秸秆生物质热裂解技术的研究进展

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1、中国农学通报2011,27(6):355-361ChineseAgriculturalScienceBulletin秸秆生物质热裂解技术的研究进展王伟文，冯小芹，段继海（青岛科技大学，山东青岛266042）摘要：生物质能源因其具有优良的环境友好性和可再生性而备受关注。开发利用生物质能源对废弃资源回收、能源结构转换、环境改善和保护等方面具有重大意义。笔者综述了目前生物质能的主要利用和开发形式，分析了生物质的热裂解机理、生物质热裂解技术的几种典型工艺和各种裂解装置的特点。此外，开发出规模化生产和成套设备的热裂解工艺是目前亟待解决的重要课

2、题，亦是生物质热解发展的一种趋势。关键词：生物质；热裂解；热裂解机理；裂解工艺；反应器中图分类号：TQ91文献标志码：A论文编号：2010-2596ResearchProgressonBiomassPyrolysisTechniquesofStrawWangWeiwen,FengXiaoqin,DuanJihai(QingdaoUniversityofScienceandTechnology,QingdaoShandong266042)Abstract:Biomassenergyhasattractedconsiderableatt

3、entionowingtoitsexcellentenvironmentalfriendlinessandrenewability.Itissignificanttoexploreandutilizethebiomassenergyinvariousaspects,includingwasterecycling,conversionofenergystructure,environmentalimprovementandprotection,andsoforth.Theauthorreviewedtheapplicationandd

4、evelopmentofbiomassenergy,andanalyzedthemechanismofpyrolysisandthetypicaltechnologyofbiomasspyrolysisprocess,aswellasthecharacteristicsofavarietyofcracker.Inaddition,developingalarge-scaleproductionandreactorwasanimportantissueandalsothetendencyofbiomasspyrolysisinthet

5、hermalcrackingprocess.Keywords:biomass;thermalcracking;pyrolysismechanism;crackingprocess;reactor0引言阶段。面对能源危机，生物质作为可再生资源，是发展的生物质快速热裂解的研究始于20世纪70年代。一个走向，它的开发利用是当前国内外广泛关注的重目前存在的主要问题是快速裂解的条件不易控制，热[1-2]大课题。中国作为农业大国，生物质资源十分丰富，能利用率不高，对产率影响较大。另外，生物燃料油的每年农作物秸秆产量达7亿t。秸秆作为洁净能源具有

6、精制也是亟待解决的难题之一。[3-5]低污染性、资源分布广、产量大、可再生性强等特点，1生物质能源利用技术——热裂解[6-8]故其能源利用既是中国开拓新的能源途径、缓解能1.1生物质能的主要利用和开发形式源供需矛盾的战略措施，也是解决“三农问题”、保证社生物质能转化技术，即生物质原料转化为高品位会经济持续发展的重要任务。中国的相关研发机构虽能源的技术，可分为直接燃烧、生物化学转化和热化学然在木质纤维素水解、可发酵糖生物利用以及代谢产转化3大类。图1[9]形象地表述了生物质的利用形式。物分离与纯化等方法和关键技术上取得了重大突破，生物

7、质作为一种可再生能源，早在19世纪已经出但在快速热裂解技术开发中，尚未突破规模化生产和现很成熟的生物化学转化制燃料乙醇、沼气等技术，但成套设备的难关，大多停留在中试和中试之前的研发是生物质快速热裂解生产生物质液体燃料的技术还不基金项目：ZR2009BM11。第一作者简介：王伟文，女，1968年出生，副教授，博士，研究方向：多相流体的流动与分离。通信地址：266042青岛市四方区郑州路53号61#信箱，Tel：0532-84022752，E-mail：wwwang@qust.edu.cn。收稿日期：2010-09-06，修回日期：20

8、10-10-11。·356·中国农学通报http://www.casb.org.cn成型直接燃烧厌氧发酵生物化学转化沼气生物酶转化高压加氢乙醇、甲醇等汽油/柴油生物质成型/干馏催化精制固体（焦炭）汽油/柴油乳化乳化油高压液化精制液体（