在生物質(zhì)氣化過(guò)程中，由于氣化溫度較低，致使氣化過(guò)程中產(chǎn)生的氣體的焦油含量大，且其成分非常復(fù)雜?？梢苑治龀鰜?lái)的成分有200多種，主要組分不少于2O種，其中組分含量大于5％的有7種：ben、甲ben、二甲ben、萘、ben乙烯、酚和茚。焦油在低于200C的溫度下易凝結(jié)成液體。一般而言，溫度升高，焦油可發(fā)生高溫裂解生成不可再凝的小分子碳?xì)浠衔铩orella等在研究中發(fā)現(xiàn)：燃?xì)庵械慕褂秃侩S著溫度升高而減少，并認(rèn)為這主要是由于溫度升高有利于焦油發(fā)生以下裂解反應(yīng)以及水蒸氣轉(zhuǎn)化反應(yīng)

美國(guó)在利用生物質(zhì)能發(fā)電方面處于世界ling先地位美國(guó)建立的Battelle生物質(zhì)氣化發(fā)電示范工程代表生物質(zhì)能利用的世界先進(jìn)水平，生物質(zhì)氣化爐環(huán)評(píng)，生產(chǎn)一種中熱值氣體，不需要制氧裝置，此工藝使用兩個(gè)實(shí)際上分開(kāi)的反應(yīng)器：(1)氣化反應(yīng)器，在其中生物質(zhì)轉(zhuǎn)化成中熱值氣體和殘?zhí)浚?2)燃燒反應(yīng)器，燃燒殘?zhí)坎闅饣磻?yīng)供熱。兩個(gè)反應(yīng)器之間的熱交換載體由氣化爐和燃燒室之間的循環(huán)沙粒完成。圖4的工藝流程圖表明了兩個(gè)反應(yīng)器以及它們?cè)谡麄€(gè)氣化工藝中的配合情況。

在上氣式固定床氣化爐中，生物質(zhì)原料從氣化爐的上部的加料裝置送入爐內(nèi)，整個(gè)料層由爐膛下部的爐柵支撐。氣化劑從爐底下部的送風(fēng)口進(jìn)入爐內(nèi)，由爐柵縫隙均勻分布并滲入料層底部區(qū)域的灰渣層，氣化劑和灰渣進(jìn)行熱交換，氣化劑被預(yù)熱，灰渣被冷卻。氣化劑隨后上升至燃燒層，在燃燒層氣化劑和原料中的碳發(fā)生氧化反應(yīng)，放出大量的熱量?？墒?fàn)t內(nèi)溫度達(dá)到1000℃，這一部分熱量可維持氣化爐內(nèi)的氣化反應(yīng)所需熱量。氣流接著上升到還原層，在燃燒層生成的CO2還原成CO；氣化劑中的水蒸氣分解，生成H2和CO2這些氣體與氣化劑中未反應(yīng)部分一起繼續(xù)上升，加熱上部的原料層，使原料層發(fā)生熱解，脫除揮發(fā)分，生成的焦炭落人還原層。生成的氣體繼續(xù)上升，將剛?cè)霠t的原料預(yù)熱、干燥后，進(jìn)入氣化爐上部，經(jīng)氣化爐氣體出口引出。

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