БИОМАССА Как источник энергии

ПРОДУКТЫ ПИРОЛИЗА

Выход. Продуктами процесса пиролиза Tech-Air могут быть углистое вещество, топливная жидкость и газы. Выходы продуктов для опреде­ленного сырья определяются температурой в конвертере, которая в свою очередь регулируется изменением отношения воздух/сырье. При данной скорости подачи воздуха это отношение зависит от скорости подачи сырья, которая регулируется с помощью уровнемера. Полу­промышленные установки эксплуатировались с выходами углистого ве­щества в пределах 8^45 масс.% сухого сырья (табл. 1).

Таким образом достигается возможность производить топливо пи­ролиза при приемлемом расходе энергии (такой, как газы, требующиеся для сушки) и максимальном выходе продуктов с наибольшей рыночной стоимостью.

В случае необходимости производства только топливной жидкости углистое вещество может быть возвращено в конвертер. Такой способ экспулатации установки позволяет использовать ее при отсутствии по­требителя на углистое вещество. Данная технология демонстрировалась на одной из полупромышленных установок, причем в качестве сырья была взята щепа сосновой коры. Выход углистого вещества составлял 20 масс. % сырья. Углистое вещество подвергалось грохочению; крупные частицы возвращались в конвертер, а 3,8 масс. % более мелких (проходящих через сито) частиц удалялось с золой.

Характеристика продуктов пиролиза зависит от типа сырья и условий проведения процесса. Высшая теплота сгорания углистого вещества, по­лучаемого при переработке смеси сосновой коры и опилок, обычно ко­леблется от 28 800 кДж/кг при высоких выходах углистого вещества до

Таблица 1. Выход продуктов пиролиза на 100 кг сухой смеси сосновой коры и опилок

Вариант Сырье, Посгупле - Углистое Газ, Топливная

Кг ние воздуха, вещество, кг жидкость,

Кг кг. J кг

Максимальный выход

Углистого вещества

100

31

35

78

18

Максимальный выход

То-

Пливной жидкости

100

34

25

86

23

Максимальный выход

Га-

За

100

33

20

94

19

31 600 кДж/кг при низких выходах углистого вещества. Насыпная плот­ность углистого вещества находится в пределах 160-210 кг/м3.

Газы пиролиза доступны для использования при температуре при­мерно 93°С и содержат около 30% влаги. В этих условиях теплота сго­рания газов выше 8350 кДж/м3, а плотность порядка 0,8 кг/м3. На осно­вании этих данных может быть вычислена теплота сгорания газов в стандартных условиях, которая составит 10 900 кДж/нм3 для влажных газов и 15 600 кДж/нм3 для сухих газов. Газы пиролиза, как правило, содержат СО. Поэтому при эксплуатации установок типа Tech-Air необ­ходимо использование специальных трубопроводных коммуникаций и принятие соответствующих мер предосторожности.

Топливная жидкость пиролиза отличается большой вязкостью и ра­ботать с ней трудно. В связи с высоким содержанием влаги и кислорода она вызывает коррозию мягких сталей. Для снижения вязкости содер­жание воды поддерживается обычно на уровне 26%. При таком содер­жании влаги кинематическая вязкость жидкости колеблется от 58 мм2/с при 20,0°С до 18 мм2/с при 55,6°С. При более высоких температурах происходит разложение топливной жидкости, приводящее к необрати­мому увеличению вязкости. Такая жидкость имеет более высокую те­плоту сгорания 21 100 кДж/кг и плотность порядка 1,185-1,230 кг/л, что эквивалентно примерно теплоте сгорания 25 080 кДж/л и соответствует 60% теплоты сгорания котельного топлива № 6.

Применение. Углистое вещество, получаемое на установках пиролиза, продавалось для производства древесноугольных брикетов. Оно может использоваться в качестве топлива непосредственно или в смеси с ка­менным углем.

Продукты сгорания углистого вещества содержат меньше оксидов серы и азота, чем продукты сгорания каменного угля. Проведенные ис­пытания показали возможность успешного применения пульверизиро­ванной смеси углистого вещества с котельным топливом № 6. Углистое вещество может быть также использовано для производства активиро­ванного угля.

Топливная жидкость пиролиза смешивалась с котельным топливом № 6 и использовалась в качестве топлива для котлов. Она же продава­лась для цементных обжигательных печей, энергетических котельных и печей обжига извести. Проведенные лабораторные исследования пока­зали возможность использования топливной жидкости в качестве хими­ческого сырья [6].

Газы пиролиза представляют собой также топливо. Наиболее целе­сообразно использовать их в качестве источника технологического теп­ла непосредственно на установке. Были проведены предварительные ис­следования по применению сухой газовой смеси, подобной по составу газам пиролиза, в качестве топлива для двигателей внутреннего сгора­ния. Максимальная теплота сгорания такого газа 6890 кДж/м3; при ра­боте на нем выходная мощность двигателя была несколько выше 60% по сравнению с выходной мощностью при работе на бензине.

БИОМАССА Как источник энергии

Объединенная установка

Общую эффективность производства топливного этанола можно повы­сить за счет объединения производства этанола с другими производ­ственными объектами. Такое объединение позволяет снизить расход ре­сурсов, потребляемых этанольньгм производством, путем распределения затрат на их доставку или производственных расходов между всеми подразделениями производства. Преимущества объединенного про­изводства становятся очевидными при рассмотрении, например, отходя­щих потоков.

РН ферментационной среды

Важным фактором для роста клеток является рН среды [23, 24]. Дрож­жевая ферментация большей частью проводится при рН ниже 4,5, хотя возможно, что это и не оптимальное значение. Дрожжевые культуры могут расти в среде, рН которой меняется от 3 до 8, причем опти­мальный рост происходит обычно в слегка кислых средах. Сдвиги в рН могут также влиять на соотношение органических продуктов, произво­димых дрожжевыми культурами. Таким образом, оптимальный рН для ферментационного процесса должен обеспечивать баланс между образо­ванием этанола, ростом клеток микроорганизмов и физиологическим влиянием на обмен с сырьем.

Критерии

Для сравнения различных систем переработки биомассы надо опреде­лить их границы и основу. 1. Граница системы. Было принято, что система для завода, произво­дящего топливо, включает все операции от приема биомассы у ворот завода до подготовки конечного продукта для транспортирования по назначению. Если система предназначена для производства энергии (во­дяной пар, электричество), то ее границы должны «отражать» эту энер­гетическую форму при выходе.

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.