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秸稈能源化利用技術

秸稈能源化利用技術 秸稈能源化利用技術是近年來迅速發(fā)展起來的生物質(zhì)能利用新技術，我國農(nóng)作物秸稈資源豐富，秸稈生物質(zhì)資源的有效利用對解決環(huán)境污染和優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)具有重要的意義。本文介紹了秸稈固化、秸稈沼氣、秸稈氣化、秸稈發(fā)電、秸稈液化等秸稈能源化利用技術，分析了各類技術的發(fā)展狀況及存在的問題，最后展望了秸稈能源化利用技術的發(fā)展方向和未來發(fā)展趨勢。1秸稈生物質(zhì)能源  生物質(zhì)能是太陽能以化學能形式貯存在生物質(zhì)中的能量，它直接或間接地來源于綠色植物的光合作用。在風能、生物質(zhì)能、太陽能、地熱等可再生能源中，生物質(zhì)能是唯一可存儲和運輸?shù)目稍偕茉�。作為生物質(zhì)能的主要來源之一，農(nóng)作物秸稈與化石能源相比具有來源豐富、清潔環(huán)保、可再生、分布分散等特點，其主要成分為纖維素、半纖維和木質(zhì)素，其中纖維素含量為40%~55%、半纖維素含量為10%~25%、木質(zhì)素含量為20%~30%。木質(zhì)素除自身難以分解外，還常與纖維素、半纖維素等成分相互纏繞，形成致密的空間結(jié)構(gòu)進而阻礙纖維素的降解。因此，秸稈轉(zhuǎn)化利用的關鍵是將其主要組分(纖維素、半纖維素和木質(zhì)素)進行有目的地轉(zhuǎn)化利用。如何通過物理、化學、熱解以及生物學方法實現(xiàn)秸稈資源的高效轉(zhuǎn)化利用已成為生物能源工作者的研究熱點。2秸稈能源化利用技術2.1秸稈固化成型技術  秸稈固化成型是指在一定溫度和壓力作用下，利用固化成型設備將秸稈壓縮成棒狀、塊狀或顆粒狀等成型燃料的技術。秸稈生物質(zhì)的基本組織是纖維素、半纖維素和木質(zhì)素，它們在適當?shù)臏囟?通常為200~300℃)下可以軟化，利用這一特性，用壓縮成型機械將經(jīng)干燥和粉碎過的松散生物質(zhì)廢料在超高壓(0.5~1.0t/cm2)的條件下，靠機械與生物質(zhì)廢料之間及其生物質(zhì)廢料相互之間摩擦產(chǎn)生的熱量或外部加熱，使纖維素、木質(zhì)素軟化，經(jīng)擠壓成型后得到具有一定形狀和規(guī)格的新型燃料。秸稈固化成型基本生產(chǎn)工藝流程包括:秸稈收集、粉碎、干燥、混料、成型、冷卻包裝等程序。固化成型后的秸稈燃料，密度可達0.8~1.2t/m3，熱值可達13~25MJ/m3可代替木柴、煤、燃油、液化氣等，廣泛用于生物質(zhì)鍋爐、生活爐灶、生物質(zhì)發(fā)電等。

生物質(zhì)成型燃料的優(yōu)點：

（1）生物質(zhì)成型燃料固定碳含量低，氫、氧、揮發(fā)分含量高（可達50%以上），易于快速點火燃燒，可實現(xiàn)1000℃左右的爐膛溫度。

（2）生物質(zhì)成型燃料中硫、氮含量少，煙氣中Sox、NOx排放濃度很低，有利于大氣環(huán)境的保護。由于植物生長時會吸收CO2，故從CO2排放角度，可稱為零排放。

（3）生物質(zhì)成型燃料含灰分比較低，一般小于6%，這樣就減少了灰渣和煙塵的排放處理，大大提高了工業(yè)用爐的效率和出力。

（4）生物質(zhì)成型燃料的貯存、裝運方便，避免出現(xiàn)散落和揚塵污染的現(xiàn)象。

生物質(zhì)成型燃料經(jīng)濟性

生物質(zhì)成型燃料來源廣泛，通常為農(nóng)林作物邊角料的回收利用，綜合效率高于其他燃料，經(jīng)濟適用性強。

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