生物质快速热解技术及产物提质改性研究进展

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1、第45卷第6期生物质化学工程Vol．45No．62011年11月BiomassChemicalEngineeringNov．2011·综述评论———生物质能源·生物质快速热解技术及产物提质改性研究进展1，21，21，21，2*徐俊明，戴伟娣，许玉，蒋剑春(1．中国林业科学研究院林产化学工业研究所;生物质化学利用国家工程实验室;国家林业局林产化学工程重点开放性实验室;江苏省生物质能源与材料重点实验室，江苏南京210042;2．中国林业科学研究院林业新技术研究所，北京100091)摘要:综述了国内外生物质快速热解技术的研究进展，分析了不同形式的快速热解

2、装置及其优缺点，探讨了生物油在提质改性方面存在的问题，并提出了生物油精炼的发展方向。关键词:生物质;快速热解;提质改性;研究进展中图分类号:TQ351;TQ91文献标识码:A文章编号:1673－5854(2011)06－0043－06ResearchProgressonBiomassPyrolysisandItsUpgradingProcess1，21，21，21，2XUJun-ming，DAIWei-di，XUYu，JIANGJian-chun(1．InstituteofChemicalIndustryofForestProducts，CAF;N

3、ationalEngineeringLab．forBiomassChemicalUtilization;KeyandOpenLab．onForestChemicalEngineering，SFA;KeyLab．ofBiomassEnergyandMaterial，JiangsuProvince，Nanjing210042，China;2．InstituteofNewTechnologyofForestry，CAF，Beijing100091，China)Abstract:Therecentresearchesofflashpyrolysisproc

4、essusedinbio-oilproductionhavebeenreviewed．Theadvantagesanddisadvantagesofdifferentkindsofequipmentsusedinpyrolysisreactionwereanalysed．Mainexistingproblemsinbio-oilupgradingwerediscussed．Ttheprospectinthisresearchfieldwaspointedout，too．Keywords:biomass;pyrolysis;upgrading;pro

5、gress生物质是非常重要的可再生资源，通过各类物化方法，可转化为多种液态燃料及其它化工产品，其［1］利用技术和化石燃料的利用方式具有很大的兼容性。由于生物质热解液化制备液体燃料可以替代石油能源的车用液体燃料，具有储存、运输方便和能量密度高等优点，生物质热解液化作为最有前途的制备液体燃料技术，成为世界各国的研究关注热点。生物质快速热解技术是近年来发展起来的具有较好应用前景的生物质液体燃料转化技术，能够将固态的纤维类生物质转化为液体燃料，受到国内外研究者的广泛关注。本文综述了国内外生物质快速热解技术的研究进展，分析了不同形式的快速热解装置及其优缺点，

6、探讨了生物油在提质改性方面存在的问题，并提出了生物油精炼的发展方向。1国外生物质快速热解技术研究进展从20世纪90年代开始，生物质快速裂解技术就在西方国家开始发展，随着实验规模的逐步放大，［2］工艺也在逐步的完善，各类示范性的生物质裂解装置在世界各国开始建设。比较典型的热解装置有以下几种。1．1转锥式反应器荷兰吐温大学(Twente)的科研人员研制了旋转锥式反应器，处理量10kg/h，之后还建立了相应的收稿日期:2011－05－26基金项目:国家林业局公益性行业专项(200904008)作者简介:徐俊明(1981－)，男，江苏无锡人，助理研究员，博

7、士，主要从事生物质液体能源方面的研究;E-mail:lang811023@163．com*通讯作者:蒋剑春(1955－)，男，研究员，博士，博士生导师，研究领域:生物质能源与活性炭;E-mail:bio-energy@163．com。44生物质化学工程第45卷中试示范和商业化生产装置。在进一步热解反应研究中，他们还研制出较大规模的旋转锥式反应器［3］(处理量为200kg/h)。发生热解反应时，首先将载热沙在沙箱中预热，然后生物质原料与过量的载热沙一起进入旋转反应器外锥的底部，生物质和载热沙的混合物会沿着炽热的锥壁螺旋上升，同时生物质原料发生热解。热

8、源载体载热沙则通过反应器后，进入反应器下面另一个沙箱中，热解产生的热解气体经过旋风分离器，除去固体物质，进入冷凝器。这样，