Категория: 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.

ФЕРМЕНТАТИВНЫЕ БАКТЕРИИ —

А- Ферментативные бактерии представляют собой сложную смесь Итогах видов бактерий, большая часть которых является облигатными анаэ­робными бактериями [3, 5, 42]. Наличие таких бактерий не исключает одновременно присутствия значительного количества факультативных анаэробных бактерий, подобных стрептококкам и кишечным бактериям.

Использование отходов

Одним из наиболее эффективных способов обработки отходов животно­водства является анаэробная ферментация или биогазификация1′. При 11 Некоторые крупные скотооткормочные хозяйства промышленного типа пытались осуществить биогазификацию не только с целью производства энер­гии, но также для обеспечения санитарно-профилактических условий при подго­товке отходов для переработки.

Использование

С древних времен морские водоросли используются как продукт и как корм для домашнего скота. Особенно широко они употребляются в Японии и Китае. В Японии они являются настоящим национальным блюдом, в частности красные водоросли из рода порфиры, которые в зависимости от сорта японцы называют «аманори», «азикузанори», «хогининори» и др. Эти водоросли едят в сыром виде, приготовляя раз­личные салаты, либо варят с мясом или рисом.

Пиролиз

Пух пневматически подается в пиролизный реактор ступенчатого ис­парения (рис. 2 и табл. 2). Тепло для процесса подается с горячими час­тицами золы, смешиваемыми с пухом на вводе в реактор. Пиролиз ма­териала протекает при 510°С в течение довольно длительного времени в отсутствие воздуха, кислорода, водорода и катализатора. В результате пиролиза из пуха образуются четыре продукта: топливная жидкость, топливный газ, вода и углистое вещество. Твердый остаток пиролиза, углистое вещество и зола отделяются от паров в циклонах, углистое ве­щество сжигается в отдельном котле.

Газификация топлив

А. ЧаттерджиХ) В начале XX столетия газификация древесины и другого лигноцеллюлозного сы­рья является одним из основных методов производства низкокалорийного топ­ливного газа. Газификация топлива осуществлялась в специальных аппаратах, назы­ваемых конвертерами, реакторами, газогенераторами и газификаторами. Полу­чаемый топливный газ часто содержал значительные количества твердых частиц и поэтому непосредственно мог быть использован в котельных, обжигательных печах и в других топках, а после охлаждения, очистки и сушки-в качестве топ­лива в двигателях внутреннего сгорания.

ПОТЕНЦИАЛЬНЫЕ ВОЗМОЖНОСТИ НЕБОЛЬШИХ УСТАНОВОК

Количество метана, которое может быть получено путем анаэробной ферментации экскрементов более чем 100 млн. голов крупного рогатого скота, составляет всего лишь 5-3% годовых потребностей (708 млн. м3/год) США в природном газе [50]. Однако биоконверсия имеет важ­ное значение для решения проблем загрязнения окружающей среды [5, 52-55]. Кроме того, небольшие установки производства биогаза позво­ляют на месте решать вопросы, связанные с недостатком энергии в сельскохозяйственном секторе для производства дополнительных про­дуктов питания.

Отходы древесной массы и бумаги

В 1972 г. промышленность США произвела 37 млн. т сухой древесной массы и около 49,5 млн. т (сухой) бумажной и картонной продукции. Общее количество необходимого сырья составило примерно 76 млн. т сухой массы, из которых около 62% (47 млн. т) поступило в виде кру­гляка и 38% (29 млн. т) в виде отходов [23]. Как следует из табл. 8, при переработке 76 млн. т сырья образуется около 40 млн. т отходов на су­хую массу; отходы состояли из 34,6 млн.

Составляющие расходов на производство биомассы

Из данных табл. 5 видно, что эксплуатационные расходы и расходы на техническое обслуживание составляют около 60-70% общих расходов, а расходы на капиталовложения и постоянные издержки составляют около 10 и 20-25% соответственно [60]. Постоянные издержки вклю­чают ссудный процент, налоги и прибыль на инвестированный капитал. Таким образом, производство биомассы не является капиталоемким производством [61]. Поэтому усилия должны быть направлены на сни­жение годовых эксплуатационных расходов.

Разделение продукта реакции

Жидкая фаза, выходящая из реакторного отделения, содержит непро — реагировавшую древесину, катализатор и нерастворимые твердые веще­ства, которые должны быть удалены. Выходящий поток разбавляется растворителем и подается в фильтрующий барабан для отделения твердых веществ. Извлеченные твердые вещества направляются в отде­ление газификации, где они полностью используются. Для отделения растворимого в воде катализатора к фильтрату добавляется вода. Топ­ливная жидкость в растворе и вода разделяются как плохо смешиваю­щиеся фазы.