[发明专利]一种生物质燃烧制备燃气的方法

说明书

本发明涉及燃气制备技术领域，特别涉及一种生物质燃烧制备燃气的方法，包括以下步骤：(1)粉粹装袋；(2)制燃气，将成袋的粉碎后的生物质倒入流化床气化炉，待炉内温度到达605‑615℃时，吹入水蒸气，保持恒温1小时，1小时后给炉内升温，当温度到达800‑850℃时，加入白云石和氧化镍作催化剂后，维持炉内温度0.5小时；(3)深度除焦油；(4)准备甲烷化；(5)脱硫；(6)甲烷化；(7)除H₂O。本发明提供的有益效果是：通过反复多次除焦油后，焦油含量已不会对输送管道和用气设备产生危害，延长了设备的使用寿命，甲烷化的准备阶段和脱硫阶段也为后续甲烷化提供了更好的条件，使甲烷化更彻底，净化效果好。

技术领域

本发明涉及燃气制备技术领域，特别涉及一种生物质燃烧制备燃气的方法。

背景技术

目前世界能源发展已经进入崭新的时期，煤、石油等化石能源的利用产生大量的温室效应、环境污染问题。这一系列问题都使得大规模的开发利用可再生能源成为未来世界各国能源战略的重要组成部分。根据国际能源机构的预测，在未来的能源结构中，石油和煤炭将逐渐下降，天然气、核能和可再生能源将逐渐上升。预计到2050年，世界一次能源结构中：煤炭占21％，石油占20％，天然气占23％，核能占14％，可再能能源占22％。其中，生物质能占世界一次能源产量的10.4％，占可再生能源产量的77.4％，生物质能在整个能源系统中占有越来越重要的地位。

我国拥有丰富的生物质能资源，可以通过各种转化技术进行高效利用，生产各种清洁燃料和电力。生物质的热化学转化主要有一下三只方式：(1)直接燃烧；(2)热裂解；(3)气化。国内外研究者普遍认为气化和热裂解工艺是最为有效的生物质热化学制备燃气、合成气的方法。然而在广大农村地区，当前生物质能的利用仍以直接燃烧为主，不仅热效率低下，环境污染问题也很突出。

现有的生物质气化技术，存在净化效果不佳，CO、焦油含量高等问题。

发明内容

为了解决现有技术的问题，本发明提供了一种高效率、净化效果好的生物质燃烧制备燃气的方法。

本发明所述技术方案如下：

一种生物质燃烧制备燃气的方法，包括以下步骤：

(1)粉粹装袋，将生物质粉粹后，装袋；

(2)制燃气，将成袋的粉碎后的生物质倒入流化床气化炉，待炉内温度到达605-615℃时，吹入水蒸气，保持恒温1小时，1小时后给炉内升温，当温度到达800-850℃时，加入白云石和氧化镍作催化剂后，维持炉内温度0.5小时；

(3)深度除焦油，所述步骤(3)的具体做法为将步骤(2)中燃气通入热交换器内降温，降温后的燃气经过旋风分离器，旋风分离器中有滤层填料，经过旋风分离器除去部分焦油颗粒，经过旋风分离器后的燃气利用间接冷却的方式经过复合式喷淋净化器，再经过装填有锯末作为吸附材料的过滤器，出去部分焦油和水；

(4)准备甲烷化，加热准备甲烷化的燃气；

(5)脱硫，防止甲烷化中毒在脱硫塔内脱硫；

(6)甲烷化，除去低浓度的碳氧化物；

(7)除H₂O。

所述步骤(4)的具体做法为从过滤器中出来的燃气，经过加热器，保证加热器内的温度恒定在402-410℃，使之到达甲烷化催化的温度要求。

所述步骤(5)的具体做法为加热后的气体通过脱硫塔，脱硫塔内填充TTS型干式脱硫剂，在去除硫化氢的同时，脱硫塔也可以过滤一部分焦油和灰尘，脱硫后燃气中硫化氢的含量控制在4.5-5.3mg/m³，焦油和灰尘的含量降低至9.4-10.2mg/m³。