БИОМАССА Как источник энергии

Химические реакции и выходы

Если реакции происходят в пределах системы, то химические уравнения пишутся для каждой реакции. С помощью такого уравнения, характери­зующего равновесное состояние, можно получить необходимую инфор­мацию о количестве требующихся для расчета массы реагирующих ве­ществ, определить отношение молей элементов и молекул, которые при составлении материального баланса должны быть выражены в едини­цах массы.

При анализе промышленных процессов редко используются стехио - метрические соотношения, так как реакция может протекать не до кон­ца или могут иметь место побочные реакции. И в том и в другом слу­чае при составлении материальных балансов надо учитывать всю массу веществ, принимающих участие в процессе.

При оценке данных относительно процесса, включая химические ре­акции, важное значение имеют:

• лимитирующий реагент - минимальное количество исходного ре­агента, необходимого для протекания равновесной реакции;

• избыточный реагент-избыточное количество реагента по сравне­нию с тем, которое требуется для реакции с лимитирующим реагентом в соответствии с химической реакцией;

• незавершенная реакция - лимитирующий реагент не полностью превращается в продукты реакции;

• конверсия (превращение)-фракция основного реагента (обычно ли­митирующего) в потоке сырья, расходуемая на образование продуктов реакции:

Хс = Израсходованный реагент, моли/Реагент в сырье, моли,

Г Индивидуальный продукт, моли/Исходный реагент, моли, Выход = < или

[ Продукт, моли/Израсходованный исходный реагент, моли,

Избирательность = Конечный продукт А, моли/Конечный продукт В, моли;

• инертные вещества-химические компоненты, не принимающие участия в реакциях, например N2 в газификаторах с воздушным дутьем.

В связи со сложностью и многообразием реакций, происходящих при превращении биомассы в топливо, возможно, что нельзя будет на­писать соответствующие химические уравнения. Однако оценка про­ектных расчетов может быть сделана на основе данных о конверсии и выходных данных для реагентов и продуктов. Если известно количе­ство поступающего в систему и выходящего из нее материала, то мож­но составить общий материальный баланс системы.

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@inbox.ru
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.