生物质能.完整资料PPT.pptx

第四章生物质能利用工程;主要内容;;发展中国家一次能源使用情况;太阳能;生物质：由光合作用而产生的各种有机体，包括所有动物、植物、微生物，以及由这些生命体排泄和代谢的所有有机物质。是地球上存在最广泛的物质。

生物质能：蕴藏在生物质中的能量。是把太阳能转化为化学能后固定和贮藏在生物体内的能量。它是一种唯一可再生的碳源，可转化成常规的固态、液态和气态燃料。;可再生

低污染

普遍易取

可储存运输

气化较容易

;传统

家庭使用的薪柴和木炭

稻草、稻壳

其他的植物性废弃物

动物的粪便;农作物类：包括产生淀粉可发酵生产酒精的薯类、玉米、甜高梁等，产生糖类的甘蔗、甜菜、果实等。

林作物类：包括白杨、悬铃木、赤杨等速生林种，芦苇等草木类及森林工业产生的废弃物。

水生藻类：包括海洋生的马尾藻、巨藻、石莼、海带等；微藻类的螺旋藻、小球藻等．以及蓝藻、绿藻等。

可以提炼石油的植物类：包括橡胶树、蓝珊瑚、核树、葡萄牙草等。

农作物废弃物(如桔秆、谷壳)、林业废弃物(如枝叶、树皮、锯末等)、畜牧业废弃物(如骨头、皮毛等)及城市垃圾等。

光合成微生物：如硫细菌、非硫细菌等。;远古时代：简单的直接燃烧

19世纪以后：矿物燃料大量勘探开采，生物质能退居次要位置

第二次世界大战期间：液体燃料缺乏，揭开生物质能现代利用技术的序幕

二战之后：石油供应状况好转，研究开发工作暂时搁置

20世纪70年代后：各种生物质能利用技术广泛开发，并开始大规模工业应用。;5、生物质能利用技术;5.1直接燃烧和发电;热效率低于20%;炕：热效率20-30%;5.2热化学转换技术;5.3生物转换技术;6、生物质技术的研究与推广;第二节秸秆、薪柴与省柴灶;1、秸秆与薪柴;2、省柴灶;3、压缩成型技术;第三节生物质热化学转换;生物质热解气化技术

将固态生物质原料以热解反应转换成方便可燃气体的过程。;气化过程;2、固体燃料气化;2.2煤气发生炉;700~900℃;;下吸式煤气发生炉;上吸式煤气发生炉;2000℃;流化床式煤气发生炉;生物质原料来源广泛，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???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、生物质热解;工艺类型;;生物质循环流化床气化发电装置主要由进料机构，燃气发生装置，

燃气净化装置，燃气发电机组、控制装置及废水处理设备六部分组

成，其流程如图1所示。;第四节生物质生物转换;1、沼气转换;沼气利用技术;沼气做饭;沼液浸种;将生活垃圾在垃圾贮坑中经过2~3d的贮存之后送入焚化炉中燃烧，利用垃圾焚烧放出的余热加热给水，产生一定温度和压力的过热蒸汽送往汽轮发电机发出电能。

4、生物质原料与煤原料气化特性比较有哪些优点？

2秸秆、薪柴与省柴灶

焦油及液态有机物(58~62%)

还可以养活一个垃圾处理产业。

已开始通过基因工程方法研究高油含量的植物。

(4)生物柴油含氧量高于石油柴油，燃烧更完全；

一氧化碳、氢、硫化氢、氧、氮等

光合成微生物：如硫细菌、非硫细菌等。

2、美国：2010年生物质能源达到总能源消耗的4％，2020年达到5％（现在已经达到3％）。

远古时代：简单的直接燃烧

日本：工业废油和废煎炸油。

空气、氧气、氢气、水蒸汽

4、巴西：生物质能源已达到总能源消耗的1/3，近50％汽油被乙醇替代，2020年生物油柴油参和比达到20％。

空气、氧气、氢气、水蒸汽

微生物在厌氧条件下对有机物质进行分解代谢的产物

乙醇汽油：汽油+燃料乙醇

还可以养活一个垃圾处理产业。

将固态生物质原料以热解反应转换成方便可燃气体的过程。;沼液养殖

;沼渣施肥;沼渣养殖;沼渣栽培;沼气发电;2、乙醇转换;乙醇汽车;;必威体育精装版进展

美国马萨诸塞大学的化学工程师GeorgeHuber找到一种有效的方法，成功地让柳枝、白杨树等植物的木质纤维素（即固态生物质能）转化为“绿色汽油”。

这是首次实现植物纤维素到汽油组分的直接转变。;第五节生物质化学转换;生物质原料;甲醇作为发电站燃料，是当前研究开发利用生物能源的重要课题。日本专家采用甲醇气化一水蒸气反应产生氢气的工艺流程，开发了以氢气作为燃料驱动燃气轮机带动发电机组发电的技术。日本建成1座1000kw级甲醇发电实验站并于1990年6月正式发电。

优点：低污染，成本低于石油和天然气发电。

主要问