生物质快速热裂解制取生物油技术的研究进展

生物质热裂解制取生物油技术是在中温(500～650℃),高加热速率(104～105℃/s)和极短气体停留时间(小于2s)的条件下,将生物质直接热解,产物经快速冷却,可使中间液态产物分子在进一步断裂生成气体之前冷凝,从而得到高产量的生物油。该技术是一种环境友好的新型生物质能利用技术,具有广阔的应用前景。对生物质热裂解机理、生物质热裂解反应器类型、生物质快速热裂解过程的影响因素、生物油特性、生物油的精制及应用等方面进行了阐述,以期为该技术的发展提供参考。     

生物质快速热裂解制取生物油的试验研究

以红松、白松、落叶松、楸木的木屑为原料,利用自行设计研制的以流化床反应器为主体的生物质热裂解制取生物油系统进行快速热裂解试验.在对生物质热裂解制取生物油的主要工况参数进行全面试验研究的基础上,得出了生物质快速热裂解过程中反应温度、原料颗粒粒径、给料速率等主要参数对生物油产率的影响规律.研究结果表明:最佳的反应温度为500℃,给料速率为20 kg/h,生物油的最高产率达63.8%.     

旋转锥反应器生物质热裂解工艺过程及实验

本文介绍了旋转锥反应器工作原理及旋转锥反应器生物质闪过热裂解装置的工艺流程，并以废木屑为原料进行了热裂解试验。试验结果表明，热裂解产物为生物油、不可冷凝气体和木炭。在反应器温度以600℃条件下，生物质喂入率为26.42kg/h小时，生物油得率达53.37％　装置正常运转时，反应器压力小于0．12bar。对产物成分及性能测试表明，生物油成分复杂，热值为16595kj/kg，不可冷凝气体主要由CO．CH4、．CO2，H2及水蒸汽组成。     

旋转锥反应器生物热裂解工艺过程及实验

本文介绍了旋转锥反应器工作原理及旋转锥反应器生物质闪速热裂解装置的工艺流程，并以废木屑为原料进行了热解裂试验。试验结果表明，热裂解产物为生物油、不可冷凝气体和木炭。在反应器温度６００℃条件下，生物质喂入率为２６．４２ｋｇ．ｈ时，生物油得率达５３．３７％，装置正常运转时，反应器压力小于０．１２ｂａｒ，对产物成分及性能测试表明，生物油成分复杂，热值为１６５９５ｋＪ／ｋｇ。不可冷凝气体主要由ＣＯ、ＣＨ４     

生物质快速热裂解工艺及其影响因素

介绍了目前生物质快速热裂解的工艺及其影响因素，表明了生物质能利用各种方式中很有前途的利用方式。以小型流化床为例着重介绍了生物质快速裂解装置组成及设备工作原理，并分析了影响生物质快速热裂解过程及产物的主要因素，分析表明，温度是影响热裂解过程中最主要因素。     

生物质热裂解反应器流化质量的影响因素

[目的]研究在流化过程中颗粒粒径、生物质颗粒和热载体颗粒的配比等参数对流化质量的影响,为进一步实现反应器的优化设计及数值模拟作铺垫。[方法]在内胆式双热型生物质热裂解反应器中,通过流态化实验,研究不同的生物质粒径、生物质颗粒和热载体颗粒的不同配比等参数对颗粒流化质量的影响规律。[结果]对于同种颗粒,随着粒径的增加,临界流化速度增大,床层压降随着气速的增加也逐渐增大;对于粒径相同的不同种类颗粒,临界流化速度随颗粒堆积密度的增加而增大;随着生物质颗粒与热载体颗粒混合比的增加,临界流化速度几乎都降低。[结论]选取生物质颗粒和热载体颗粒的配比为2∶3时,流化质量相对较好。     

生物质居里点热裂解研究

[目的]为生物质裂解的机理分析提供理论基础。[方法]利用JHP-5型居里点裂解仪,在不同的居里点温度下研究杨木屑及其磨木木质素的裂解。同时,在试验的裂解温度范围内研究温度对主要裂解液相产物的影响。[结果]通过GC-MS在线分析裂解的液相产物显示2,种原料的液相产物都为酚类物质,产物基本相同,只是杨木屑的酚类物质种类较多,并且有糠醛产生。液相产物的相对含量随温度的升高都表现为先增加后减少的变化规律,温度为445～590℃时液相主要产物的相对含量较大。[结论]居里点热裂解与气质联用分析技术已成为木质化学研究领域一个固定的技术。     

生物质热裂解制取生物油装置的螺旋给料机设计

根据生物质的特性和生物质快速热裂解制取生物油技术的工艺要求，设计制造了生物质原料的输送装置——螺旋给料机，该装置具有输送能力较小（20kg／h）、稳定均匀和密封性良好等特点。     

基于微波法的生物质热解油改性

使用微波辐射的方法对生物质热解油进行改性研究,考查了微波功率、微波作用时间和p H值等因素对改性效果的影响。结果表明,改性后生物质热解油的固体颗粒质量分数和黏度降低、甲醛消耗量提高,并得出最优工艺为p H值7.5左右,微波功率300 W,微波作用时间4 min;通过GC-MS检测发现,生物质热解油改性前后主要化合物种类基本相同,微波改性可以使酚类、酮类、醛类的相对峰面积增加。     

白桦粒度对其热解特性的影响

以白为生物质原料，将原料分为:0.2-0.5mm;0.5-0.8mm;0.8-1.2mm三个粒度等级，采用热重法（TG）和微商热重法（DTG），分别在升温速率为10、20、40、60℃/min四种条件下进行热解实验和热解特性研究。得出结论：在相同的升温速率条件下，白桦颗粒尺寸增大，平均热解速率趋于减小，其减小的程度与升温速率有关；高升温速率时，白桦颗粒尺寸增大，平均热解速率下的程度，大小低升温速率时的平均热解速率，颗粒尺寸增长，最大失重速度点温度Tp趋于增大，高升温速率热解时，应尽量减小白桦颗粒尺寸。     

循环床式生物质内热热解装置研究

生物质热解是一种高效的生物质能转化技术。循环床式生物质内热热解装置在热解的同时,可直接利用空气流冷却热解气产生的热空气对反应池中直接加入的未干燥原料进行预热干燥,减少系统的热量流失,同时解决原料的干燥问题,并减少原料加入反应池前的干燥工序。经过一段时间的干燥后,新鲜生物质的含水率可从46%降至7%左右。该系统装置节约了能量,提高了能源利用效率,对解决日益紧张的能源问题具有重要意义。     

生物质热解制油技术研究现状与发展趋势

从生物燃油的特性参数和制取的工艺流程角度介绍了生物质热解制油技术,通过对国内外发展现状进行研究,提出了该技术目前面临的主要问题,并针对这些问题提出建议。     

国内外生物质裂解技术发展和应用现状

综述了生物质裂解技术的工艺以及近年来国内外生物质裂解技术的发展和应用现状。总结了生物质裂解技术发展和应用中存在的主要不足,并对生物质裂解技术的发展前景进行了展望。