生物能和利用技術(shù)

1、 2009-4-20 王王 華華生物質(zhì)能生生 物物 質(zhì)質(zhì) 能能高溫裂解技術(shù)高溫裂解技術(shù)生物質(zhì)氣化技術(shù)生物質(zhì)氣化技術(shù)沼氣沼氣生物質(zhì)壓縮成型技術(shù)生物質(zhì)壓縮成型技術(shù) 2009-4-20 王王 華華生物質(zhì)能概述生物質(zhì)能的定義：直接或間接通過(guò)綠色植物的光合作用，把太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能后固定和儲(chǔ)藏在生物體內(nèi)的能量。生物質(zhì)的分類(lèi)：木質(zhì)（木材，農(nóng)業(yè)種植物） 非木質(zhì)（加工過(guò)程廢棄物，農(nóng)作物） 動(dòng)物糞便 2009-4-20 王王 華華生物質(zhì)能概述用于能量轉(zhuǎn)化的生物質(zhì)：木材殘余物：農(nóng)業(yè)廢棄物：秸稈，稻殼，動(dòng)物糞便等能源莊稼:比如甘蔗、木薯、甜高粱等城市垃圾(MSW) 2009-4-20 王王 華華農(nóng)作物秸稈的應(yīng)用農(nóng)作

2、物秸稈的應(yīng)用以棉為例直接燃燒生物質(zhì)發(fā)電國(guó)能生物發(fā)電有限公司高唐項(xiàng)目國(guó)能生物發(fā)電有限公司高唐項(xiàng)目n 投資建設(shè)一臺(tái)投資建設(shè)一臺(tái)25MW25MW級(jí)的生物質(zhì)直燃發(fā)電項(xiàng)目，按年運(yùn)行級(jí)的生物質(zhì)直燃發(fā)電項(xiàng)目，按年運(yùn)行60006000小時(shí)計(jì)算，年消耗農(nóng)林廢棄物約小時(shí)計(jì)算，年消耗農(nóng)林廢棄物約2020萬(wàn)噸，年發(fā)電量約萬(wàn)噸，年發(fā)電量約1.61.6億千瓦時(shí)；億千瓦時(shí)；n 在秸稈收購(gòu)方面，每年可為當(dāng)?shù)剞r(nóng)民秸稈銷(xiāo)售帶來(lái)直接在秸稈收購(gòu)方面，每年可為當(dāng)?shù)剞r(nóng)民秸稈銷(xiāo)售帶來(lái)直接現(xiàn)金收入現(xiàn)金收入40004000萬(wàn)元左右；萬(wàn)元左右； 生物質(zhì)能概述 2009-4-20 王王 華華生物質(zhì)能概述 圍繞燃料收、儲(chǔ)、運(yùn)等產(chǎn)業(yè)鏈條，能夠直接吸納

3、當(dāng)?shù)剞r(nóng)村勞動(dòng)力1000多人。 與同類(lèi)型火電機(jī)組相比，每年可減排二氧化碳約10萬(wàn)噸。 燃燒后產(chǎn)生的草木灰，每年可達(dá)8000噸左右，作為高品質(zhì)的鉀肥，可以還田使用，環(huán)保效益和社會(huì)效益突出。 供發(fā)電使用的棉桿和樹(shù)皮被堆成了小山 2009-4-20 王王 華華生物質(zhì)能概述生物質(zhì)能的特點(diǎn) 二氧化碳幾乎零排放 硫、氮和灰分含量少 揮發(fā)分含量高，氧含量多，有利于燃燒 水分含量高，影響著火和燃燒的穩(wěn)定性 單位質(zhì)量生物質(zhì)熱量低 分布分散，能量密度低，收集、運(yùn)輸和預(yù)處理繁瑣 具有可再生性，原料廣泛 2009-4-20 王王 華華生物質(zhì)能概述生物質(zhì)能形成：地球上的生物：異養(yǎng)和自養(yǎng)光合作用：6CO2 + 12H20

