第六章生物质液体燃料精选文档.ppt

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1、第六章生物质液体燃料本讲稿第一页，共二十页v生物质能的优点：分布广 可再生 可存储 储量大 碳平衡v生物质的缺点：能量密度低 存在运输困难 燃烧效率低需要通过热化学或生物技术将其转化需要通过热化学或生物技术将其转化为固体、燃料或气体等燃料形式加以为固体、燃料或气体等燃料形式加以利用。利用。本讲稿第二页，共二十页生物质的利用形式生物质的利用形式v固体燃料转化生物质成型 生物质与煤混烧生物质制沼气生物质制合成气v液体燃料转化酵制生物乙醇生物质裂解制液体燃料酯交换制生物柴油v气体燃料转化FT合成汽油、柴油本讲稿第三页，共二十页GTL 合成气合成气SyngasGasification Process煤

2、气化煤气化过过程程Coal Gasification Process天然气天然气Natural Gas生物生物质质能能Biomass天然气制油天然气制油GTL煤煤Coal气化气化过过程程Gasification Process生物生物质质能制油能制油BTL煤制油煤制油CTL费费托流程托流程Fischer-Tropsch process同同样样的的产产品品Identical products气化炉气化炉Gasifier从天然气从天然气煤煤生物生物质质能中生能中生产产同同样样的的产产品品Identical products from gas,coal&biomass灵活的原料灵活的原料选择选择 F

3、lexible feedstock options合成燃料一体化合成燃料一体化合成燃料一体化合成燃料一体化(2n+1)H2+n(CO)-CnH2n+2+nH2O 本讲稿第四页，共二十页本讲稿第五页，共二十页一、一、分类分类 v生物质乙醇v生物质热解油v生物柴油本讲稿第六页，共二十页世界生物质液体燃料的发展趋势世界生物质液体燃料的发展趋势世界生物质液体燃料的发展趋势世界生物质液体燃料的发展趋势本讲稿第七页，共二十页二、生物质热解油二、生物质热解油v生物质热解液化：生物质热解液化：生物质热解液化是指生物质原料（通常需经过干燥和粉碎）在隔绝氧气或有少量氧气的条件下，通过高加热速率、短停留时间在适当的

4、裂解温度下，使生物质裂解为焦炭和气体，气体分离出灰分后再经过冷凝可以收集到生物油的过程。本讲稿第八页，共二十页流化床热解工艺流化床热解工艺500-600 oC 1 s生物油产率：生物油产率：40-70%本讲稿第九页，共二十页三、生物柴油三、生物柴油定义：定义：生物柴油是指以油料作物、野生油料植物和工程微藻生物柴油是指以油料作物、野生油料植物和工程微藻等水生植物油脂，以及动物油脂、废餐饮油等为原料等水生植物油脂，以及动物油脂、废餐饮油等为原料油通过酯交换工艺制成的甲酯或乙酯燃料，这种燃料油通过酯交换工艺制成的甲酯或乙酯燃料，这种燃料可供内燃机使用。可供内燃机使用。原料：P142本讲稿第十页，共二

5、十页本讲稿第十一页，共二十页酯交换反应原理或乙醇本讲稿第十二页，共二十页酯交换反应流程示意图酯交换反应流程示意图本讲稿第十三页，共二十页间歇式酯交换制备生物柴油工艺流程图间歇式酯交换制备生物柴油工艺流程图P146中和罐过滤器过滤器沉淀罐反应罐甲醇罐计量罐计量罐冷凝器冷凝器冷凝器甲醇罐水精馏塔真空泵加热器氢氧化钠本讲稿第十四页，共二十页连续酯交换生产生物柴连续酯交换生产生物柴油的基本工艺流程油的基本工艺流程本讲稿第十五页，共二十页vP.150 表6-1四、生物柴油的性质四、生物柴油的性质本讲稿第十六页，共二十页五、生物柴油的使用性能五、生物柴油的使用性能1.动力性。热值低，但燃烧完全，B20接近

6、矿物柴油。2.经济性。比矿物柴油高出30-100%。3.废气排放。CH排放下降90%，CO排放下降90%，PM排放 下降80%。4.安全性。无毒、闪点高、生物降解率是矿物油的2倍。5.润滑性。1%掺烧，润滑性能提高30%。本讲稿第十七页，共二十页vP.153-155 自学六、汽车生物柴油的优缺点六、汽车生物柴油的优缺点本讲稿第十八页，共二十页vP.156页页 表表6-2六、德国生物柴油标准六、德国生物柴油标准本讲稿第十九页，共二十页习题习题v生物质能的利用形式有哪些？v简述生物质热解裂化的定义及工艺流程。v生物柴油制备的基本原理是什么？v简述生物柴油制备的两级酯交换反应流程示意图。v与矿物柴油相比，生物柴油有哪些特点和使用特性？本讲稿第二十页，共二十页