生物质发酵制燃料乙醇的优势和局限性
燃料乙醇是指浓度为95%左右的乙醇经过进一步脱水和添加5%（，体积分数）的变性剂所得的变性无水乙醇，其水分小于0.8%。虽然乙醇的能量仅为汽油的67％，但燃料乙醇的能量等同甚至高于汽油。燃料乙醇作为替代能源之一，与普通汽油相比，以其燃烧完全、废气排放量低等优点被称为21世纪的“绿色能源”，它不仅能提高汽油的辛烷值和抗爆性能，还可以提高汽车运行的平稳性和延长主要部件的生成和排放。但是燃料乙醇也存在不足之处，在运输和储存过程中，对含水量的要求十分苛刻，含水量一旦超标就会分层，影响使用效果；对金属和橡胶部件容易产生腐蚀和溶胀现象等。
工业上乙醇的生产方法有化学合成法和发酵法。现如今生物质发酵制取燃料乙醇的方法更为广泛。发酵法指酵母等微生物以可发酵性糖为食物，摄取原料中的养分，通过体内的特定酶系，经过复杂的生化反应进行新陈代谢，生产乙醇和其他副产品的过程。按生产所用主要原料的不同，发酵法又分为淀粉原料生产乙醇、糖类原料生产乙醇及纤维原料生产乙醇。发酵法制得的乙醇的质量分数为6%~10％,并含有乙醛、高级醇、酯类等杂质，经精馏得质量分数为95%的工业乙醇并副产杂醇油。
生物质发酵法制取乙醇的优势为:
1、原料上的获取方便快捷能从个个方面获取，总能量储藏大。原料通常包括木材、森林废弃物、农业废弃物、水生植物、油料植物、城市和工业有机废弃物、动物粪便等。地球上的生物质资源较为丰富。地球每年经过光合作用产生的物质有1730亿吨，其中蕴含的能量相当于全世界能源消耗总量的10~20倍，但目前的利用率不到3%。
2、生物质发酵的优点还有可再生、污染低、广泛分布性等等。日益严格的环保法规推动了车用燃料的发展。人们在积极探寻清洁汽、柴油燃料生产新工艺的同时,也在努力开发和利用矿物替代燃料,其中经济性好、对大气污染小的生物燃料备受青睐。燃料乙醇将继续成为全球汽油市场的新秀,它在汽油供应市场上将起越来越大的作用。
3、随着世界经济的快速发展,能源与环境问题日益突出。为了摆脱对化石燃料的依赖,减轻化石燃料对环境的影响,世界各国积极而广泛地开展包括生物质能源在内的可再生能源的技术研究和开发应用,以期利用生物质能源等新能源替代部分化石燃料,实现能源可持续发展。我国经济高速发展的同时也面临着能源危机和环境保护的双重压力,在目前能源和环境危机日益凸现的状况下,该领域有着广泛的发展前景和重要的研究价值。
生物质发酵制取乙醇的局限性也有以下的几点：
1、原料能量密度低，分布性广不易于收集，如果使用交通工具运输则成本会升高。
2、生物能源需要借助于产业的规模化、标准化、盈利性和产业结构调整等功能,选择合适的生物能源产业发展模式,实现从天然自然向人工自然的转化。目前我国生物能源产业尚处于起步阶段,规模较小、盈利能力差以及标准化缺失等问题一直困扰着生物能源的产业化发展。
3、这方面的自身工业不够成熟，使原料成本转化率不高，不能大量生产，所以不能达到大量的普及。
4、燃料乙醇的热度不如汽油高，使用量大大增大，需要的及时补给也会增加，各种成本都会提高。
最后对燃料乙醇的应用展望：石油的短缺和环保法规的日益苛刻，使以燃料乙醇为代表的可再生的石油代替能源成为全球燃油市场的新秀。目前世界上有近20个国家在大力推广使用乙醇汽油，乙醇汽油呈现出迅猛的发展势头。近期的发展方向如下。
1、继续降低纤维素原料生产燃料乙醇的成本。纤维素原料生产燃料乙醇的预处理以及水解过程的成本仍然很高，制约其发展，因而有待在技术和菌种上进一步突破。
2、扩大乙醇的利用范围。由于乙醇易于生产乙烯，因而目前95%来自石油的合成聚合物都可以从生物质制取乙醇出发。
3、提高生物质整体化工程的技术经济性。未来生物质加工厂的经济效益来自多种产品，而不是依靠一种产品，正如石油炼厂的多模式一样，生物质加工厂也应面向市场，因地制宜，具有足够的灵活性。总之，生物质燃料乙醇技术是一个新兴领域，未来发展空间广阔。
广州红晟生物质成型燃料有限公司一吨蒸汽使用不同燃料的效益比较 以上数据由广州红晟生物质成型燃料有限公司提供，仅作参考，不得盗用！
广州红晟生物质成型燃料有限公司燃烧机的锅炉配套与耗能表
以上数据由广州红晟生物质成型燃料有限公司提供，仅作参考，不得盗用！ 生物质燃料代油节能技术一、什么是生物质燃料（Biomass Moulding Fuel,简称BMF)?
