美國在利用生物質(zhì)能發(fā)電方面處于世界ling先地位美國建立的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，生產(chǎn)一種中熱值氣體，不需要制氧裝置，此工藝使用兩個實(shí)際上分開的反應(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。生物質(zhì)能源是一種理想的可再生能源，由于其在燃燒過程中對大氣的二氧化碳凈排放量近似于零，可有效地減少溫室效應(yīng)，因而越來越受到世界各國的關(guān)注。圖4的工藝流程圖表明了兩個反應(yīng)器以及它們在整個氣化工藝中的配合情況。

早在上世紀(jì)6O年代，我國就開始了生物質(zhì)氣化發(fā)電的研究，研制出了樣機(jī)并進(jìn)行了初步推廣，還曾出口到發(fā)展中國家，后因經(jīng)濟(jì)條件限制和收益不高等原因停止了這方面的研究工作。近年來，隨著鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)的發(fā)展和人民生活水平的提高，一些缺電、少電地方迫切需要電能；其次是環(huán)境問題，丟棄或焚燒農(nóng)業(yè)廢棄物將造成環(huán)境污染，生物質(zhì)氣化發(fā)電可以有效地利用農(nóng)業(yè)廢棄物。其氣化的基本原理：利用氧和生物質(zhì)的一部分燃燒，為熱分解及還原反應(yīng)提供熱量,從而使固體生物質(zhì)轉(zhuǎn)化為氣體燃料。所以，以農(nóng)業(yè)廢棄物為原料的生物質(zhì)氣化發(fā)電又逐漸得到人們的重視。

生物質(zhì)氣化產(chǎn)生的焦油的數(shù)量與反應(yīng)溫度、加熱速率及燃?xì)庠诜磻?yīng)器內(nèi)的停留時間長短有關(guān)。實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)：焦油的產(chǎn)量隨著溫度的增加而達(dá)到一個da值(在500℃左右時，焦油產(chǎn)量gao)，之后隨著氣化反應(yīng)溫度的升高，焦油發(fā)生熱裂解，其數(shù)量隨之減少。由于焦油處理技術(shù)與燃?xì)廨啓C(jī)改造技術(shù)難度大．存在的許多問題(如系統(tǒng)未成熟，造價很高)限制了其應(yīng)用推廣。這是由于在較低的溫度下，焦油的析出速率大于焦油的裂解速率，當(dāng)溫度升高時．焦油的析出速率和裂解速率都有所增加，但對后者的影響程度明顯大于前者，從而出現(xiàn)了上述現(xiàn)象。給出了不同氣化反應(yīng)溫度下的焦油生成量。

下吸式氣化爐的優(yōu)點(diǎn)如下

下吸式氣化爐的優(yōu)點(diǎn)如下 1.燃?xì)庵薪褂秃康汀?由于緊靠熱解層的是熾熱氧化層，熱解氣體得到較為充分的裂解，大部分焦油裂解為可燃?xì)怏w，這也是下吸式氣化爐得以發(fā)展的主要原因。由于生物質(zhì)燃?xì)鉄嶂档?約5021kJ／m3)，爐子出口氣體溫度較高(800℃以上)，要使BIGCC具有較高的效率，必須具備兩個條件．一是燃?xì)膺M(jìn)入燃?xì)廨啓C(jī)之前不能降溫，二是燃?xì)獗仨毷歉邏旱摹?2.加料端不需要嚴(yán)格的密封。 下吸式新型生物質(zhì)氣化爐可將木材、秸稈、稻殼、鋸末、椰子殼、棕櫚殼等生物質(zhì)通過熱分解反應(yīng)生成可燃?xì)怏w，有助于改變以燃煤為主的能源結(jié)構(gòu)，是一種綠色環(huán)保的生物質(zhì)利用方式。