生物質(zhì)能循環(huán)利用概論

【專家解說】：生物質(zhì)熱解技術(shù)
　　生物質(zhì)熱解技術(shù)是把低能量密度生物質(zhì)轉(zhuǎn)化為高能量密度氣、液、固產(chǎn)物的一種新型生物質(zhì)能利用技術(shù).其中液體產(chǎn)物具有便于運輸、儲存等優(yōu)點,可替代燃料油用于發(fā)電、供暖系統(tǒng)以及可代替礦物油提煉某些重要的化學(xué)物質(zhì).介紹了國內(nèi)外對這一技術(shù)的各種研究及其進(jìn)展,并簡要介紹了上海理工大學(xué)獨立研制開發(fā)的生物質(zhì)閃速液化實驗裝置.
　　生物質(zhì)熱解技術(shù)研究現(xiàn)狀及其進(jìn)展

　　生物質(zhì)液化技術(shù)
　　該技術(shù)是以生物質(zhì)為原料，制取液體燃料的工藝。將生物質(zhì)轉(zhuǎn)化為液體燃料使用，是有效利用生物質(zhì)能的最佳途徑。其轉(zhuǎn)換方法可分為熱化法、生化法、機(jī)械法和化學(xué)法。生物質(zhì)液化的主要產(chǎn)品是醇類和生物柴油。

　　醇類是含氧的碳?xì)浠衔铮浞肿邮綖镽-OH，其中R表示烷基。常用是甲醇和乙醇。甲醇可用木質(zhì)纖維素經(jīng)蒸餾獲得，亦可將生物質(zhì)氣化產(chǎn)物一氧化碳與氫經(jīng)催化反應(yīng)合成。生產(chǎn)甲醇的原料比較便宜，但設(shè)備投資較大。乙醇可由生物質(zhì)熱解產(chǎn)物乙炔與乙烯合成制取，但能耗太高，采用生物質(zhì)經(jīng)糖化發(fā)酵制取方法較經(jīng)濟(jì)可行。一般情況下，乙醇生產(chǎn)成本的60%以上為原料所占。因此選用廉價原料對降低乙醇成本很重要。制取乙醇的原料主要有兩類，一類是本質(zhì)纖維原料，另一類是含糖豐富的植物原料，也可選用農(nóng)業(yè)廢棄物，如高梁秸、玉米秸、制糖廢渣等。

　　乙醇作為燃料使用已有很久的歷史，1900年英國就出現(xiàn)了以乙醇為燃料的內(nèi)燃機(jī)。70年代以來的能源危機(jī)使乙醇燃料又得到發(fā)展，據(jù)統(tǒng)計，世界上有上千萬輛汽車用汽油混合乙醇為燃料。

　　生物柴油是動植物油脂加定量的醇，在催化劑作用下經(jīng)化學(xué)反應(yīng)，生成性質(zhì)近似柴油的酯化燃料。生物柴油可代替柴油直接用于柴油發(fā)動機(jī)上，也可與柴油摻混使用。生物質(zhì)液體燃料的可再生性和低污染性使期成為良好的替代能源，作為動力燃料和發(fā)電能源有持久的生命緝頂光雇叱概癸誰含京力，但目前仍受到石油市場的左右。

　　巴西利用甘蔗大規(guī)模生產(chǎn)乙醇作汽車燃料，以替代進(jìn)口石油，節(jié)約外匯。僵已建有480多家加工廠，年產(chǎn)乙醇127億升，乙醇汽車?yán)塾嬃窟_(dá)530多萬輛。美國利用玉米、馬鈴薯等生產(chǎn)乙醇，以1：10的比例滲入汽油作汽車燃料，1993年有39個工廠，年產(chǎn)11億加侖乙醇，每噸玉米可產(chǎn)40加侖乙醇。