微波裂解在生物质中的应用研究

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应用工艺研究
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微波裂解在生物质中的应用研究
季宇，刘文科，胡军，刘平
（成都纽曼和瑞微波技术有限公司，四川成都６１００５２）
ＡＳｔｕｄｙｏｆＭｉｃｒｏｗａｖｅＰｙｒｏｌｙｓｉｓＰｒｏｃｅｓｓｆｏｒＢｉｏｍａｓｓ
摘要：生物质通过微波热裂解转化为可直接利用能源已成为一种极其重要的处理工艺。本文就菌渣、药渣、废毛竹片、废酒糟以及废烟杆五种生物质废弃物在作者研发的一套创新性生物质微波热解系统上完成了３Ｏ中等批量的全过程微波热
ｚａｔｅｏｆｇａｓ，ｌｉｑｕｉｄａｎｄｓｏｌｉｄｗｅｒｅａｎａｌｙｚｅｄ，ａｎｄｐｒｏｃｅｓｓｐａｒａｍｅｔｅｒｓｏｐｔｉｍｉｚｅｄ．Ｔｈｅｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆｔｈｅｐｙｒｏ —
中图分类号：ＴＫ６；ＴＱ６１０．４文献标识码：Ａ文章编号：１００２－８９３５《２０１３）Ｏ６一ＯＯ５４ —０５
ห้องสมุดไป่ตู้
与化石燃料的严重污染、不可再生、导致能源
固体焦炭比表面积大、吸附能力强，生物油品质也有
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎｔｈｉｓｐａｐｅｒ，ａｍｉｄｄｌｅ－ｓｃａｌｅｍｉｃｒｏｗａｖｅｐｙｒｏｌｙｓｉｓｅｑｕｉｐｍｅｎｔｄｅｓｉｇｎｅｄｂｙｏｕｒｓｅｌｖｅｓｆｏｒｔｗｏ
ｋｉｎｄｓｏｆｂｉｏｍａｓｓ（ｈｅｒｂａｌ・ — ｒｅｓｉｄｕｅａｎｄｆｕｎｇｕｓ ‘ ｒｅｓｉｄｕｅ）ａｎｄｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｓｏｆ３０ｋｇｗａｓｔｅｍａｔｅｒｉａｌｓ
ａｒｅｐｒｅｓｅｎｔｅｄ．Ｔｈｅｄｅｓｉｇｎｏｆｍｉｃｒｏｗａｖｅｐｙｒｏｌｙｓｉｓｅｑｕｉｐｍｅｎｔ，ｅｓｐｅｃｉａｌｌｙｓｕｂ — ｓｙｓｔｅｍｓｆｏｒｔｈｅｓｅｐａｒａｔｉｏｎａｎｄｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎｏｆｔｈｅｐｙｒｏｌｙｚａｔｅｗａｓｄｅｓｃｒｉｂｅｄ．Ｍｏｒｅｏｖｅｒ，ｔｈｅｐｒｏｃｅｓｓｏｆｍｉｃｒｏｗａｖｅｐｙｒｏｌｙｓｉｓａｎｄｔｈｅｐｙｒｏｌｙ—
ｌｙｚａｔｅａｎｄｐｒｏｄｕｃｔｉｖｉｔｉｅｓｏｆｔｈｅｅｑｕｉｐｍｅｎｔｗｅｒｅａｌｓｏｄｉｓｃｕｓｓｅｄ．Ｔｈｅｓｅｒｅｓｕｌｔｓｗｉｌｌｌａｙａｆｏｕｎｄａｔｉｏｎｆｏｒｄｅ — ｓｉｇｎａｎｄｍａｎｕｆａｃｔｕｒｅｏｆｉｎｄｕｓｔｒｉａｌｉｚｅｄｅｑｕｉｐｍｅｎｔｏｆｓｃａｌｅ — ｕｐｍｉｃｒｏｗａｖｅｐｙｒｏｌｙｓｉｓｆｏｒｂｉｏｍａｓｓ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ｍｉｃｒｏｗａｖｅｐｙｒｏｌｙｓｉｓ，Ｂｉｏｍａｓｓｗａｓｔｅ，Ｍｉｄｄｌｅ — ｓｃａｌｅｅｑｕｉｐｍｅｎｔ，Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ
一
危机与战争等问题相比，生物质能源具有洁净、永不枯竭、能源比重大（占世界能源的１４９／５以上），已成为一种最具产业化、规模化前景的可再生性能源。生物质快速热解液化技术为生物质能利用提供了有效可行的方法。国内外学者已经对生物质热解新技术进行了大量的研究［１］，并取得一定的成效，但多限于实验室研究，并未达到产业化的规模化应用。生物质微波热解是指生物质在微波以及完全没有氧气或有少量氧气存在下热降解，最终生成生物
ｊＩＹｕ，ＬＩＵＷｅｎ — ｋｅ，ＨＵＪｕｎ，ＬＩＵＰｉｎｇ
（ＣｈｅｎｇｄｕＮｅｗｍａｎ — ＨｕｅｒａｙＭｉｃｒｏｗａｖｅＴｅｃｈ．ＣＯ．，ＬＴＤ．，Ｃｈｅｎｇｄｕ６１００５２，Ｃｈｉｎａ）
解试验。文中对微波热解设备、产物分离与收集系统的设计以及物料微波热解过程分别进行了介绍和对比分析，并优化了工艺参数。此外也对三相产物的性质及产率进行了对比分析和讨论。试验结果证明了生物质废弃物微波热解的优越性，并为其产业化设备的研制、推广奠定了技术基础。关键词：微波热解；生物质废弃物；设备；中试；温度