4、C6H12O6 + 6O2 光合作用的發(fā)現(xiàn)：1771年，英國(guó)科學(xué)家普利斯特利 光合作用對(duì)生物進(jìn)化的作用：原始大氣、有氧生物的出現(xiàn)， 2009-4-20 王王 華華生物質(zhì)能概述利用光合作用吸收發(fā)電廠排放出的廢氣可以利用光合作用吸收發(fā)電廠排放出的廢氣可以減少火力發(fā)電廠的廢氣排放量減少火力發(fā)電廠的廢氣排放量 想法：在發(fā)電廠的廢氣排放管道上種植單細(xì)胞藻類(lèi)是再循環(huán)的根本途徑。 l 俄亥俄大學(xué)煤炭研究中心：生物反應(yīng)器l 馬薩諸塞州劍橋市 ：反應(yīng)器由一系列透明管子組成 l 麻省理工學(xué)院的校園電廠:該反應(yīng)器能夠回收一個(gè)電廠75%的二氧化碳排放量 2009-4-20 王王 華華生物質(zhì)能概述Science：MIT

5、成功模擬光合作用 白天，用通常方法獲得的太陽(yáng)能一部分可用于日常所需要，一部分用來(lái)將水分解成氫氣和氧氣并將氫氣儲(chǔ)存起來(lái)。晚上，氫和氧轉(zhuǎn)化成燃料用來(lái)發(fā)電。 做法：將銦和錫放在鈷離子和磷酸鉀水溶液中，然后通入太陽(yáng)能電池電流。諾塞拉正專注地做實(shí)驗(yàn) 2009-4-20 王王 華華生物質(zhì)能直接燃燒技術(shù) 農(nóng)業(yè)廢棄物燃燒 木炭 城市固體廢棄物的燃燒 燃用生物質(zhì)鍋爐 2009-4-20 王王 華華生物質(zhì)能直接燃燒技術(shù)1木炭 方法：將木料在300-500窯爐中悶燒（還原條件下）得到。成分基本上就是碳。能量密度是原始木材的2倍。 缺點(diǎn)： 要獲得1t的木炭要消耗4-10t的木材 如果沒(méi)有對(duì)揮發(fā)分收集，3/4的能量都損

6、失掉了 制取木炭會(huì)排放大量污染物，增加溫室效應(yīng) 2009-4-20 王王 華華生物質(zhì)能直接燃燒技術(shù)2城市固體廢棄物的燃燒 垃圾燃燒供暖、發(fā)電 歐洲國(guó)家垃圾發(fā)電的裝機(jī)容量占世界總量的一半 2009-4-20 王王 華華二惡英危害:二惡英一旦進(jìn)入人體，就會(huì)長(zhǎng)久駐留，因?yàn)槠浔旧砭哂谢瘜W(xué)穩(wěn)定性并易于被脂肪組織吸收，并從此長(zhǎng)期積蓄在體內(nèi)。 來(lái)源:常以微小的顆粒存在于大氣、土壤和水中，主要的污染源是化工冶金工業(yè)、垃圾焚燒、造紙以及生產(chǎn)殺蟲(chóng)劑等產(chǎn)業(yè)。污染載體:這些化合物聚積最嚴(yán)重的地方是在土壤、沉淀物和食品，特別是乳制品、肉類(lèi)、魚(yú)類(lèi)和貝殼類(lèi)食品中。其在植物、水和空氣中的含量非常低。. 2009-4-20 王

7、王 華華形成條件:含氯化學(xué)品的制造 有氯存在條件下，200400時(shí)易產(chǎn)生二惡英 含氯化合物的燃燒 在焚燒狀態(tài)：200400條件下易產(chǎn)生二惡英，8001200時(shí)也有少量二惡英產(chǎn)生。自然形成條件 森林大火；污泥自然蒸發(fā)過(guò)程；堆肥化處理；樹(shù)葉的自然腐化等過(guò)程也會(huì)自然形成二惡英。 2009-4-20 王王 華華生物質(zhì)能直接燃燒技術(shù)城市固體廢棄物燃燒發(fā)電的現(xiàn)狀 迫于公眾的壓力，得不到發(fā)展 環(huán)保組織鼓勵(lì)循環(huán)利用減少污染 總之，優(yōu)于垃圾填埋的方式蘇州市生活垃圾焚燒發(fā)電垃圾焚燒發(fā)電 日本東京垃圾焚燒發(fā)電垃圾焚燒發(fā)電 2009-4-20 王王 華華厭氧消化制取氣體燃料 沼氣技術(shù)沼氣：主要成分：甲烷50-70%,

