环境保护与新能源第7次课-生物能资料.ppt

二、燃料乙醇 燃料乙醇：以玉米、小麦、薯类、高粱、甘蔗、甜菜等为原料，经过发酵、蒸馏制得乙醇，脱水后再添加变性剂。 车用乙醇汽油： 变性燃料乙醇与汽油以一定比例混合配制而成的一种新型汽车燃料。在汽油标号前加字母E。 特性： （1）增氧性强，助燃效果好 （2）溶解性好，清洁油路 （3）燃烧充分，减少积炭 （4）亲水性强，使用不当会分层 发展概述 车用燃料乙醇是伴随着20世纪70年代末全球性的石油危机而首先在美国推广应用的。据不完全统计，到2001年，全美国燃料乙醇销售量达490万t。 巴西在1975年由国家出面，推行车用乙醇汽油计划，至今已经成为世界上最大的燃料乙醇生产和消费国。 2000年3月，广东省一位人大代表向全国人大会提出关于在中国发展车用乙醇汽油的提案。 河南天冠集团根据国家推广应用车用乙醇汽油领导小组的部署，利用河南省库存的超过5年储藏期的陈化粮食，于2001年4月8日建成投产生产燃料乙醇的工厂，其生产能力达到20万t／年。 2001年3月，上海交通大学汽车研究中心与广西壮族自治区委员会签定了以广西山区特产的木薯为原料生产燃料乙醇的合作协议。 目前中国已经实现在黑龙江、吉林、辽宁和河南四省全境范围内推广使用车用乙醇汽油的目标。 据了解，目前吉林省车用乙醇汽油市场覆盖率已接近90%，2004年乙醇汽油销售接近80万吨；辽宁、黑龙江和河南三省也按省政府批准的实施方案积极稳妥推进，省内市场覆盖率平均达到80%以上。 三、生物柴油 生物柴油：含油植物、动物油脂以及废食用油，利用热裂解技术生产的可替代普通石化柴油的再生性柴油燃料。 世界上一般使用的生物柴油是B20，含意是用20%的生物柴油加上80%的石油柴油。 特性： (1)发热量与普通柴油相近 (2)润滑性能优于石油柴油； (3)开口闪点高达160℃（石油柴油为45～55℃）,更安全 (4) 生物柴油含氧量高于石油柴油，燃烧更完全； (5)生产成本更低，生产单位能量的生物柴油所消耗的能量只是石油柴油的25％。 四、秸秆能源利用计划 秸秆气化 秸秆致密成型 五、能源作物培育计划 以制酒精为目的的一年生或多年生作物，如玉米、甘蔗、甜高粱、甘薯、木薯等； 以生产燃料油（如生物柴油、烃类物质）为目的的植物，如油菜、绿玉树等； 用于直接燃烧的植物； 可供厌氧发酵的藻类或其他植物。 燃烧后比矿物能源对环境污染少，是一种低硫燃料，而且不增加二氧化碳的排放量，比核能使用安全，比风能、地热使用广泛 生物质收集 粉碎 输送 预压 压缩 加热或黏结剂 保型 切割 包装 储运 脱水 第三节 生物质气化及热解 生物质气化 以生物质为原料，以氧气（空气、富氧或纯氧）、水蒸气或氢气等作为气化剂（或称气化介质），在高温条件下通过热化学反应将生物质中可燃的部分转化为可燃气的过程。 生物质气化 无气化剂 有气化剂 干馏气化 空气气化 氧气气化 水蒸气气化 水蒸气-空气气化 氢气气化 气化的分类 气化过程 产物与组成 用途 空气气化 低热值气体 作紧密连接使用的燃料，如锅炉、干燥、发电 氧气气化 中热值气体 1.区域性工业管道输送燃料 2.合成燃料 热分解 1.中热值气体(12.5~24%) 2.焦油及液态有机物(58~62%) 3.固体炭(17~25%) 在需要气、液、固燃料的场合下使用 慢速热分解气化 中热值气体 燃料与发电 快速热分解气化 高热值气体（80~99%） 制造汽油与酒精的原料 蒸气热分解 中热值气体（70%） 合成燃料 表4-6 不同气化过程的产物及用途 700~900℃ 1200℃ 450℃左右 100~300℃ 1、煤气发生炉的工作过程 2、煤气发生炉的种类 下吸式煤气发生炉 上吸式煤气发生炉 平吸式煤气发生炉 原料来源广泛，价廉易取。气化所用的原料主要是原木生产及木材加工的残余物、薪柴、农业副产物等，包括板皮、木屑、枝杈、秸秆、稻壳、玉米芯等。 生物质挥发组分高(70~80%)，在较低的温度时大部分挥发份被释出（400℃），而煤在800℃时才释出30%的挥发组分； 生物质炭反应活性高，在较低的温度下，以较快的速度与CO2及水蒸气进行气化反应； 生物质炭灰分少（3%)，且不易粘结，简化了除灰设备。 生物质炭含硫量低(0.2%)，不必设气体脱硫装置，降低了成本，有利于环境保护。 3、生物质原料与煤原料比较 下吸式煤气发生炉 上吸式煤气发生炉 第四节 沼气的制取及应用 概述 沼气的组成及物理性质 沼气发酵的基本过程 一、概 述 在湖泊或沼泽中有气泡从水底的污泥中冒出 1875年波波夫等人发现沼气的产生是一个微生物过程 1896年在英国一个小城市里建起了一座沼气池，用来处理生活污水所产生的污泥，所产生的沼