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| 【生物質】生物質油開發(fā)進入視野農作物秸稈有望變廢為寶 |
| （時間:2012-12-3 9:40:48） |
目前，我國經濟與社會正處于高速發(fā)展階段，更需要對能源的依賴，在2011年我國進口原油大約為2.5億噸，比前一年增長約6％，中國的石油消費的進口依存度已達到56.5％。在這價格不斷升高的石油面前，我國的經濟與社會發(fā)展勢必受到嚴重的影響，更為突出的是我國國家安全將會面臨嚴重的威脅。因此，開發(fā)替代或可部分替代石油的可再生液體燃料新技術，對于緩解我國石油短缺問題、增強能源安全和國民經濟可持續(xù)發(fā)展均具有重要的戰(zhàn)略意義。
日前，山東濱州易能生物能源公司張世軍經理對記者表示，目前很多國家都在積極地研究，尋找有效的能源替代方案，例如：一是通過燃料乙醇替代部分車用汽油達到節(jié)約用油的目的；二是利用生物柴油技術替代部分石油產品。但上述兩種形式的生物質能源產品由于種種原因造成生產成本過高，都難以生存下去。而生物質油是直接利用農作物秸稈和農林廢棄物通過熱解獲得的生物質液體燃料，可以直接作為鍋爐、窯爐和工業(yè)冶煉爐的燃料來使用。根據秸稈類生物質相對固定的發(fā)熱量，約2噸生物質油可替代1噸石油原油。生物質油的生產成本較低，替代柴油、重油和原油都有很大的發(fā)展空間，這使生物質油產業(yè)具備了向燃料油應用市場推廣和大規(guī)模發(fā)展的基本條件，對調整中國一次能源結構和改善我國能源的對外依存度以及緩解生態(tài)環(huán)境的惡化都有著十分重要的戰(zhàn)略意義。
有關專家認為：該技術對探索解決我國能源安全問題具有積極意義，生物質油如能大規(guī)模地推廣應用，不僅緩解對石油的依賴而且對農業(yè)經濟的發(fā)展也是一種有效帶動。
農作物秸稈可制生物質油
生物質油不僅可使我們擺脫對有限石油資源的過分依賴，而且能夠大幅度減少污染物和溫室氣體的排放，改善環(huán)境，保護生態(tài)。因此，生物質油的研制成功在我國是一項開創(chuàng)性的全新技術，從根本上能夠改變或減輕國家經濟對石油的依賴，生物質油設備的研制與生產是必要的先決條件。
記者在該企業(yè)生產車間看到，該項目不產生廢水，無污染，不會對生態(tài)環(huán)境造成影響，外排廢水主要是生活污水。根據國家環(huán)保法規(guī)，建設項目必須實行“三同時”制度，外排廢水要達到相應的排放標準，而且要符合總量控制指標的要求。生物質油生產過程中主要產生CO2和草木灰，產生的CO2實現動態(tài)零排放。
據了解，該項技術，一是解決了農村焚燒秸稈帶來的問題。目前，農作物秸稈量很大，保存困難，許多地區(qū)就地集中焚燒秸稈，不僅浪費能源，導致嚴重的環(huán)境污染，而且還引發(fā)大量的交通事故；二是改良土壤。生物質油生產過程中的附產物炭粉含有大量有機物和無機物，可以直接作為肥料下田。更重要的是，這種炭粉是有機肥，與化學肥料相比，它可以避免土壤板結，改善土壤品質，同時炭粉通過固體成型后，可以在工礦業(yè)中作為保溫材料；三是增加了農民收入。農民可從秸稈的售賣和有機肥料下田中直接獲取巨大的經濟利益，根據測算，每畝可從出售秸稈中至少增收260元（按每年兩季秸稈計算）；四是增加了農村就業(yè)機會。項目產業(yè)化將帶動農村勞動力就業(yè)，每個生產站點可增加9￣11個就業(yè)機會；五是項目實施還可能引起農村種植業(yè)結構改變，對于調整農村產業(yè)結構，加快循環(huán)經濟發(fā)展具有切實的重要意義。
記者從生產現場了解到，生物質油是利用秸稈、木屑、稻殼等農林殘余物作為原料，通過高溫熱裂解的方法轉變?yōu)橐环N環(huán)保潔凈的液體燃料——生物質油和固體炭粉，再把生物質油作為傳統(tǒng)化石燃料的替代品推向市場。但生物質油存在的問題是：生物質油是一種水份和復雜含氧有機物的混合物，并含有少量的固體顆粒雜質，其中檢測出的有機物種類已經超出300種，大量的氧含量（40％￣50％）是生物質油和化石燃油在化學組成和物理特性上完全不同的主要原因，生物質油較差的燃料性質可以簡單表述為：水份含量高（25％￣30％）、粘度大（20￣100cp，40℃）、熱值低（16￣18MJ／kg）、穩(wěn)定性差（長時間保存或受熱超過80℃后容易變性）。
資金制約 難批量投產
據了解，生物質油現已在濱南采油廠多處加熱鍋爐、上海盈榮環(huán)保有限公司燃油鍋爐、安徽銅陵冶煉行業(yè)的工業(yè)窯爐、合肥雙峰鎮(zhèn)瀝青攪拌站等公司使用，最大日用量為15噸／日。其中濱南采油廠已連續(xù)近三年的應用，用量達到3000余噸。目前，易能公司已研發(fā)出適合不同設備、不同燃燒環(huán)境的燃燒器及配套設備，使用效果表明，生物質油替代原油、重油應用于工業(yè)鍋爐燃燒完全能夠正常生產要求。
易能公司有關技術人員對記者表示，生物質油作為一種液體燃料，最易開發(fā)的應用技術是直接燃燒，但生物質油較差的燃料性質，使得其燃燒工藝的開發(fā)比化石燃油復雜，目前生物質油要立足于大量的燃油鍋爐和窯爐，獨立開發(fā)這項項目涉及到的一些技術難題和解決方案主要：一是生物質油較大的粘度和表面張力使得霧化效果較差，通過預熱降低生物質油粘度或在生物質油中加入少量的添加劑，并采用針對生物質油能量密度低而設計的新型空氣霧化噴嘴實現了在較低壓力下生物質油的良好霧化。二是生物質油氣化潛熱大，十六烷值低，點火困難，在現有的燃油自動點火工藝上，采用改進的高能點火裝置，成功實現了生物質油燃燒的冷啟動問題。三是生物質油中一些固體顆粒和高分子木質素裂解物難以燃盡，通過燃料和空氣的充分混合強化燃燒的充分性，從而降低了污染物的排放。
當記者問及這么好的項目為什么不大批量投產時，樸實忠厚的張經理臉上顯現出了難言之隱：本來擬建設生物質熱解液化設備實驗生產線十套，因資金有限都投入到了研發(fā)、設備和生產上了，這樣一來就沒有銀行認可的固定資產可抵押，資金受限只能暫時租用場地慢慢發(fā)展�，F已完成生物質熱解液化裝備兩套，每年可產生物質油2萬噸，所需原材料近5萬噸，實現了生物質油的燃燒，公司自主開發(fā)出生物質油專用的自動化燃燒器，應用于2噸￣10噸等各種型號的蒸汽鍋爐、熱水爐和冶煉爐等。同是也實現了對重油、柴油、原油等的換燒。并于2010年11月申請了產品專利，通過省級科技成果鑒定。
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