8、 CO230-40%，少量H2，N2，CO，H2S和NH3廣泛分布于大自然中：沼澤、積水糞坑、池塘、江河底部 氣泡 2009-4-20 王王 華華厭氧消化制取氣體燃料 沼氣發(fā)酵微生物學(xué)原理：發(fā)酵細(xì)菌產(chǎn)氫產(chǎn)乙酸菌耗氫產(chǎn)乙酸菌水解酸化階段產(chǎn)甲烷階段嗜氫產(chǎn)甲烷菌嗜乙酸產(chǎn)甲烷菌 2009-4-20 王王 華華 動(dòng)物糞便動(dòng)物糞便 富氮性原料其CN251。糞便類(lèi)原料顆粒較細(xì)，合有較多低分子化和物，原料分解產(chǎn)氣速度快，不必進(jìn)行預(yù)處理。原料中的原料中的C/NC/N比比 C-甲烷的主要成分 N-微生物細(xì)胞 若原料C/N大于30：1，就難以啟動(dòng)，產(chǎn)氣效果也不好。 消化器中原料：C/N20-3020-30：1 1為

9、宜。 2009-4-20 王王 華華影響產(chǎn)氣速度的條件影響產(chǎn)氣速度的條件A）原料：人畜糞便、稻草、麥草、玉米秸稈、青雜草比較：秸稈原料木質(zhì)素含量高，C/N比高，分解速度慢，糞便類(lèi)原料C/N比低，分解快。B）溫度8-65度都可以產(chǎn)氣，溫度越高，速度越快， 2009-4-20 王王 華華接種物接種物常溫發(fā)酵下水道污泥中溫發(fā)酵常溫接種物培養(yǎng)馴化如：酒糟和豬糞高溫發(fā)酵中溫接種物培養(yǎng)馴化如：酒糟和豬糞 2009-4-20 王王 華華酸堿度酸堿度：最適宜pH范圍6.8-7.58發(fā)酵受到抑制，甚至停止產(chǎn)氣。壓力壓力：雙重影響，可以影響成分和總產(chǎn)氣量 CO2可溶于水，而甲烷不能，所以壓力增加 ， CO2含量減

10、少，相當(dāng)于甲烷含量增加了。攪拌攪拌：適當(dāng)攪拌可以增加產(chǎn)氣量15%-35%添加劑和抑制劑添加劑和抑制劑：纖維素酶，尿素，碳酸鈣； 農(nóng)藥，金屬離子等 2009-4-20 王王 華華厭氧消化制取氣體燃料沼氣池的結(jié)構(gòu)：家用沼氣池： 2009-4-20 王王 華華厭氧消化制取氣體燃料幾種新型發(fā)酵消化器1 厭氧過(guò)濾器(AF)2 纖維填料生物膜消化器3 上流式厭氧污泥床消化器4 UBF型消化器 2009-4-20 王王 華華厭氧消化制取氣體燃料1 厭氧過(guò)濾器(AF)惰性填充料：卵石，爐渣，瓷環(huán)，塑料等生物膜：用于：處理高濃度有機(jī)污水，也用于處理城市下水道污水。缺點(diǎn)：由于填料存在，污水中懸浮物太多，容易堵塞短

