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生物質(zhì)氣化采用的技術路線種類繁多,可從不同的角度對其進行分類。根據(jù)燃氣生產(chǎn)機理可分為熱解氣化和反應性氣化,其中后者又可根據(jù)反應氣氛的不同細分為空氣氣化、水蒸氣氣化、氧氣氣化、氫氣及其這些氣體的混合物的氣化。所以大氣式燃氣爐熱效率通常只有45%,即將近一半的燃氣被白白浪費。根據(jù)采用的氣化反應器的不同又可分為固定床氣化、流化床氣化和氣流床氣化。另外,還可以根據(jù)氣化規(guī)模的大小、氣化反應壓力的不同對氣化技術進行分類。在氣化過程中使用不同的氣化劑、采取不同的運行方法以及過程運行條件,可以得到三種不同質(zhì)量的氣化產(chǎn)品氣。三種類型的氣化產(chǎn)品氣有著不同的熱值(CV):低熱值(LowCV)4~6MJ/Nm3(使用空氣和蒸汽/空氣);中熱值(MediumCV)l2~18MJ/Nm3(使用氧氣和蒸汽);高熱值(HighCV)40MJ/Nm3(使用氫氣或者是氫化)。
在生物質(zhì)氣化過程中,由于氣化溫度較低,致使氣化過程中產(chǎn)生的氣體的焦油含量大,且其成分非常復雜??梢苑治龀鰜淼某煞钟?00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??梢苑治龀鰜淼某煞钟?00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氫化合物。Corella等在研究中發(fā)現(xiàn):燃氣中的焦油含量隨著溫度升高而減少,并認為這主要是由于溫度升高有利于焦油發(fā)生以下裂解反應以及水蒸氣轉(zhuǎn)化反應
生物質(zhì)氣化燃氣中焦油的去除方法
以目前的焦油去除技術來看,生物質(zhì)氣化燃氣中焦油的處理方法分為濕法、干法及裂解等三種。建成的多個生物質(zhì)氣化的供熱、傳熱系統(tǒng),應用在不同場合取得了一定的社會、環(huán)保和經(jīng)濟效益。濕法就是利用水洗燃氣,使之快速降溫從而達到焦油冷凝并從燃氣中分離的目的水洗除焦法存在能量浪費和二次污染現(xiàn)象,凈化效果只能勉強達到內(nèi)燃機的要求;干法采用過濾技術凈化燃氣的方法。裂解法分為熱裂解法和催化裂解法兩種。