БИОМАССА Как источник энергии

Небольшие установки для производства метана из биомассы

М. Бриле1)

Поиск решения проблем, обусловленных, с одной стороны, энергетическим кри­зисом, а с другой стороны, загрязнением окружающей среды, привел к созданию установок для производства топливного газа из биомассы, который может быть использован в промышленности и сельском хозяйстве. Наряду с крупными про­мышленными установками для анаэробного перегнивання органических отходов внедряются небольшие установки, предназначенные для удовлетворения энерге­тических потребностей животноводческих и молочных ферм, и в частности уста­новки для производства метана из экскрементов (навоза) рогатого скота.

Метан из биомассы может быть получен путем ее анаэробного перегнива­ння (ферментацией), гидрогазификации или пиролиза [1-7]. При анаэробном перегнивании органические вещества (естественные отходы) разлагаются в от­сутствие кислорода. Согласно работам [8-10], этот процесс протекает в три ста­дии с участием двух различных групп бактерий, составляющих сообщество. На первой стадии сложные органические соединения (жирные кислоты, протеины, углеводы) в результате ферментационного гидролиза превращаются в более простые соединения. На второй стадии простые соединения подвергаются воз­действию группы факультативных анаэробных (или кислотообразующих) бакте­рий, что приводит к образованию главным образом летучих жирных кислот. На третьей стадии органические кислоты под действием строго анаэробных (или метанообразующих) бактерий превращаются в диоксид углерода и метан. Полу­чаемый на этой стадии обогащенный метаном газ (биогаз) имеет теплоту сгора­ния порядка 5340-6230 ккал/м3.

Использование биомассы, в том числе сельскохозяйственных продуктов и отходов, для решения проблем, связанных с недостатком энергии, постепенно становится повсеместным [42-48]. Наиболее значительным достижением в этой области является создание в Бразилии установки стоимостью 1 млрд. долл., предназначенной для переработки сахарного тростника в этанол, который мо­жет быть использован в качестве транспортного топлива [49].

Международное энергетическое агентство (Париж) уделяет особое внимание сбору и распространению информации относительно получения топлива из био­массы. Исследовательские и проектные работы по получению топлива из био­массы, проводимые в США, все в большей степени привлекают внимание мини­стерства энергии (Вашингтон). Институт газовой технологии в Чикаго занимается исследованием процессов анаэробной ферментации биомассы [2, 3, 49], а фирма Calorific Recovery Anaerobic Process (CRAP) ввела в строй новую установку по производству топливного газа из биомассы (шт. Оклахома) [49]. Установка рассчитана на переработку 7230 т сухого навоза в год и производство 18 125 тыс. м3 метана в год и, кроме того, 181 т/сут ила, который может быть использован в качестве удобрения. Подобную установку намерена создать фир­ма Biogas of Colorado (Denever).

11 Michael R. Brule, School of Chemical Engineering and Materials Science, University of Oklahoma, Norman.

Достижения в области изучения процесса анаэробного перегнивання био­массы рассматриваются в работах [8-29, 36, 39, 41], а оптимальные параметры процесса-в работах [19, 25, 29-40].

БИОМАССА Как источник энергии

Границы системы и состав системы

Рассматриваемая система должна охватывать все стадии переработки биомассы-от доставленного к воротам завода сырья до подготовки по- 11 John М. Radovich, School of Chemical Engineering and Materials Science, University of Oklahoma, Norman. Лученного продукта для транспортирования потребителю. В связи с этим важно точно определить пределы этих границ. Материальный баланс определенных систем может быть записан следующим образом: 1. Общий материальный баланс (по всем компонентам) всей си­стемы.

Питательные вещества и витамины

Для роста микробов, образующих этанол, важное значение имеют соли. Для обеспечения роста микроорганизмам требуются макропитательные вещества, такие, как азот, фосфор, калий, натрий и сера, а также микро­питательные вещества, такие, как цинк, медь, железо, магний и марга­нец [37]. Макропитательные вещества нужны в первую очередь для син­теза клеточного материала, в то время как микропитательные вещества выполняют функции коэнзимов и кофакторов.

Единообразие анализа

При анализе экономичности различных систем по переработке био­массы в топливо важное значение имеет использование одних и тех же методов и допущений. Так, например, стоимость конечного продукта " Fred A. Schooley, California Institute of Technology. Существенно зависит от допущений относительно скидки с налога на ка­питаловложения. Обычно возможные скидки с налога на капиталовло­жения не принимаются во внимание и учитывается влияние только среднего налога, взимаемого властями штатов.

Как с нами связаться:

Украина:
г.Александрия
тел. +38 05235 7 41 13 Завод
тел./факс +38 05235  77193 Бухгалтерия
+38 067 561 22 71 — гл. менеджер (продажи всего оборудования)
+38 067 2650755 - продажа всего оборудования
+38 050 457 13 30 — Рашид - продажи всего оборудования
e-mail: msd@inbox.ru
msd@msd.com.ua
Скайп: msd-alexandriya

Схема проезда к производственному офису:
Схема проезда к МСД

Представительство МСД в Киеве: 044 228 67 86
Дистрибьютор в Турции
и странам Закавказья
линий по производству ПСВ,
термоблоков и легких бетонов
ооо "Компания Интер Кор" Тбилиси
+995 32 230 87 83
Теймураз Микадзе
+90 536 322 1424 Турция
info@intercor.co
+995(570) 10 87 83

Оперативная связь

Укажите свой телефон или адрес эл. почты — наш менеджер перезвонит Вам в удобное для Вас время.