11、路。 2009-4-20 王王 華華厭氧消化制取氣體燃料 纖維填料生物膜消化器 AF的一種，維綸制成纖維填充料 2009-4-20 王王 華華厭氧消化制取氣體燃料 2009-4-20 王王 華華厭氧消化制取氣體燃料 四位一體北方生態(tài)農(nóng)業(yè)模式（能源生態(tài)模式） 組成組成： 沼氣池 溫室（塑料蔬菜大棚） 豬舍 廁所 原理原理 2009-4-20 王王 華華厭氧消化制取氣體燃料西北農(nóng)業(yè)五配套西北農(nóng)業(yè)五配套北方四位一體北方四位一體 2009-4-20 王王 華華厭氧消化制取氣體燃料沼氣工程的作用沼氣工程的作用 生產(chǎn)清潔能源生產(chǎn)清潔能源高效、可再生能源高效、可再生能源 治理環(huán)境污染治理環(huán)境污染處理糞便、垃

12、圾、有機(jī)廢水、廢處理糞便、垃圾、有機(jī)廢水、廢渣渣 提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益綜合利用、改善生產(chǎn)條件綜合利用、改善生產(chǎn)條件 形成新的產(chǎn)業(yè)形成新的產(chǎn)業(yè)設(shè)計(jì)、施工、副產(chǎn)品生產(chǎn)銷(xiāo)售、設(shè)計(jì)、施工、副產(chǎn)品生產(chǎn)銷(xiāo)售、配套設(shè)備加工配套設(shè)備加工 2009-4-20 王王 華華厭氧消化制取氣體燃料 我國(guó)沼氣發(fā)展集約化禽畜場(chǎng)沼氣工程萬(wàn)頭育肥豬場(chǎng)，日產(chǎn)糞水603，設(shè)計(jì)池容500m3，產(chǎn)氣率為0.39m3/m3d，總投資為175萬(wàn)元年產(chǎn)沼氣年產(chǎn)沼氣10萬(wàn)立方米，固體有機(jī)肥540噸收益收益=沼氣+有機(jī)肥+避免排污罰款+畜禽發(fā)病率減少避免的損失COD、BOD去除率分別70 %、75%以上 2009-4-20 王王 華

13、華厭氧消化制取氣體燃料 技術(shù)成熟，具備了規(guī)?；l(fā)展條件技術(shù)成熟，具備了規(guī)?；l(fā)展條件 20012001年工業(yè)沼氣年工業(yè)沼氣600600多座，池容多座，池容150150萬(wàn)萬(wàn)m m3 3，年，年 處理處理廢水廢水1.51.5億億m3m3，年產(chǎn)沼氣，年產(chǎn)沼氣10.010.0億億m3m3 2000 2000年農(nóng)業(yè)沼氣年農(nóng)業(yè)沼氣853853座，池容座，池容2222萬(wàn)萬(wàn)m m3 3，年處理糞便，年處理糞便15001500萬(wàn)萬(wàn)t t，年產(chǎn)沼氣，年產(chǎn)沼氣0.50.5億億m m3 3 2009-4-20 王王 華華厭氧消化制取氣體燃料主要發(fā)展障礙：主要發(fā)展障礙：初始投資大，自我融資能力不夠初始投資大，自我融資能

14、力不夠萬(wàn)頭豬場(chǎng)沼氣工程初始投入萬(wàn)頭豬場(chǎng)沼氣工程初始投入150-200150-200萬(wàn)元萬(wàn)元工業(yè)工業(yè)25002500池容沼氣工程池容沼氣工程400-500400-500萬(wàn)元萬(wàn)元治理成本和沼氣產(chǎn)品成本高治理成本和沼氣產(chǎn)品成本高工業(yè)廢水工業(yè)廢水 2.502.50元元/m/m3 3廢水，發(fā)電廢水，發(fā)電 0.350.35元元/kWh/kWh養(yǎng)殖場(chǎng)養(yǎng)殖場(chǎng) 7.57.5元元/m/m3 3糞水，發(fā)電糞水，發(fā)電0.70.7元元/kWh/kWh市場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn)大市場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn)大禽畜產(chǎn)品和食品產(chǎn)品不確定因素大，風(fēng)險(xiǎn)大禽畜產(chǎn)品和食品產(chǎn)品不確定因素大，風(fēng)險(xiǎn)大難以吸引各方投資者難以吸引各方投資者 2009-4-20 王王 華華厭氧消化

