生物质热解反应器的研究进展

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1、为了确保“教学点数字教育资源全覆盖”项目设备正常使用，我校做到安装、教师培训同步进行。设备安装到位后，中心校组织各学点管理人员统一到县教师进修学校进行培训，熟悉系统的使用和维护。生物质热解反应器的研究进展　　摘要：文章综述了国内外几种典型的生物质快速热解反应器。通过比较，提出了未来生物质热解反应器研究的主要方向和发展趋势。　　关键词：生物质；热解；能源　　中图分类号：TQ3512文献标识码：A文章编号：1006--0006-02　　1概述　　化石能源经过近两百年的使用，不仅导致了环境污染，破坏了生态

2、系统，而且面临枯竭困境。生物质快速热解作为一种可将生物质直接转化为液体生物油储存的新型工艺，以其独特的优势受到越来越多的关注。　　生物质快速热解是指在中温无氧条件下将生物质颗粒迅速热解成蒸气，然后蒸汽快速冷凝液化的过程。热解产物主要有生物油、焦炭和不凝性气体。高的生物质颗粒加热速率、快的热解可挥发物冷凝速度和稳定的热解温度是最大限度地提高生物油得率的关键。而快速热解反应器又是实现这三个条件的核心[1]，热解产物各成分的得率很大程度上决定于采用什么样的热解反应器及反应器的加热方式。本文主要对近年来热解

3、反应器的研究成果进行了简要总结和分析。　　2生物质热解反应器　　鼓泡流化床反应器为了充分发挥“教学点数字教育资源全覆盖”项目设备的作用，我们不仅把资源运用于课堂教学，还利用系统的特色栏目开展课外活动，对学生进行安全教育、健康教育、反邪教教育等丰富学生的课余文化生活。为了确保“教学点数字教育资源全覆盖”项目设备正常使用，我校做到安装、教师培训同步进行。设备安装到位后，中心校组织各学点管理人员统一到县教师进修学校进行培训，熟悉系统的使用和维护。　　鼓泡流化床是迄今研究得较多的热解反应器类型。主要通过反应

4、器底部沸腾状态下的流化床载体提供生物质颗粒热解反应所需的热量。　　鼓泡流化床反应器上世纪80年代开发于加拿大Waterloo大学[2]，旨在通过该反应器达到最大限度利用木质生物质材料生产生物油的目的。　　西班牙UnionFenosa公司、英国Wellman公司都研发了较好的中试装置。此外，还有中国科技大学建立的650kg/h的流化床热解装置[3]。巴西Campinas大学建成的一套100kg/h的热解装置[3]等。　　鼓泡床简单易制，但同时也需要较小粒径的原料、高效的焦炭分离设备，因而前处理成本较高

5、。由于热量是从外部传至流化床，大型化后床内传热不佳也是一个亟待解决的问题。　　循环流化床反应器　　循环流化床反应器通过在流化床内部对生物质进行流态化并热解。加拿大Ensyn公司建立了一套4000kg/h的循环流化床热解装置供研究用[4]。该公司还在加拿大安大略省建有处理量分别为50t/d和70t/d的生物质热解工厂。　　希腊可再生能源中心也研制了生产能力为10kg/h的循环流化床反应器。Velden等[5]通过模拟循环流化床反应器快速热解生物质的过程，发现在反应温度为500～510为了充分发挥“教学

6、点数字教育资源全覆盖”项目设备的作用，我们不仅把资源运用于课堂教学，还利用系统的特色栏目开展课外活动，对学生进行安全教育、健康教育、反邪教教育等丰富学生的课余文化生活。为了确保“教学点数字教育资源全覆盖”项目设备正常使用，我校做到安装、教师培训同步进行。设备安装到位后，中心校组织各学点管理人员统一到县教师进修学校进行培训，熟悉系统的使用和维护。℃时，生物油的产率最高可达70%。　　循环流化床停留时间短，传热效率高且可使用较大粒径的物料，但高效焦炭分离设备导致的高成本及大型化后床内传热的问题成了循环流

7、化床反应器工业化的最大瓶颈。　　旋转锥反应器　　旋转锥反应器中的热解反应是通过生物质与热砂子沿着旋转的高温锥壁在离心力作用下进入反应器底部发生的，离心力在此反应器中起动力作用。　　由荷兰Twente大学发明研制。旋转锥反应器在热解温度为600℃、停留时间为1s时，生物油产率达60%。BTG公司制造了一套2000kg/h的旋转锥热解装置。沈阳农业大学1995年从BTG引进了一套给料量为50kg/h的旋转锥反应器；在“863”计划支持下，东北林业大学研制出了处理量为200kg/h的旋转锥式生物质热解装置

8、[6]。　　旋转锥反应器的最大优点是其无需通入载气，因而得以节约大量成本，但系统较复杂，对设备材料的耐热隔热要求甚高，在高温下运行容易出故障，因而难以用于大规模工业生产。　　移动床反应器　　移动床反应器是在反应器顶部连续加入生物质颗粒，颗粒逐渐下移，最后自底部连续卸出。气体自下而上通过反应器以进行反应。安徵易能建立了3套600为了充分发挥“教学点数字教育资源全覆盖”项目设备的作用，我们不仅把资源运用于课堂教学，还利用系统的特色栏目开展课外活动，对学生进行安全教育、健康