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利用木质废弃物生产液化产品的工艺简介

编辑:上海方圆废品回收利用有限公司   时间:2013/06/19   字号:
摘要:利用木质废弃物生产液化产品的工艺简介
在热裂解反应过程中,会发生一系列的化学变化和物理变化,前者包括一系列复杂的化学反应(一级、二级);后者包括热量传递和物质传递。生物质热裂解产物主要由生物油、不可冷凝气体及木炭组成。普遍认为,影响生物质热裂解过程和产物组成的最重要因素是温度、固体相挥发物滞留期、颗粒尺寸、生物质组成及加热条件。提高温度和固相滞留期,有助于挥发物和气态产物的形成。随着生物质直径的增大,在一定温度下达到一定转化率所需的时间也增加。因为挥发物可和炽热的炭发生二次反应,所以挥发物滞留时间可以影响热裂解过程。加热条件的变化可以改变热裂解的实际过程及反应速率,从而影响热裂解产物的生成量。
>>木材液化过程热裂解液化的一般工艺流程包括物料的干燥、粉碎、热裂解,产物炭和灰的分离,气态生物油的冷却和生物油的收集。
a、干燥
为了避免原料中过多的水分被带到生物油中,有必要对原料进行干燥。一般要求物料含水率在10%以下。
b.粉碎
为了提高生物油产率,必须有很高的加热速率,故要求物料有足够小的粒度。不同的反应器对生物质粒径的要求也不同:旋转锥所需生物质粒径小于200μm;流化床要小于2mm;传输床或循环流化床要小于6mm;烧蚀床由于热量传递机理不同,可以采用树木碎片。但是,采用的物料粒径越小,加工费用越高,因此,物料的粒径需在满足反应器要求的同时与加工成本综合考虑。
c.热裂解
热裂解液化技术的关键在于要有很高的加热速率和热传递速率,严格控制温度以及热裂解挥发分的快速冷却。只有满足这样的要求,才能最大限度地提高产物中油的比例。
d.炭和灰的分离
几乎所有的生物质中的灰都留在了产物炭中,所以炭分离的同时也分离了灰。但是,炭从生物油中的分离较困难,而且炭的分离并不是在所有生物油的应用中都是必要的。因为炭会在二次裂解中起催化作用,并且在液体生物油中产生不稳定因素,所以,对于要求较高的生物油生产工艺,快速彻底地将炭和灰从生物油中分离是必须的。
e.气态生物油的冷却
热裂解挥发分由产生到冷凝阶段的时间及温度影响着液体产物的质量及组成,热裂解挥发分的停留时间越长,二次裂解生成不可冷凝气体的可能性越大。为了保证产油率;需快速冷却挥发产物。
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