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企业新闻
秸秆气化炉处理焦油方法
发布日期:2010-03-31

解决焦油的3种方法,水洗,喷淋,生物质过滤。且不说水洗会二次污染,参与过滤的生物质需经常更换,就说这套净化设施的成本,和需要二次动力就阻碍了户用秸杆汽化炉的发展。有说用离心式引风机能解决二次动力,以便完成水洗,试问:80瓦以下的引风机能配套吗,说是80瓦,在负荷时100瓦也要多,况且单一水洗根本不能完全解决焦油问题,还要有旋风除尘,低温过滤,静电除焦等一系列方法。所以该方法只适合大型集中供气系统。

    高温裂解 : 每个秸杆汽化炉都有4个反应层,干燥,裂解,还原,氧化〈燃烧〉。为什么我们的汽化炉产的气不纯净,含大量的焦油,水呢?不是我们的炉子没有还原反应层,而是气体在还原层停留的时间太短,温度有太低,满足不了完全还原条件而已。

    现重点说还原反应:在还原层已没有氧气的存在,在燃烧反应中生成的二氧化碳在这里同碳,水蒸汽发生还原反应,生成一氧化碳和氢气这些可燃气体,还原层的主要产物为一氧化碳,氢气,这些热气体同燃烧层生成的部分热气体进入裂解层。由于还原反应是吸热反应,在这里温度减低到700度左右。由于水和碳的反应是可逆反应,温度低于700度时,水蒸汽与碳的反应速度极为缓慢,在400度时几乎没有反应发生,只有在800度开始,反映才会有明显增加。热解过程包含许多复杂的反应,250度时的主要产物是co2coh2o焦碳。400度时又发生一些反应,生成co2coh2oh2ch4焦碳,焦油。温度继续生高到800度并有足够的停留时间时,出现二次反应,既:还原反应。水和碳反应生成一氧化碳和氢气,焦油裂解为氢,甲烷,轻胫类可燃气体和碳。温度升到1000度时,还原速度达到顶峰,只须1秒时间。

    目前我们的秸杆汽化炉产的气不纯净,不易点燃,就是这个还原反应的条件达不到,二次污染不说,气的热值也不高,所以户用秸杆汽化炉要在结构上变化满足还原反应的条件,产的气就是永不冷凝的,纯净的热值高的可燃气体。并不象有些人说的焦油和水是世界难题。高温裂解一论中指出:焦油,水的排放不仅二次污染,还降低了可燃气体的含量。下吸式汽化炉也仅仅是少部分解决了该问题,它还需配备净化装置。上吸的就不要再提拉。原因就是在还原层的裂解温度不够。高温裂解需要1000-1200度的高温。这温度只有在氧化层《燃烧层》,才能达到,所以,高温裂解在理论上成立,在实验室也能达到理想效果,但,在实际的生产,加工,推广,老百姓应用中达不到理想效果。为解决高温的瓶颈,采用催化裂解。

    催化裂解就是在还原反应过程中加入催化剂,参与还原反应。关于催化裂解的反应机理很复杂,不在赘述。单说这催化裂解技术的应用:使用催化剂的目的是:把裂解还原的温度降低拉,就是说焦油在催化剂的作用下,只需750度的高温就开始急剧裂解,焦油裂解效率达百分之99,而在还原层的温度刚好满足催化裂解所需温度。就是说催化裂解也需要高温,不过是利用自供热系统而已。并不是象某些人说的低温裂解,在外置净化器内填充催化剂来裂解,这理论纯属忽悠,充其量不过是化学分解而已,与降温冷凝排焦并无二致。催化裂解在750度温度以下并不能实现。催化裂解焦油含量在0. 02-0. 05g/m,(标准状态下)范围内是可以接受的,但以目前的气化技术分析,在没有采用专门的焦油裂解设备情况下,大部分气化工艺中原始气体中焦油含量在2一50g/m3之间,净化系统的净化效果至少需要99%一99.9%才能达到气化要求,所以单一任何一种除焦过程很难满足气化工艺的要求,需要采用多净化过程相结合的除焦除尘工艺。

    以目前的除焦技术看,水洗除焦法存在能量浪费和二次污染现象,净化效果只能勉强达到内燃机的要求;热裂解法在1100℃以上能得到较高的转换效率,但实际应用中实现较困难;催化裂解法可将焦油转化为可燃气,既提高系统能源利用率,又彻底减少二次污染,是目前较有发展前途的技术。

 

 

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