生物质能源应用研究现状与发展前景

生物质能是可再生能源的重要组成部分，生物质能的高效开发利用，对解决能源，生态环境问题将起到十分积极的作用。进入20世纪70年代以来，世界各国尤其是经济发达国家都对此高度重视，积极开展生物质能应用技术的研究，并取得许多研究成果，达到工业化应用规模，本文概述了国内外研究和开发进展，涉及到生物质能固化，液化，气化和直接燃烧等研究技术，从我国实际情况出发，提出研究开发前景和建议。     

生物质热解半焦炭的反应性研究

建立了一种新的快速等温测定半焦炭 -CO2反应性实验方法.在800 ℃下分别测定由落下床得到的生物质快速热解半焦炭和由钢甑得到的生物质慢速热解半焦炭与CO2气化反应的速率常数,以此作为半焦炭反应性的评价指标.作为对比研究,同时测定了木炭、石油焦和冶金焦的反应性,并考察了半焦炭比表面积和反应性的关系.实验结果表明,改进的等温测定半焦炭 -CO2气化反应性实验方法具有快速、简便的优点,能准确反映半焦炭反应性变化的趋势.生物质热解半焦炭具有良好的反应性,是优质的气化和燃烧原料.在实验温度范围内,生物质半焦炭的反应性随热解温度的升高而呈增大趋势.生物质半焦炭的比表面积也随着热解温度增大而呈增加趋势,但增幅不大.     

生物质流态化气化技术研究

论述了在锥形流态化气化炉内，对生物质原料进行气化和催化气化的工程化应用试验研究。研究结果表明：麦草原料气化所产生的煤气热值比稻草和稻壳都高，木屑气化所产生煤气热值最高，非催化气化条件下，流化床气化产生的煤气热值比下吸式气化炉产生的煤气热值提高40％左右；催化气化试验发现，CaO能明显提高煤气热值、降低C0组分，Na2CO3催化气化能提高气体H2的含量。但是对气化产生的气体热值，流态化空气气化中，在710℃以下低温时，无明显的影响，当温度达到800℃时，添加催化剂能明显提高气体的热值。     

生物质快速热解技术现状及展望

概述了生物质能的转换利用方法,重点介绍了生物质的快速热解技术,综述了快速热解技术现．状及发展趋势。     

生物质热解液化的回顾与展望

回顾了生物质热解液化的发展过程以及当前的国内外状况,总结归纳了当前国内外典型的热解反应装置,并指出流化床工艺由于自身的优势而逐渐成为应用最多的工艺。进而对生物质热解液化技术进行展望,指出当前存在的问题并给出改进建议。     

K/Ca催化木屑水蒸气气化制取富氢合成气

研制KOH/白云石复合催化剂,以松木屑为原料,在固定床气化炉中进行水蒸气气化实验,考察催化剂制备条件、反应温度、水蒸气流量、催化剂用量对气化合成气气体组分、产气率、产氢率及碳转化率等气化特性评价指标的影响,并对所研制的K/Ca复合催化剂进行SEM、XRD和孔隙结构分析。研究表明：K元素很好地负载在白云石上。由KOH质量分数6%、K/Ca物质的量比2∶1和煅烧温度900℃制备的K/Ca复合催化剂的催化性能最好。气化温度从600℃增加到750℃,H₂体积分数由40.70%增加至59.09%,产氢率由16.38 g/kg增加至90.64 g/kg,但继续升高温度会造成催化剂活性下降使得H₂体积分数和产氢率均有所下降。水蒸气流量由0.4 mL/min增加至1.0 mL/min时,H₂体积分数由52.75%增加至59.09%,产氢率由68.14 g/kg增加至90.64 g/kg,进一步增加水蒸气流量则会造成系统热量损失,使得H₂体积分数和产氢率均有不同程度的下降。催化剂与松木屑质量比值为0.3 g/g时,H...     

生物质热解液化技术研究现状及展望

生物质热解液化技术是把低能量密度生物质转化为高能量密度液体产物的一种新型生物质能利用技术。该技术很大程度上能缓解当今社会的能源危机以及环境污染，是人类开发可再生资源的一种非常有效的途径。本文简要介绍了国内外对这一技术的研究及其进展。     

木质生物质能源的开发利用现状与展望

由于化石能源资源量有限,生物质能源的研究开发和利用就具有越来越重要的意义.详细阐述国内外对木质生物质能源的开发利用现状,并对木质生物质能源的发展前景做了展望.     

生物质热解液化产物制备酚醛树脂研究进展

在介绍热解制备富含酚类物质液化产物的生物质原料的基础上,综述了快速热解油、真空热解油、高压热解油、常压苯酚液化产物、木质素酚解产物及生物油抽提分离产物等生物质热解液化产物制备酚醛树脂及其应用现状,并指出了生物质热解液化产物替代酚类化合物制备酚醛树脂存在成本较高、反应活性较低、尺寸稳定性较差等问题,利用造纸黑液木质素与树皮制备酚醛树脂将成为重要方向。     

生物质催化气化工业应用技术研究

在富氧条件下研究了生物质在流态化气化炉和吸式气化炉中的气化过程，探索了催化剂对气化过程及焦油裂解过程的影响，研究了工艺参数对煤气质量的影响，给出了最佳的工艺操作参数范围。煤气热值最高达9.93MJ/Mm^3。     

