快速热解是一种热化学工艺,可迅速将生物质转化为有价值的产品,如生物油、生物炭和合成气。
该工艺涉及在无氧条件下对生物质进行高温加热。
该工艺的特点是加热和传热速率高,热解温度得到严格控制,产品冷却迅速。
在热解温度下的停留时间非常短,通常不到一秒。
5 个要点说明
1.加热速率高,停留时间短
快速热解过程包括在中等温度(400-600°C)下以高加热速率(10-200°C/s)和短停留时间(0.5-10 秒)加热生物质。
这主要产生生物油和生物气。
生物质的类型会影响所产生的固相、液相和气相的比例。
生物油产量(以干生物质为基准)可高达 50-70 wt%。
2.2. 有机大分子的热分解
热解的目的是对有机大分子进行热分解,以获得固体、液体和气体产品。
快速热解的目的是最大限度地提高液态生物油的产量。
生物质被转化为高能量、经济上可运输的中间产物。
后续加工步骤有不同的选择:替代化石油用于取暖,催化升级合成化学物质或能源载体。
3.生产可再生能源产品
除生物油外,快速热解还可生产一系列其他可再生能源产品。
尽管这种方法仍处于起步阶段,但其商业化进程正在稳步推进。
一种方法是建立一个移动设施,作为由小型加工厂组成的分散系统的一部分,将生物油运送到中央提炼厂。
4.最终产品及其用途
快速热解的最终产品可用作运输燃料、土壤改良剂、污染物吸附剂、活性炭生产原料和燃料。
不过,该工艺也并非没有挑战,例如设备成本高昂以及需要对最终产品进行高效分离和提纯。
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