生物质燃料（Biomass Moulding Fuel，简称“BMF”）是采用木屑、秸秆等农林废弃物作为原材料， 经过粉碎、烘干、混合、挤压等工艺，制成颗粒状的可直接燃烧的一种新型清洁燃料。 生物质燃料多为茎状农作物经过加工产生的块装环保新能 源，其直径一般为6~8厘米，长度为其直径的4~5倍，破碎率小 于1.5%~2.0%，干基含水量小于10%~15%，灰分含量小于1.5%， 硫含量和氯含量均小于0.07%，氮含量小于0.5%。生物质燃料具 有可再生和环境友好得双重特点，被认为是未来可持续能源系统 得重要能源，可以看作一种绿色煤炭，是一种新型洁净能源。 二、生物质燃料指标及构成 项目发热量MJ/Kg 固定碳挥发份碳氧 指标17.02 15.99% 74.29% 46.88% 37.94% 项目氢硫氮灰份水份 指标 5.27% 0.05% 0.14% 1.81% 9.91% 三、生物质燃料特点 低碳能源：低碳、低硫、低氮、低粉尘 资源利用：生物质燃料是利用农、林业废弃物作为原材料，制造成各种成型可燃烧的现代化清洁燃料，替代燃油锅炉燃烧用油，达到变废为宝、节约能源的目的。 循环经济：生物质燃料产品的原材料来源于农、林业废弃物，不会产生"与人争粮"和"与粮争地"的社会问题，原料分布广泛，循环生长，取之不尽，用之不竭。
天然气制备合成气 天然气作为一种清洁、环境友好的能源，越来越受到广泛的重视。天然气作为一种清洁、环境友好的能源，越来越受到广泛的重视。制合成气是间接利用天然气的重要步骤，也是天然气制氢的基础，充分了解天然气制合成气 的工艺与催化剂对于我们进一步研究天然气的利用将有很大帮助。天然气中甲烷含量一般大于90%，其余为小量的乙烷、丙烷等气态烷烃，有些还含有少量氮和硫化物。其他含甲烷等气态烃的气体，如炼厂气、焦炉气、油田气和煤层气等均可用来制造合成气。 目前工业上有天然气制合成气的技术主要有蒸汽转化法和部分氧化法。本文主要对蒸汽转化法进行具体的描述，并具体介绍此工艺的发展趋势。 蒸气转化法 蒸气转化法是目前天然气制备合成气的主要途径。蒸汽转化法是在催化剂存在及高温条件下，使甲烷等烃类与水蒸气反应，生成CO H 、2等混合气，其主反应为： 2243H CO O H CH +=+，mol /206298KJ H =?Θ 该反应是强吸热的，需要外界供热。因为天然气中甲烷含量在90%以上，而甲烷在烷烃中热力学最稳定，其他烃类较易反应，因此在讨论天然气转化过程时，只需考虑甲烷与水蒸气的反应。 甲烷水蒸气转化反应和化学平衡 甲烷水蒸气转化过程的主要反应有： 2243H CO O H CH +?+，mol /206298KJ H =?Θ 222442H CO O H CH +?+，mol /165298KJ H =?Θ 222H CO O H CO +?+，mol /9.74298KJ H =?Θ 可能发生的副反应主要是析碳反应，它们是： 242H C CH +?，mol /9.74298KJ H =?Θ 22CO C CO +?，mol /5.172-298KJ H =?Θ O H C H CO 22+?+，mol /4.131-298KJ H =?Θ
