公司生物燃气核心技术的先进性水平
在世界范围内,目前已经实现产业化的60多项新能源技术和清洁技术中,核电、风电、太阳能、碳捕捉、碳汇等领域,中国不具有核心技术成果,与发达国家技术水平差距很大,中国只在煤炭清洁利用和生物质热解、裂解气化技术等少数领域拥有约20项左右达到世界水平的自主知识产权的技术成果,其中,生物质热解、裂解气化技术产业化处于世界先进水平。
生物质热解、裂解气化技术,即将固体生物质转化为气体燃料:生物质燃气。生物质中的碳元素质量分数约为62%,其次为氢、氮、氧、镁、硅、磷、钾、钙等元素。生物质秸杆的有机成分以纤维素、半纤维素和木质素为主,质量分数约为76%。这些原料,在缺氧条件下加热,使之发生复杂的热化学反应和能量转化过程。它的基本原理是含碳物质在不充分氧化(燃烧)的情况下,经热解及热化学氧化反应后产生的一种可燃混合气体,主要含有一氧化碳、氢气、甲烷、乙烷、丙烷等,再通过二次供氧,达到理想、科学的燃烧效果。
以空气为介质的生物质热解、裂解气化反应,其化学式可近似表达为:
CH1.4 O0.6 +0.4O2+(1.5N2) Õ
0.7CO+0.3CO2+0.6H2+0.1H2O+(1.5N2)
上式中CH1.4O0.6代表生物质的分子式,以空气为气化介质意味着同时加入氧气和氮气。因氮气不参加反应,反应后留在燃气内,降低了燃气中的可燃成分,以空气为介质的生物燃气只能得到低发热值的燃气,发热值一般在5~6MJ/m3。
根据中国质量监督检验站对生物质燃气的检测结果:生物质燃气中含氢15.27%、氧3.12%、氮56.22%、甲烷1.57%、一氧化碳9.76%、二氧化碳13.75%、乙稀0.10%、乙烷0.13%、丙烷0.03%、丙稀0.05%。
