生物质气化反应实验研究+文献综述(3)
（2）生物质气化合成化学品
生物质气化合成化学品是指气化炉产出的生物质燃气，经过一定的加工工艺合成为化学品。目前主要是合成甲醇和氨。合成甲醇是以生物质为原料进行热解气化，经净化后对气体重整，调节H／C比例，合成甲醇并分离提纯的过程，合成氨以泥炭等生物质为原料。
（3）生物质气化集中供气
生物质气化供气技术是指气化炉产出的生物质燃气，通过相应的配套装备，为居民供应燃气。
1.4 国内外生物质气化的实验研究状况
在氧化法气化工艺中，生物质原料基本上要经过氧化、还原、裂解(热解)和干燥四个阶段。由于生物质原料中含有较高的挥发分，故在较低的温度下就能释放出70％左右的挥发分(二氧化碳，一氧化碳，甲烷，氢气等)并解析出焦油，同时留下炭构成进一步反应的床层。而后炭层与气流中的水、氢气、二氧化碳发生还原反应生成可燃性气体。氧化反应中炭与氧气不完全燃烧生成一氧化碳，同时放出热量，此时温度可达l000℃～l200℃。生物质作为气化原料和煤相比，它的反应性及挥发分含量高，H/C和O/C比高，灰分含量较低，孔隙率、孔径大。
1.4.1 国外发展与研究状况
二次大战之后，几乎所有发达国家的能源结构都转向以石油为主，生物质气化技术在较长时间处于停顿状态。1973年的石油危机深刻的影响了世界经济乃至政治格局，使西方各主要工业国家认识到常规能源的不可再生性和分布不均匀性，纷纷投入大量人力物力进行可再生能源的研究，生物质气化的研究重新活跃起来，并发展到新的高度。生物质气化技术伴随着气化装置的改造而发展，主要为固定床气化器和硫化床气化器，在国外得到了广泛重视。一般情况下已不使用木炭，而使用各种木材、林业残余物、稻壳，产生的可燃气体主要用于发电。小型系统采用固定床汽化器和内燃机，大型系统采用流化床气化器和燃气轮机组成联合循环气化发电系统。
奥地利、丹麦、芬兰、法国、挪威、瑞典和美国等国家的生物质能在总能源消耗中所占的比例都在相当迅速的增加。目前国外生物质气化装置一般规模较大，自动化程度高，工艺复杂，造价较高。在利用生物质能发电方面处于世界领先地位的是美国，1992年，利用生物质发电的电站已有1000家，发电装机容量为650万kW，年发电42亿度,其建立的Battelle生物质气化发电示范工程代表生物质能利用的世界先进水平。UTinWin设计的户用气化炉——可以对稻壳进行高效的无烟燃烧，和稻壳一起参与气化反应可是是各种厨房垃圾，如土豆皮、菜叶等均可以作为原料。
1.4.2 国内发展与研究状况
中国有着良好的生物质气化基础，在20世纪60年代就开发了60kW的谷壳气化发电系统，生物质气化技术在20世纪80年代后有了较快发展。
80年代初，我国研制了稻壳发电机组，由固定床气化器和内燃机组成。形成了200kW稻壳气化发电机组的产品并得到推广。同期中国农业机械研究院、中国林业科学院进行了用固定床木材气化器烘干茶叶、为采暖锅炉提供燃气等尝试。90年代中期，中科院广州能源所研制了流化床气化器，并与内燃机结合组成了流化床气化发电系统。小型气化炉的也在逐步开发与研究，形成的炉型有多个系列。如中科院广州能源所研制出的GSQ型气化炉，中国农业机械化科学研究院研制的ND系列生物质气化炉。也有学者改进了现有气化炉的一些不足。如谭季秋等人引入PLC控制器，将原生物质气化炉改为自动控制，给出了系统硬件设计及软件结合的方法，解决了气化炉控制过程繁杂、操作人员专业水半要求较高的难题。王中贤等人引入高温热管技术，开发出了一种间接供热的热管式生物质气化炉。刘春生等人根据气化原理改进了吸式气化炉，设计了一个适合农户使用的小型生物质气化系统。生物质气化集中供气技术在高效利用农村剩余燃料方面已经开始发挥作用，逐渐成为以低品位生物质原料供应农村现代生活燃气的新事业。
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