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焦油裂解技术在生物质气化发电技术中的应用

 老姚同志 2010-03-16

焦油裂解技术在生物质气化发电技术中的应用

http://www. 2007年12月27日13:16 农博网
 

  生物质焦油除了催化裂解,还有高温裂解,高温裂解是最简单的裂解方法,但它的裂解效果还没有催化裂解好,它需要更高的温度和更长的停留时间,裂解率一般也低于90%。

  在生物质气化发电技术中,由于发电系统的规模和采用气化型式的不同,有效的裂解技术不一定是最经济的办法,所以催油裂技术的适用性需慎重考虑。

  对中小型气化发电系统,由于设备要求简单可靠,焦油催化裂解很能满足要求,因为焦油催化裂解需增加独立的设备,运行工况等条件要求较高,工艺过程和使系统控制过于复杂,失去了中小型气化发电系统简单灵活的优势。在这种情况下,最好的办法充分利用焦油高温裂解技术,在气化炉形成独特的高温(温度需高于10000C),使气化设备出口焦油含量尽量降低,这种要求显然使气化设备设计和控制难度增加,但仍可保证气化发电系统有较高的灵活性和较好的经济性。

  对中型生物质气化发电系统,可以考虑使用操作简单制造成本低的固定床催化裂解工艺,同时实现高温裂解和催化裂解的效果。但要充分照顾系统的运行成本和配套系统的成本,尽量保证气化发电系统综合和经济性。图7-15是一种以木炭为催化剂的催化裂解工艺,它可使木炭在高温下燃烧,形成高温区,可燃气中的焦油经过燃烧区时进行裂解木炭同时具有催化作用。

  同时木炭与燃气反应时可以生成更多燃气,不必再生。该裂解工艺的关键是控制木炭燃烧温度并保证裂解反应器不堵塞,是中等规模气化发电系统可以考虑的一种简单办法。

  对于大型气化发电系统,可以考虑采用裂解效果最好,技术最复杂的流化床催化裂解工艺,但在设计时需结合气化发电系统的特点,减少能耗、简化配套系统和操作条件,同时考虑到经济问题,必须尽可能选用价格较低,或易于再生的低成本催化剂,目前国内外这方面的技术还未成熟,需要进行更多的研究和实践。

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