3.1生物质气化
1、生物质气化:
以空气、富氧空气、氧气、空气和水蒸气、氧气和水蒸气等作为气化剂,在高温条件下通过热化学反应将生物燃料转化为燃气的过程。
总过程概括为:生物燃料遇热后首先发生热解,随后发生热解产物和木炭的燃烧,最后燃烧产物被碳还原,生成以一氧化碳、氢气、甲烷为主要可燃成分的生物质燃气。
2、生物质气化技术的应用
(1)为民用炊事或工业装置提供燃气
(2)驱动内燃机或燃气轮机发电
(3)燃烧后为终端用户提供热能
(4)燃气调制后用于合成液体燃料或化学品
3、主要技术路线

3、生物质热解气化技术的特点:
⑴良好的原料适应性
对原料的预处理只有最低限度的水分和颗粒度两项要求,成本较低。
固体生物燃料主要成分都是碳水化合物。各种化学元素的含量和热值没有明显差别。反应过程、反应温度、反应速率等也没有明显差别,原料变更不会造成太大影响。
⑵能源产品的多样性
⑶高的转化效率
热解气化过程中生物质含有的所有可燃物质都参与了反应。相比之下,生物转换只能利用生物质中的一部分物质。
⑷高的反应速率
反应速率随反应温度呈指数增长
⑸更适宜于分布式能源系统
可避免远距离输送能耗,易于实现能量梯级利用,达到更高能源利用率。特别是可以就地高效利用用户周边的分散资源,补充商品能源的不足。
4、生物质气化技术面临的问题:
(a)生物质灰熔点低、碱金属元素含量高,直接燃烧易结焦和产生高温碱金属元素腐蚀;
(b)生物质气化时,渣与飞灰的含碳量较高,气化效率低;
(c)燃气中焦油含量高,容易导致产生含焦废水以及影响设备的正常运行;
(d)目前气化发电机组的尾气余热回收效果不好,造成整个系统效率较低。
所以,降低燃气中的飞灰和焦油含量、提高系统效率和可靠性是今后利用生物质气化技术的主要研究方向。