生物质粗燃气重整净化技术及其研究进展

对生物质粗燃气中焦油净化和组分调变技术进行了综述,分析了影响气化炉内净化技术的气化工况条件和气化炉添加料等因素,介绍了天然矿物催化剂、碳酸盐催化剂、镍基催化剂等目前应用广泛的气化炉下游净化重整催化体系,简要介绍了粗生物燃气的组分调变,对该领域目前存在的问题和发展方向进行了讨论。     

基于生物质燃气介质下的落叶松热处理木材的制备技术

本文以人工林落叶松木材为试材、以生物质燃气为木材热处理介质,采用特定的处理装置和一定的处理条件,对照生物质燃气和氮气两种介质,试验分析处理介质对落叶松热处理木材性能的影响。结果表明:落叶松热处理木材的密度、平衡含水率和尺寸稳定性在两种处理介质中没有显著的变化,说明生物质燃气可以作为热处理木材的介质,并且具有处理成本低、原料来源广泛的特点。     

生物质制备乙酰丙酸酯研究进展

随着煤、石油等不可再生资源的不断消耗,利用可再生的生物质资源生产燃料与化学品越来越受到人们的关注.乙酰丙酸酯作为一类重要的化学品,具有十分广泛的用途.本文综述了利用生物质生产乙酰丙酸酯的研究进展,并对令后的发展趋势进行了展望.     

生物油脂精炼制备柴油新方法的研究进展

综述了以甘油三酯为原料的生物质柴油精练新方法。重点介绍了脂肪酶催化、催化热裂解、催化加氢3种途径的特点和现状:其中脂肪酶催化是制备生物柴油环境友好的生产工艺,是目前最有产业化前景的制备技术;而催化热裂解、催化加氢目前尚在研究阶段,这两种制备方法所得到的燃料油性能较好,与化石燃料油组成及燃料性质接近。同时指出了3种制备方法存在的问题,并展望了3种生物质柴油制备方法各自的发展方向。     

生物质醇解制备乙酰丙酸酯研究进展

随着化石资源的日渐枯竭,生物质能源的开发利用日益受到关注。生物质可用于生产生物燃料和平台化学品,在环保和回收方面具有重要意义。乙酰丙酸酯作为一种高附加值的平台化合物,在能源、食品、医药等领域有着广泛的应用。介绍了乙酰丙酸酯的理化性质和用途,以及生物质制备乙酰丙酸酯的合成方法,对不同催化体系催化制备乙酰丙酸酯最新研究进展进行了综述,分析了各种催化剂的优缺点,并指出了今后乙酰丙酸酯研究的发展方向。     

林源活性物质提取生产中固形剩余物的热解利用

论述目前我国林源活性物质提取的固形剩余物利用问题。在分析我国林源生物质利用的产业现状和林源生物质提取活性物质生产中固形剩余物的利用现状的基础上,重点介绍固形剩余物热解利用的方法与发展趋势,提出通过生物质固化成型与热解转化技术处理固形剩余物,将林源活性物质提取生产中固形剩余物转化为生物质炭、生物焦油、生物醋液和生物燃气等具市场价值的产品。在利用过程中不产生二次污染,实现清洁生产,提出将节约资源和环境友好落实到林源生物质生态化学利用工程的各个环节,论证这一利用技术的经济价值以及现实意义。     

生物质燃气燃烧装置的探讨

根据生物质燃气的燃烧特性,针对目前国内仅有用于农村炊事的生物质燃气专用灶具的状况,指出开发一种用于工业生产的大功率生物质燃气燃烧装置势在必行.     

Biomass Production and Nutrient Removal from Municipal Wastes Using Willow Vegetation Filters

Short rotation forests, consisting of various willows (Salix spp.), are suitable vegetation filters with regard to removal of nutrients from municipal sewage sludge, wastewater, leakage water and bioash (wood ash). As long as contents of heavy metals and known organic compounds are kept below accepted limit values, such waste oducts can be regarded as valuable nutrient resources, and particularly when the vegetation is produced for energy purposes instead of for direct or indirect human consumption. The benefit is three-fold: (i) purification of municipal waste using natural circulation, (ii) production of biomass for energy purposes, (iii) reduction of air pollution when burning wood instead of fossil fuels. Most Salix plantations can be used as recipients of sludge and ash as well as be irrigated with wastewater from sewage plants or with leakage water from dumps. Regarding waste and leakage water irrigation, a combined artificial wetland for winter conditions and a willow vegetation filter during the growing season can be used for the purification The welland should be planted with a suitable vegetation cover, which can be harvested in order to remove maximal amounts of nutrients from the system. This biomass can be used as fuel or in compost. There are also indications that some willow clones are capable of taking up certain heavy metals, while others are not. This is beneficial when growing willow on contaminated soils, which either could be purified or just be used for such plantations.     

Multipurpose Tree Plantations and the Sustainability of Energy Biomass Production

Dedicated energy plantations can provide an environmentally benign source of renewable energy as well as serve as an alternative agricultural crop. Special planting configurations may yield additional benefits in terms of a service role between harvests or provide flexibility in the end-use products. By considering multiple benefits obtained from enerery plantings. The overall sustainability of the management system-will be enhanced. Some examples involving shelter plantings, soil stabilization, etc., are discussed as alternatives to single-purpose energy plantations.