15、制取氣體燃料 國(guó)外沼氣發(fā)展 印度是繼中國(guó)之后戶用沼氣數(shù)量最多的國(guó)家。 牛電項(xiàng)目 美國(guó)藍(lán)衫農(nóng)莊 2009-4-20 王王 華華厭氧消化制取氣體燃料 德國(guó)蒙斯特利用生活垃圾制取沼氣的裝置 1999年德國(guó)有850家沼氣電站，2000年就有2000多家。 2009-4-20 王王 華華生物質(zhì)熱化學(xué)轉(zhuǎn)化 三種： 熱干餾（炭、燃?xì)猓?熱裂解氣化（可燃?xì)猓?不足供氧情況下，“燜”出煤氣(CO) 熱裂解液化 中溫閃速熱裂解，“生物油” 2009-4-20 王王 華華生物質(zhì)熱化學(xué)轉(zhuǎn)化 生物質(zhì)熱裂解氣化原理原理：在一定熱力學(xué)條件下，在只提供有限氧的情況下，生物質(zhì)不完全燃燒，生成一氧化碳、氫氣和低分子烴氣體等可燃?xì)?/p>

16、的過(guò)程。工藝過(guò)程工藝過(guò)程：進(jìn)料氣化反應(yīng)器凈化系統(tǒng)后處理系統(tǒng) 2009-4-20 王王 華華生物質(zhì)熱化學(xué)轉(zhuǎn)化1上吸式氣化爐工作過(guò)程：工作過(guò)程：物料自爐頂加料口投入爐內(nèi)，氣化劑由爐體底部進(jìn)氣口進(jìn)入爐內(nèi)參與氣化反應(yīng)，反應(yīng)產(chǎn)生的氣化氣自下而上流動(dòng)，由可燃?xì)獬隹谂懦?。?yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：可燃?xì)庠诮?jīng)過(guò)熱分解層和干餾層時(shí)，將其攜帶的熱量傳遞給物料，用于物料的熱分解和干燥，同時(shí)降低其自身溫度，使氣化爐熱效率大大提高;熱分解層和干餾層對(duì)可燃?xì)庥幸欢ǖ倪^(guò)濾作用。所以出爐的可燃?xì)庵兄缓猩倭炕曳荨?缺點(diǎn)缺點(diǎn)：添料不方便; 可燃?xì)庵泻瑩]發(fā)性物質(zhì) (如焦油蒸氣)較多。 2009-4-20 王王 華華生物質(zhì)熱化學(xué)轉(zhuǎn)化2、下吸式氣化

17、爐 工作過(guò)程工作過(guò)程：生物質(zhì)原料由爐頂?shù)募恿峡谕度霠t體，作為氣化劑的空氣也由進(jìn)料口進(jìn)入爐內(nèi)，爐內(nèi)的物料自上而下分為干燥層、熱分解層、氧化層、還原層。 優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，工作穩(wěn)定性好，可隨時(shí)開(kāi)蓋添料;氣體中的焦油在通過(guò)下部高溫區(qū)時(shí)，一部分被分解成小分子永久性氣體(再降溫時(shí)不凝結(jié)成液體)，以出爐的可燃?xì)庵薪褂秃枯^少。 缺點(diǎn)缺點(diǎn):由于爐內(nèi)的氣體流向是自上而的，而熱流的方向是自下而上的，致使引風(fēng)機(jī)從爐柵下抽出可燃?xì)庖馁M(fèi)較的功率;出爐的可燃?xì)庵泻休^多灰份;出爐的可燃?xì)鉁囟容^高，須用水對(duì)其進(jìn)行冷卻。 2009-4-20 王王 華華生物質(zhì)熱化學(xué)轉(zhuǎn)化工作過(guò)程工作過(guò)程：空氣或空氣與水蒸氣的混合氣從位