表5 无损检测比例及要求 阶段 探伤部位 方法(比例) 等级 热处理前 所有铬钼钢焊缝坡口MT (100%) 所有铬钼钢焊接接头清根表面 MT 或P T (100%) 所有铬钼钢待堆焊面MT (100%) 所有铬钼钢焊缝 对接接头(表面) RT (100%)UT 、MT 或PT(100%) 裙座上碳素钢与铬钼钢对接焊缝 RT (100%) 裙座上碳素钢对接接头RT (20%) 机械损伤及临时焊修磨磨平后 MT (100%) 热处理后 复合钢板部分UT (100%) 所有铬钼钢对接接头 MT 、UT (100%) 所有堆焊面及在复层上的附件焊接接头PT(100%) 水压试验后 所有铬钼钢焊接接头 UT 、MT 或P T (20%) 全部接管与筒体或封头间的接头 P T (20%) 整体炉内焊后热处理,然后进行密封面加工和现场组装,焊缝组焊完成经无损检测合格后,进行局部热处理。 除球封头上所有接管和最下部的小锥体采 用塔器内部燃油法进行现场整体焊后热处理,具体方法:以焦炭塔内部为炉膛,焦炭塔外部用保温材料进行绝热保温,选用0# 轻柴油(随气温选用标号)为燃料,通过喷嘴将燃料油喷入并雾化点燃,通过风机送风助燃,随着燃油不断燃烧产生的高温气流在塔体内壁对流传导和火焰热辐射作用,使塔体升温到热处理所需的温度。 4.6.2 热处理工艺 严格执行压力容器制造技术法规、标准及设计技术条件要求的有关规定,焊后热处理工艺参数见表6。 表6 焊后热处理工艺参数 序号项目技术指标1恒温温度690 14 2恒温时间2h 3升温速度 80 /h( 400 时可不予控制)4降温速度 80 /h( 400 时可不予控制) 5升温时的最大温差 120 6降温时的最大温差 120 7 恒温时的最大温差 28 注:升温、恒温、降温时的最大温差指最下部至最上部所包容的焦炭塔受热范围内的塔壁外侧金属温度的最大差值。 4.6.3 监督检查内容 检查热处理工艺、热处理环境、保温材料质量、热处理工艺执行情况、热处理报告和热处理曲线等 5 建议 在焦炭塔筒体与裙座的连接处采用Y 形整体锻件作为过渡段,将焦炭塔筒体与裙座之间连接的角焊缝改为对接环焊缝。这可以明显地改善该处的应力分布,提高该处的焊接质量,同时也能大大降低焦炭塔的施工难度和工人的劳动强度。 一种快速发酵生产乙醇的方法 获国家发明专利授权 6月2日,从中国科学院成都生物研究所科技处获悉,该所科研成果 一种快速发酵生产乙醇的方法 获国家知识产权局发明专利授权。 随着化石能源的不断减少和环境污染的逐步加剧,乙醇等生物质能源已彰显出广阔的应用前景。乙 醇可用作车用燃料,其主要原料有甘蔗、玉米、木薯、甘薯、芭蕉芋、甜高粱等。甘薯、芭蕉芋等非粮作物成本低廉,是比较理想的乙醇生产原料。但其储藏困难,需要在收获季节进行发酵生产,快速发酵生产乙醇技术是其瓶颈。 此发明以常规酿酒酵 母为菌种,采用添加发酵控制调节剂、适量供氧和排除二氧化碳等措施,达到缩短发酵时间和提高发酵效率的目的。该发明具有发酵工艺简单、乙醇转化速度快、生产成本低、适合工业化生产等特点。 62 河南化工 HENAN CHE M I CAL I NDU STRY 2011年3月 第28卷 第3期(下)
生物质燃料与其它燃料的对比 什么是生物质成型燃料？ 众所周知，人类的生存和发展离不开能源。随着世界能源需求量的迅猛增长，以煤、石油、天然气为代表的常规能源将最终被开采殆尽，同时大量使用这些化石燃料会导致一系列严重的环境污染问题。因此，大力提高能源的利用效率，以高新技术开发低污染、可再生的新能源，逐步取代石油、煤、天然气等不可再生能源，是解决能源危机和环境问题的重要途径。 在众多的可再生能源中，生物质能以其资源储量丰富、清洁方便和可再生的特点，具有极大的开发潜力。生物质能是指绿色植物通过叶绿素将太阳能转化为化学能而储存在生物质内部的能量，即以生物质为载体的能量，是太阳能的一种表现形式。生物质是太阳能最主要的吸收器和储存器。