Page 76 - 化工安全生产与环保技术

第三章 生物质材料资源化利用

现两者共燃时煤的燃烧性能有所改善；提高升温速率，混合物的反应活化能进一
步降低且综合燃烧特性指数增大。因此，在实际应用中需要将生物质与其他燃料
以合适的比例混合，合适的反应条件，共燃才能达到最好的效果。

（三）生物质气化
生物质气化是将生物质加热到 700℃以上以获得气体产物，该气体产物也可
以转化为液体运输燃料。
高嘉楠等介绍了生物质汽化的基本原理以及气化工艺类型，分析了几种类

型气化炉的工作原理和优缺点。M.Shahabuddin 等发现生物质和残留废物由于其
可再生性和低碳性而适用于合成航空燃料并比较了几种适用于从生物质和固体废
物的气化生产航空燃料的气化技术，分析结果表明流化床气化技术由于它可以按
比例放大到大容量的能力处于首选地位。Ishaq 提出了一种基于生物质汽化的热

电发电机集成系统。分析和验证了所提出的基于生物质汽化的系统中热电发电机
的新型集成，并讨论了在降低碳排放量的情况下提高效率和能源使用的可能性。
Ren 等阐明了生物质气化和合成气甲烷化的发展，介绍了气化过程中常见的反应
器以及用于气化和合成气甲烷化的先进活性催化剂。并提出了发展焦油裂解和新

型催化剂以促进气化过程的清洁和高效运行。刘志章等讨论了生物质气化技术在
燃煤工业锅炉节能改造中的应用情况，发现以木片为生物质气化原料的经济效益
非常明显，蒸汽成本只有天然气锅炉的一半左右，投资回收期不到半年，市场潜
力很大，表明该项目运行具有良好的发展前景。

（四）生物质液化
生物质液化是在一定的温度和压力下把固态生物质在溶剂（有机物或水）中
解聚得到液态产物（生物油）。液化技术可以将高含水率（70% 以上）的生物质
直接转化为生物原油，极具潜力，近几年引起了人们的广泛关注。

Demirbas 等研究了木质素含量不同的生物质的液化，发现随着木质素含量
的增加，油的产率降低，而焦炭的产率提高。Breunig 等研究了使用不同的非均
相催化剂和不同木质素类型的生物质液化。结果表明木质素和富含木质素的生物
质可在使用钼酸和硫化铁催化剂的条件下被液化，可以很好地获得液态油产品。

Mathanker 等研究了玉米秸秆的水热液化（HTL），发现在 300℃，2200psi 的终
压和保留 0 分钟时重油产率最高。在 350℃，终压为 3150psi 和保留 15 分钟时烃
类收率最高。重油的 GC-MS 分析结果表明大多数都是酚类化合物。申瑞霞等阐

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