18、于爐身一定高度處的噴嘴送入爐內(nèi)，爐生產(chǎn)的燃?xì)饨?jīng)爐柵處被吸到爐外，燃?xì)獬仕搅鲃?dòng)，故稱平吸式。優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：燃料層溫度較高，可達(dá)到2000。爐子結(jié)構(gòu)緊湊，啟動(dòng)時(shí)間短，負(fù)荷適應(yīng)力強(qiáng)。缺點(diǎn)缺點(diǎn)：由于物料在爐內(nèi)停留時(shí)間短，燃?xì)赓|(zhì)量不理想;由于爐體心溫度高，容易造成結(jié)塊;另外由于爐子的還原層容積很小，使CO2還原成O的機(jī)會(huì)減少，從而使燃?xì)赓|(zhì)量降低。 2009-4-20 王王 華華生物質(zhì)熱化學(xué)轉(zhuǎn)化反應(yīng)機(jī)理反應(yīng)機(jī)理- -以上吸式為例：以上吸式為例： 生物質(zhì)氣化是指固體物質(zhì)在高溫條件下，與氣化劑(空氣、氧氣和水蒸汽)應(yīng)得到小分子可燃?xì)怏w的過(guò)程。通常所說(shuō)的氣化，還包括生物質(zhì)的熱解。圖7為其氣化原理圖。原料在上吸式氣

19、化爐內(nèi)大體上分為四個(gè)區(qū)域(層)：氧化層，還原層，熱分層和干燥層。爐內(nèi)溫度自氧化層向上遞減。原料從爐頂落入爐內(nèi)，大型氣化原料是連續(xù)加入;而小小型氣化爐原料是間歇性投入的?？諝庥上路焦┙o，出的燃?xì)饨?jīng)上方管道輸走 2009-4-20 王王 華華生物質(zhì)熱化學(xué)轉(zhuǎn)化循環(huán)流化床循環(huán)流化床適合大型的應(yīng)用比如生物質(zhì)氣化發(fā)電 2009-4-20 王王 華華太陽(yáng)能生物質(zhì)氣化技術(shù)傳統(tǒng)方法存在的問(wèn)題：1）耗能大，外部加熱的方式耗化石燃料；內(nèi)部加熱的方法，消耗近40%的生物質(zhì)原料。 2009-4-20 王王 華華2）需要高溫高加熱速率，耗能強(qiáng)度大3）采用空氣作為氣化劑，產(chǎn)出燃?xì)庵泻写罅康獨(dú)猓♂屃丝扇細(xì)?，使熱值降低。?/p>

20、陽(yáng)能聚光生物質(zhì)氣化太陽(yáng)能聚光生物質(zhì)氣化 2009-4-20 王王 華華家用小型氣化爐 原理：實(shí)際上是半氣化爐 2009-4-20 王王 華華 2009-4-20 王王 華華生物質(zhì)氣化技術(shù)1.氣化技術(shù)原理：氣化技術(shù)原理：CO,COCO,CO2 2,H,H2 2,CH,CH4 4, ,焦油焦油少量烴類(lèi)。少量烴類(lèi)。燃燒準(zhǔn)備區(qū)燃燒準(zhǔn)備區(qū)氣化區(qū)氣化區(qū) 2009-4-20 王王 華華2.氣化過(guò)程能量平衡：氣化過(guò)程能量平衡：氣化劑氣化劑工況條件工況條件產(chǎn)物產(chǎn)物耗用最低的熱量耗用最低的熱量,將原料物質(zhì)的化學(xué)能最大限度地轉(zhuǎn)化為氣體燃料將原料物質(zhì)的化學(xué)能最大限度地轉(zhuǎn)化為氣體燃料的化學(xué)能的化學(xué)能. 2009-4-2

