生物质压缩成型技术

2022-11-17 14:27:00

直接燃烧是生物质能源最早获得应用的方式,但其不仅热效率低下,传统炉灶的热效率仅为1O%,而且单位体积生物质的能密度也很小。自然界中未经加工的生物质,特别是秸杆,比较松散堆积密度较小即使直接燃烧也不能满足当今蒸汽锅炉装置的需求。如果将秸杆类生物质压缩,其体积就会大大缩小,密度也会大幅提高,热值和能密度也得以增加,很可能获得类似煤炭的热能效应。

沿着这一思路出发,科学家成功开发出了生物质压缩成型技术。该技术是一种物理转化技术,首先将木屑、稻草、玉米秸杆等各类松散的生物质通过燥和粉碎制成一定粒度和含水率的粗料,然后在50~200兆帕高压、150~300℃高温(或不加热)、不加黏结剂条件下,压缩成棒状、粒状、块状及其他固定形状和一定密实度的成型燃料。经压缩成型后的生物质燃料密度增加4~50倍含水率低于8%,含挥发性组分高达75%,灰分含小于5%,并且还可进一步加工为型炭和活性炭。

压缩成型后的生物质燃料与煤炭类似,不但形状完整,便于运输和储存,而且热值较高,使用方便,着火容易与煤炭相比燃烧完全,灰分少,几乎不产生硫化物,故也称为“清洁燃料”,广泛应用于工业锅炉、民用炉灶等场合也可作为气化炉的燃料。所以,生物质成型燃料堪称一种理想能源。

生物质压缩成型技术产业化的主要难点是开发高效耐磨的压缩成型机械。1948年日本开发出了世界上第一大生物质压缩棒状成型机械。20世纪70年代初美国研制出了内压滚筒式生物质压缩颗粒状成型机械,年生产颗粒成型燃料达80万吨以上。

我国从20世纪80年代起开始致力于生物质压缩成型固体燃料技术的研究,已经开发出棒状和颗粒状生物质压缩成型燃料技术,比较成熟的技术是棒状及其压缩成型机械,产品出口到泰国、韩国、印度等。

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