是采用機械方法,用壓榨或提取等工藝獲得可燃燒的油品,如棉籽油等植物油,經提煉成為可替代柴油的燃料。
3、生物質熱分解這是一項很有潛力的技術,用于制取人造石油。一些生物質通過熱分解,可制取生物油、生物炭和可燃燒氣體,使生物質得到充分利用。 4、能源農場即建立以獲取能源為目的的生物質生產基地,以能源農場的形式大規(guī)模培育生物質,并加工成可利用的能源。要對土地進行合理規(guī)劃,盡可能利用山地、非耕荒地和水域,選擇適合當?shù)厣L條件的生物質品種進行培育、繁殖,以獲得足夠數(shù)量的高產能植物。在海洋、江河,要充分利用海藻和水生物提取能源,建立海洋能源農場或江河能源農場。同時,將基因工程等現(xiàn)代生物技術廣泛應用于能源農場中,以提高能源轉化率。
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