БИОМАССА Как источник энергии

Отходы древесной массы и бумаги

В 1972 г. промышленность США произвела 37 млн. т сухой древесной массы и около 49,5 млн. т (сухой) бумажной и картонной продукции. Общее количество необходимого сырья составило примерно 76 млн. т сухой массы, из которых около 62% (47 млн. т) поступило в виде кру­гляка и 38% (29 млн. т) в виде отходов [23]. Как следует из табл. 8, при переработке 76 млн. т сырья образуется около 40 млн. т отходов на су­хую массу; отходы состояли из 34,6 млн. т твердых веществ, полу­ченных из отходящего черного щелочного раствора, и 5,4 млн. т коры.

С точки зрения получения дополнительных источников энергии наи­больший интерес представляют два вида отходов, образующихся в процессе производства древесной массы и бумаги,-кора и отходящий щелочной раствор. Кора представляет собой наружный слой древесины и сдирается с помощью машины. Отходящий черный щелочной раствор представляет собой жидкость, которая накапливается в процессе подго­товки древесной массы и характеризуется высокой концентрацией рас­творенных в ней органических соединений.

Черный щелочной раствор образуется в процессе щелочной и серно-

Таблица 10. Химический состав и теплота сгорания твердых веществ черного щелочного раствора [24]

Элемент Содержание, %

Углерод 42,6

Кислород 31,7

Водород 3,6

Натрий 18,3

Сера 3,6

Минеральные оксиды 0,2

Итого 100,0

Теплота сгорания сухого вещества 15400 кДж/кг

Кислотной обработки древесины и содержит около 98% щелочи, введен­ной в процесс расщепления целлюлозы и растворения лигнина при вы­делении свободной клетчатки, и около 23% твердых веществ. Раствор отличается относительно высокой концентрацией карбоната натрия. Для регенерации щелочи черный раствор выпаривают, в результате че­го содержание твердых веществ возрастает с 23 до 45-70% [24]. Состав и теплота сгорания твердых веществ черного щелочного раствора при­ведены в табл. 10. Как видно из таблицы, твердые вещества раствора содержат около 43% углерода. Одновременно в них содержится опреде­ленное количество загрязнений, что может вызвать затруднения, свя­занные с эксплуатацией регенерационного оборудования.

Из 2,7 1015кДж энергии, израсходованной промышленностью в 1972 г. на производство древесной массы и бумаги, 35%, или

0. 945-1015 кДж, было получено сжиганием коры и органического осадка черного щелочного раствора.

БИОМАССА Как источник энергии

ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ

Комплекс по производству этанола, где полностью используется сырье (например, пшеничные зерна (рис. 4)), может дать положительный энер­гетический эффект. Такой комплекс включает установку для пронзвод- Ства этанола и промышленного типа хозяйство для откормки рогатого скота. В энергетическом балансе учитывается энергия, расходуемая на выращивание пшеницы, и энергия для производства пара.

Кислород

Микроорганизмы, ответственные за производство этанола фермента­цией, являются факультативными, так как они могут развиваться как при наличии кислорода, так и без него. В присутствии кислорода из на­чального субстрата образуется больше клеточной массы (в 5-10 раз больше, чем в анаэробных условиях), и скорость роста ее увеличивается. Другими словами, аэрацией можно увеличить выход клеточной массы и интенсивность процесса.

Тепловой и энергетический к. п. д

Для составления энергетического баланса необходимо точно опреде­лить границы рассматриваемой системы. Энергетический к. п.д. может быть использован для оценки к. п.д. различных систем по переработке биомассы. Однако в тех случаях, когда процесс переработки биомассы включает стадии производства энергии (например, водяного пара или электроэнергии), более полезным будет сравнение термодинамических к. п. д., поскольку последний дает возможность установить, какая из си­стем для производства работы (энергии) лучше по сравнению с идеаль­ной.

Как с нами связаться:

Украина:
г.Александрия
тел./факс +38 05235  77193 Бухгалтерия
+38 050 512 11 94 — гл. инженер-менеджер (продажи всего оборудования)

+38 050 457 13 30 — Рашид - продажи новинок
e-mail: msd@msd.com.ua
Схема проезда к производственному офису:
Схема проезда к МСД

Оперативная связь

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