秸秆焦油有回收的吗
来源:新能源网
时间:2024-08-17 09:51:39
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秸秆焦油有回收的吗【专家解说】:秸秆焦油,目前没有直接回收的,可以选择自己处理。帮你找了点资料,你可以参考一下:1、焦油的特点 焦油的成分非常复杂,可以分析到的成分有100多种,另
【专家解说】:秸秆焦油,目前没有直接回收的,可以选择自己处理。帮你找了点资料,你可以参考一下:1、焦油的特点 焦油的成分非常复杂,可以分析到的成分有100多种,另外还有很多成分难以确定。其主要成分不少于20种,大部分是苯的衍生物及多环芳烃,其中质量分数大于5%的大约有7种,分别是:苯、萘、甲苯、二甲苯、苯乙烯、酚和茚,其他成分质量分数一般都小于5%,而且在高温下很多成分会被分解。所以随着温度的升高,焦油含量中成分的数量也会越来越少。在秸秆热转换过程中,焦油的数量主要决定于转换温度和气相停留时间,与加热速率也密切相关。对一般秸秆而言,在500℃左右时焦油产物最多,高于或低于这一温度焦油都相应减少。而在同一温度下,气相停留时间越长,意味着焦油裂解越充分。所以随着气相停留时间的增加,焦油产量会相应的减少。2、传统解决焦油问题的方法传统解决焦油问题的方法为从气化炉上降低燃气中的焦油。采用双火层反火炉燃料气化技术,将气化剂(空气及自产蒸汽)先经从气化炉出口的热燃气进行预热,在真空泵的抽吸下,从炉子的上部、下部分别进入。炉内生成的650℃左右的燃气,通过炉栅后,在内外炉壁之间向上流动,将部分热量传给炉内反应物,然后由炉中上部水平抽出后,依次进入空气预热器、换热器、冷却除尘器,最后进入真空泵及气柜。这种气化技术具有以下特点:(1)由于存在2个火层(上段反火,下段正火),可使灰渣中碳的质量分数由30%降至15%,煤的转换率提高20%。(2)与正火炉相比,焦油、硫化氢、悬浮物及挥发性酚均有所降低。(3)避免了生物质反应物的“搭桥”现象,由于气化充分,使焦油含量可减少至(30±10)mg/m3,而热值可达49MJ/m3。(4)充分利用了燃气的余热,提高了炉内的反应温度。但是,由于传统的方法中只是采用水洗或过滤等办法把焦油从气体中分离出来,然后作为废物排放,既浪费了焦油本身的能量,又会产生大量的污染,所以目前看来并十分不理想。3、焦油催化裂解技术焦油的催化裂解是目前最有效、最先进的办法。焦油热裂解可以把焦油分解为永久性气体,与可燃气一起被利用,既减少了焦油含量,又利用了焦油中的能量。但热裂解需要很高的温度,一般为1000℃~1200℃,比较难以实现。经过研究和实验,现在催化裂解可利用催化剂的作用,把焦油裂解的温度大大降低(约750℃~900℃),并提高裂解的效率,使焦油在很短时间内裂解率达99%以上。首先是焦油催化裂解中催化剂的选用。实验表明,很多材料对焦油裂解都有催化作用,其中效果较好又有应用前景的典型材料主要有3种,即镍基催化剂、木炭和白云石,它们的主要性能见下表。焦油裂解催化剂的主要性能从上面3种典型催化结果比较可知,镍基催化剂的效果最好,但由于价格昂贵,成本较高,一般秸秆气化技术难以应用;木炭的催化作用实际上在下吸式气化炉中即有明显的效果,但由于木炭在裂解焦油的同时参与反应,消耗很大(在1000℃时达0.1kg/m3),对大型秸秆气化来说木炭作催化剂不现实;但由于木炭可参与化学反应,与水蒸气反应生成一氧化碳和氢气,并能与燃气中生成的二氧化碳反应生成一氧化碳,二者都是可燃气体,最终能大大增加燃气的热值,所以在气化炉的设计及小型气化炉的使用中都作为首选。化学反应式:C+H2O(蒸汽)=CO+H2C+CO2=2CO白云石(dolomite)是目前为止研究得最多和最成功的催化剂,一般当白云石中CaCO3/MgCO3在1~1.5时效果较好。白云石作为焦油裂解催化剂催化效率高,成本低,具有很好的实用价值。其次是焦油问题解决中工艺的选择。任何催化过程必须在合适的温度下才能进行,白云石对焦油的裂解在800℃以上即有很高的裂解率,而在900℃左右即可得到理想的效果,这一温度和秸秆气化的温度相近,所以比较容易实现。在接触时间方面,由于接触时间是由气相停留时间和催化剂的比表面积决定的,所以气相停留时间和白云石的颗粒大小成为催化裂解的重要工艺条件。在同一条件下,气相停留时间越长,裂解效果越好。对理想的白云石催化剂,裂解焦油的首要条件是足够高的温度(800℃以上),这一温度与气化炉的运行温度相似。但有关的实验表明,把白云石直接加入气化炉中对焦油有一定的控制效果,但并不能完全解决问题。这主要是由于气化炉中焦油与催化剂的接触并不充分(因为焦油的产生主要在加料口位置,即使是循环流化床,加料口以上的催化剂数量也不可能很多),所以为了达到预期效果,气化和焦油裂解一般要求在两个分开的反应炉中进行,这就使实际应用出现下列难题:气化炉出口气体的温度已降至600℃左右,为了使裂解炉的温度维持在800℃以上,必须外加热源或使燃气部分燃烧(一般燃烧份额为5%~10%),这就使气化气体质量变差,而且显热损失增加;不管裂解炉采用固定床还是流化炉,气化气体中灰分或炭粒都有可能引起裂解炉进口堵塞,所以裂解炉和气化炉之间需增加气固分离装置,但不能使气体温度下降太多,这就使系统更加复杂;由于焦油裂解需独立的装置,而且由于高温的要求,裂解反应需要连续进行(否则效率太低),这就使催化裂解技术只适于较大型的秸秆气化系统,限制了该技术的适用性等。所以应用秸秆焦油催化裂解技术的关键,就是针对不同的气化特点,设计不同的裂解炉,尽可能降低裂解炉的能耗并提高系统热效率。 希望能帮上你点忙
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