21、0 王王 華華植物質(zhì)壓縮成型1壓縮成型的意義壓縮成型的意義單位容積的熱值和密度增加，一般的農(nóng)林廢棄物壓縮后，密度單位容積的熱值和密度增加，一般的農(nóng)林廢棄物壓縮后，密度可達(dá)可達(dá)1.2-1.4t/m1.2-1.4t/m3 3，熱值達(dá)到，熱值達(dá)到16744kJ/kg16744kJ/kg，體積縮小，體積縮小6-86-8倍。熱倍。熱性能優(yōu)于木材，相當(dāng)于中值煙煤。性能優(yōu)于木材，相當(dāng)于中值煙煤。 2009-4-20 王王 華華2主要工藝方法主要工藝方法加粘結(jié)劑成型加粘結(jié)劑成型加熱壓縮加熱壓縮黃泥，蘑菇渣，廢蜜渣，硅酸鈉黃泥，蘑菇渣，廢蜜渣，硅酸鈉成本增加，熱值降低成本增加，熱值降低纖維軟化粘結(jié)成型，纖維軟化

22、粘結(jié)成型，110110度左右度左右對(duì)干濕度要求高，摩擦生熱，產(chǎn)物熱值高對(duì)干濕度要求高，摩擦生熱，產(chǎn)物熱值高預(yù)處理發(fā)酵預(yù)處理發(fā)酵纖維軟化纖維軟化 2009-4-20 王王 華華1 1）部分有機(jī)質(zhì)軟化為粘結(jié)劑）部分有機(jī)質(zhì)軟化為粘結(jié)劑2 2）外表面形成光滑碳化層，不至于粘結(jié)在模具內(nèi)）外表面形成光滑碳化層，不至于粘結(jié)在模具內(nèi)1 1）破壞原有物相結(jié)構(gòu)，組成新物相）破壞原有物相結(jié)構(gòu)，組成新物相2 2）提高成型強(qiáng)度和剛度）提高成型強(qiáng)度和剛度3 3）提供成型動(dòng)力）提供成型動(dòng)力提供加熱的目的提供加熱的目的提供壓力的目的提供壓力的目的 2009-4-20 王王 華華3 壓縮成型設(shè)備壓縮成型設(shè)備電機(jī)，壓縮系統(tǒng)、加熱

23、系統(tǒng)，控制系統(tǒng)，進(jìn)料系統(tǒng)電機(jī)，壓縮系統(tǒng)、加熱系統(tǒng)，控制系統(tǒng)，進(jìn)料系統(tǒng)螺桿式擠壓螺桿式擠壓 2009-4-20 王王 華華活塞式（液壓或機(jī)械力驅(qū)動(dòng)）活塞式（液壓或機(jī)械力驅(qū)動(dòng)）滾筒式滾筒式 2009-4-20 王王 華華 2009-4-20 王王 華華壓縮成型材料的應(yīng)用壓縮成型材料的應(yīng)用顆粒飼料顆粒飼料煤的替代燃料煤的替代燃料 2009-4-20 王王 華華英國(guó)在建生物質(zhì)發(fā)電廠英國(guó)在建生物質(zhì)發(fā)電廠高高8585米，以棕櫚殼為原料。供十萬(wàn)多戶家庭熱量和能源使用。米，以棕櫚殼為原料。供十萬(wàn)多戶家庭熱量和能源使用。 2009-4-20 王王 華華生物質(zhì)塑料 生物質(zhì)塑料，就是利用玉米粉、土豆粉、木薯粉，甚至

24、橘皮等生物淀粉類(lèi)農(nóng)業(yè)產(chǎn)品與聚乙烯、聚丙烯、偶連劑、添加劑等化工基產(chǎn)品混合，通過(guò)電子、化工、生物工程和機(jī)械加工等多學(xué)科交叉工藝生產(chǎn)的生物質(zhì)塑料合成樹(shù)脂。其生物質(zhì)含量可達(dá)到30%70%，具有化工塑料樹(shù)脂的全部功能，可制造成薄膜類(lèi)、發(fā)泡填充類(lèi)和硬片等上百種生物質(zhì)塑料環(huán)保制品，這些生物質(zhì)塑料制品還可以通過(guò)環(huán)境微生物的作用降解。 2009-4-20 王王 華華生物質(zhì)塑料 ”生物自毀塑料“ 美國(guó)密茨根大學(xué)生物學(xué)家提出了“種植”可分解塑料的設(shè)想，他們用土豆和玉米為原料，植入塑料的遺傳基因，使它們能在人工控制下生長(zhǎng)出不含有害成分的生物塑料。 荷蘭科學(xué)家發(fā)明一種塑料，植入體內(nèi)大約兩年便自行分解，變成二氧化碳和水

