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煤化工信息网
快讯:
合成氨项目
全行业首次生物质在气流床气化炉满负荷工业化运行,为我国生物质制绿色甲醇的工艺路线开辟了新路径!
作者:化小北 来源:煤化工信息网 浏览次数:805次 更新时间:2024-10-15


9月30日,国家能源集团宁夏煤业有限责任公司烯烃一公司联合宁夏神耀科技有限责任公司首次全行业开创性地开展生物质气流床气化连续进料的试烧任务,标志着首创生物质在气流床气化炉满负荷工业化运行,为我国生物质制绿色甲醇的工艺路线开辟了新路径,为推动产业变革和绿色发展提供了新动能。

国家能源集团宁夏煤业有限责任公司干煤粉气化炉经过技术研发和流程优化,形成了具有自主知识产权的“神宁炉”,原料煤适应性强是其主要特点之一,目前已成功应用宁夏、新疆、安徽、陕西、内蒙古等产煤地区的烟煤、无烟煤及褐煤,均可全部适用,为进一步推动气化核心技术的创新发展,在干煤粉气化装置开展生物质工业试烧工作。

本次试烧的生物质主要原料为玉米秸、高粱秸、麦秸、稻草等农业废弃物,经粉碎、压缩、碳化等工艺处理,压制成可以直接燃烧的固体燃料,是一种优质的可再生能源。试烧前,宁夏煤业公司组织专业技术人员充分论证和评估试烧风险,从储运、研磨、分选、输送到气化、除渣、洗涤、变换等各个工序制定了详细的操作方案;试烧期间,公司统筹调度、精准控制,紧盯各工艺参数变化,收集和分析生物质试烧过程的相关数据。经过五天的努力,圆满完成了生物质在5#气化炉的试烧工作。

推动高端化、多元化、低碳化发展是实现能源领域高质量发展的关键环节,此次生物质气化炉的工业化成功试烧,为气流床气化技术制绿色甲醇提供了宝贵经验,对推动我国乃至于全球生物质技术的发展具有重要意义。

一吨甲醇需要多少原料?

从物料平衡角度出发,可以计算出生产一吨甲醇理论上需要约2100Nm3的有效气(CO+H2)。考虑到实际工程的效率,目前可以做到每吨甲醇需要约2200Nm3(有效气)或更低。

 一吨秸秆可以产生多少有效气?

一吨甲醇生产的生物质用量,取决于生物质可提供的有效气总量。而这些总量与生物质的种类,生物质用量是按收到基、空气干燥基还是干燥无灰基等衡量,以及生物质气化工艺路线有关。

生物质气化生成的可燃气体,随着反应条件和气化剂的不同而有差别。空气—水蒸气作气化剂,产气率为1.4-2.5m3/kg,低热值为6.5-9.0MJ/m3,氢气体积分数提高到30%左右。一般情况下,秸秆、农林废弃物、玉米芯、茶壳等气体产率一般为1.0-2.2m3/kg,也有数据为3.0m3/kg。气体一般是含有CO、H2、CO2、CH4、N2的混合气体。

若按生物质气体产率1.0-2.2m3/kg,氢气体积分数在30%左右,CO体积分数与氢气相同,则生物质有效气(CO+H2)为0.6-1.32m3/kg,即600-1320m3/吨生物质。

一吨绿色甲醇需要消耗多少生物质?

根据1吨甲醇实际需要2200Nm3有效气计算,则吨甲醇需要生物质1.67-3.67吨。若气化生物质为干燥无灰基,假设收到基含水20%,含灰20%,则吨甲醇需要消耗生物质2.78-6.11吨。若转运过程中有10%损耗,则生产吨甲醇需要生物质原料3.06-6.72吨。