一種秸稈生物能源制備方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及秸桿的應用技術領域,具體為一種秸桿生物能源制備方法。
【背景技術】
[0002]能源是人類不可或缺的資源,特別是當今社會,能源直接關系著一個國家的經濟興衰,在世界能源日益短缺,人民需求卻日益增大的前提下,政府不惜投入巨資大力提倡對創新能源、低碳能源、環保再生能源的研究及開發。
[0003]另一方面,農村普遍存在著燃燒秸桿的問題,秸桿的燃燒不僅是對環境的污染,而且還是對資源的浪費。
【發明內容】
[0004]本發明的目的是提供一種綠色環保,經濟實惠的秸桿生物能源制備方法。
[0005]為實現上述目的,本發明提供如下技術方案:
[0006]一種秸桿生物能源制備方法,包括以下步驟:
[0007](I)以植物秸桿為原料,先進行高溫脫水干燥,以便提供均勻而干燥的原料,脫水溫度控制在148°C _260°C之間,然后進行粉碎;
[0008](2)將粉碎后的原料進行第一次生物熱裂解,熱裂解溫度控制在427°C -649°C之間,收集熱裂解過程中產生的液體和氣體產物;
[0009](3)對第一次熱裂解剩余固體殘渣進行第二次熱裂解,熱裂解溫度控制在815°C _1316°C之間,再次收集熱裂解過程中產生的液體和氣體產物;
[0010](4)回收第二次熱裂解后剩余的固體殘渣,并將所收集的所有液體和氣體混合后再利用焦油熱裂解的方法,使液體和氣體中的焦油分解為永久性氣體,熱裂解溫度控制在7600C -1650°C之間,焦油熱裂解后所產出的氣體為一氧化碳和氫氣,即合成瓦斯,所產出的液體為離焦油和水;
[0011](5)合成瓦斯經催化劑觸媒或厭氧細菌酵母即可產生燃料乙醇,再經分子篩過滬純化即可得無水酒精,即為本發明所得的生物能源。
[0012]本發明與以往技術相比,具有以下優點:
[0013]本發明利用廢棄的秸桿作為原料,用來制作生物能源,即避免了焚燒秸桿帶來的環境污染問題,又可變廢為寶,提高了農業附加值,增加了農民收入,具有極高的市場經濟價值。
【具體實施方式】
[0014]下面將結合本發明實施例,對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發明保護的范圍。
[0015]實施例1
[0016]一種秸桿生物能源制備方法,包括以下步驟:
[0017](I)先將植物秸桿進行高溫脫水干燥,以便提供均勻而干燥的原料,脫水溫度控制在148°C -260°C之間,然后將脫干后的秸桿進行粉碎,以增進反應的速度;其次,將粉碎后的原料進行第一次生物熱裂解,熱裂解溫度控制在427°C _649°C之間,收集熱裂解過程中產生的液體和氣體產物;再對第一次熱裂解剩余固體殘渣進行第二次熱裂解,從而進一步釋放更多的液體和氣體產物,熱裂解溫度控制在815°C _1316°C之間,再次收集熱裂解過程中產生的液體和氣體產物;回收第二次熱裂解后剩余的固體殘渣,并將所收集的所有液體和氣體混合后再利用焦油熱裂解的方法,使液體和氣體中的焦油分解為永久性氣體,熱裂解溫度控制在760V _1650°C之間,焦油熱裂解后所產出的氣體為一氧化碳和氫<氣,即合成瓦斯,所產出的液體為離焦油和水;最后,合成瓦斯經催化劑觸媒或厭氧細菌酵母即可產生燃料乙醇,再經分子篩過滬純化即可得無水酒精,即為本發明所得的生物能源。
[0018]對于本領域技術人員而言,顯然本發明不限于上述示范性實施例的細節,而且在不背離本發明的精神或基本特征的情況下,能夠以其他的具體形式實現本發明。因此,無論從哪一點來看,均應將實施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本發明的范圍由所附權利要求而不是上述說明限定,因此旨在將落在權利要求的等同要件的含義和范圍內的所有變化囊括在本發明內。
[0019]此外,應當理解,雖然本說明書按照實施方式加以描述,但并非每個實施方式僅包含一個獨立的技術方案,說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見,本領域技術人員應當將說明書作為一個整體,各實施例中的技術方案也可以經適當組合,形成本領域技術人員可以理解的其他實施方式。
【主權項】
1.一種秸桿生物能源制備方法,其特征是,包括以下步驟; (1)以植物秸桿為原料,先進行高溫脫水干燥,脫水溫度控制在148°c-260°c之間,然后進行粉碎; (2)將粉碎后的原料進行第一次生物熱裂解,熱裂解溫度控制在427°C_649°C之間,收集熱裂解過程中產生的液體和氣體產物; (3)對第一次熱裂解剩余固體殘渣進行第二次熱裂解,熱裂解溫度控制在815°C _1316°C之間,再次收集熱裂解過程中產生的液體和氣體產物; (4)回收第二次熱裂解后剩余的固體殘渣,并將所收集的所有液體和氣體混合后再利用焦油熱裂解的方法,使液體和氣體中的焦油分解為永久性氣體,熱裂解溫度控制在7600C -1650°C之間,焦油熱裂解后所產出的氣體為一氧化碳和氫氣,即合成瓦斯,所產出的液體為離焦油和水; (5)合成瓦斯經催化劑觸媒或厭氧細菌酵母即可產生燃料乙醇,再經分子篩過滬純化即可得無水酒精,即為本發明所得的生物能源。
【專利摘要】本發明公開了一種秸稈生物能源制備方法,該方法是以植物秸稈為原料,通過熱裂解和去焦油分解出合成瓦斯,合成瓦斯經催化劑觸媒或厭氧細菌酵母即可產生燃料乙醇,再經分子篩過滬純化即可得無水酒精,即為本發明所得的生物能源。本發明利用廢棄的秸稈作為原料,用來制作生物能源,既避免了焚燒秸稈帶來的環境污染問題,又可變廢為寶,提高了農業附加值,增加了農民收入,具有極高的市場經濟價值。
【IPC分類】C12P7/10, C01B3/22, C10L1/02, C10B53/02, C10B57/00, C07C31/08, C07C29/151, C10B57/10, C10B57/02
【公開號】CN105295969
【申請號】CN201410354571
【發明人】關林印, 張兆玉
【申請人】北京南亞節能技術研究院
【公開日】2016年2月3日
【申請日】2014年7月24日