25、。還有一種線狀生物自毀塑料，可以代替?zhèn)鹘y(tǒng)的醫(yī)用外科手術(shù)線縫合傷口。這種塑料手術(shù)線，可被身體逐漸吸收，免除拆線之苦惱。此外，用生物自毀塑料制成的藥用膠囊，在體內(nèi)會(huì)慢慢溶解，并且可控制藥物進(jìn)入血管的速度。 2009-4-20 王王 華華 2008年三星手機(jī)E200 ECO是完全基于環(huán)保技術(shù)的要素而設(shè)計(jì)的，利用生物塑料作為材料制造，該生物塑料35%的原材料由非石油加工的天然材質(zhì)構(gòu)成，因而減少了工廠在制作過(guò)程中燃料的消耗和碳排放量。此次采用的這種材料取自玉米等谷物，具有水溶性，同時(shí)又不含有如鉛、汞和鎘等重金屬元素，更容易在自然環(huán)境中分解，不會(huì)造成污染。 生物質(zhì)塑料 2009-4-20 王王 華華生物質(zhì)

26、熱裂解液化技術(shù)生物質(zhì)快速熱裂解液化：原理原理：生物質(zhì)快速熱解液化是在傳統(tǒng)裂解基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的一種技術(shù)，相對(duì)與傳統(tǒng)裂解，它采用超高加熱速率（102104K/s），超短產(chǎn)物停留時(shí)間（0.23s）及適中的裂解溫度，使生物質(zhì)中的有機(jī)高聚物分子在隔絕空氣的條件下迅速斷裂為短鏈分子，使焦炭和產(chǎn)物氣降到最低限度，從而最大限度獲得液體產(chǎn)品。生物油生物油：這種液體產(chǎn)品被稱為生物質(zhì)油(bio-oil)，為棕黑色黏性液體，熱值達(dá)2022 MJ/kg，可直接作為燃料使用，也可經(jīng)精制成為化石燃料的替代物。 2009-4-20 王王 華華生物質(zhì)熱裂解液化技術(shù) 生物油的特性： 高密度（約1200Kg/m3）； 酸性（pH值

27、為2.83.8）； 高水分含量（15%30%）； 較低的發(fā)熱量（1418.5MJ/Kg）。 2009-4-20 王王 華華專題:污水廠污泥處理問(wèn)題一、污水處理廠污泥來(lái)源污泥與泥巴不同污水處理廠污泥作用：“污泥”在氧氣作用下吃掉水中的污物自身不斷生長(zhǎng)、繁殖、死亡。微生物的集合微生物的集合土土 壤壤 2009-4-20 王王 華華二、污泥問(wèn)題成為困擾污水處理廠的主要問(wèn)題1、污泥為什么難處理？1）產(chǎn)生量大我國(guó)污水處理廠每年排放污泥干重140萬(wàn)噸，而且每年以10%以上的速度增長(zhǎng)。2）為什么不能直接入田？原始污泥 大分子（“抱團(tuán)”，易于沉淀去水，果凍狀）絮凝劑直接回田，與植物爭(zhēng)奪氧氣，導(dǎo)致植物枯死植物好似“嬰兒”，污泥好似“饅頭”經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的摸索，科學(xué)今日已經(jīng)知道肥效最高的肥料就是人肥。中國(guó)人，說(shuō)來(lái)令人慚愧，比我們知道得早。沒(méi)有一個(gè)中國(guó)農(nóng)民這是埃格勃說(shuō)的進(jìn)城不用竹子扁擔(dān)挑兩桶滿滿的我們稱之為污物的東西回去。多虧人肥，中國(guó)的土地仍和亞伯拉罕時(shí)代那樣富于活力。中國(guó)小麥的收成