太阳能照射到地球后，一部分转化为热能，一部分被植物吸收，转化为生物质能；由于转化为热能的太阳能能量密度很低，不容易收集，只有少量能被人类所利用，其他大部分存于大气和地球中的其他物质中；生物质通过光合作用，能够把太阳能富集起来，储存在有机物中，这些能量是人类发展所需能源的源泉和基础。基于这一独特的形成过程，生物质能既不同于常规的矿物能源，又有别于其他新能源，兼有两者的特点和优势，是人类最主要的可再生能源之一。我国有着丰富的生物质资源，据统计，全国桔杆年产量约5. 7亿吨，人畜粪便约3. 8亿吨，薪柴年产量（包括木材砍伐的废弃物）为1. 7亿吨，还有工业排放的大量有机废料、废渣，每年生物质资源总量折合成标准煤约3 亿吨。我国直接利用生物质能已有几千年的历史, 但利用效率极低，即使是目前农村已较普遍推广的省柴节煤灶, 热效率也仅20 % 左右。近年来，在一些经济发达的城市周边地区, 农民大量使用优质高效燃料, 用于炊事、取暖，而将农作物桔杆直接放在农田焚烧,浪费了能源，也污染了环境。生物质能资源结构疏松,能量密度低，仅是标准煤的一半多一些，且不易贮运。 生物质成型燃料是将秸秆、稻壳、锯末、木屑等生物质废弃物，用机械加压的方法，使原来松散、无定形的原料压缩成具有一定形状、密度较大的固体成型燃料，其具有体积小、密度大、储运方便；燃烧稳定、周期长；燃烧效率高；灰渣及烟气中污染物含量小等优点。生物质成型燃料由可燃质、无机物和水分组成，主要含有碳（C）、氢（H）、氧（O）及少量的氮（N）、硫（S）等元素，并含有灰分和水分。 各种成分构成其中： ◆碳：生物质成型燃料燃料含碳量少（约为40-45%），尤其固定碳的含量低，易于燃烧。 ◆氢：生物质成型燃料燃料含氢量多（约为8-10%），挥发分高（约为75%）。 ◆生物质燃料中碳多数和氢结合成低分子的碳氢化合物，遇到一定的温度后热分解而析出挥发物。 ◆硫：生物质成型燃料燃料中含硫量少于0.02%，燃烧时不必设置烟气脱硫装置，降低了成本，又有利于环境的保护。 ◆氮：生物质成型燃料燃料中含氮量少于0.15%，NOx排放完全达标。 ◆灰分：生物质成型燃料，燃料采用高品质的木质类生物质作为原料，灰分极低，只有1%左右。 ◆生物质成型燃料的热值：生物质成型燃料的密度一般为1.1～1.4t/m3，热值约为 4,100±100Kcal/Kg。1吨生物质成型燃料相当于0.55～0.6吨标准煤或0.4吨柴油/燃料油。生物质成型燃料除具有生物质燃料的一般特点外，还具有以下优点： （1）密封塑料袋包装，装运方便，清洁安全； （2）固体颗粒，密度大、体积小，贮存方便；
天然气制备合成气 天然气作为一种清洁、环境友好的能源，越来越受到广泛的重视。天然气作为一种清洁、环境友好的能源，越来越受到广泛的重视。制合成气是间接利用天然气的重要步骤，也是天然气制氢的基础，充分了解天然气制合成气的工艺与催化剂对于我们进一步研究天然气的利用将有很大帮助。天然气中甲烷含量一般大于90%，其余为小量的乙烷、丙烷等气态烷烃，有些还含有少量氮和硫化物。其他含甲烷等气态烃的气体，如炼厂气、焦炉气、油田气和煤层气等均可用来制造合成气。 目前工业上有天然气制合成气的技术主要有蒸汽转化法和部分氧化法。本文主要对蒸汽转化法进行具体的描述，并具体介绍此工艺的发展趋势。 蒸气转化法 蒸气转化法是目前天然气制备合成气的主要途径。蒸汽转化法是在催化剂存在及高温条件下，使甲烷等烃类与水蒸气反应，生成 H2、CO等混合气，其主反应为： CH4 + 出0 =C0+3战，人H% =206KJ/mol 该反应是强吸热的，需要外界供热。因为天然气中甲烷含量在 90%以上，而甲烷在烷烃中热力学最稳定，其他烃类较易反应，因此在讨论天然气转化过程时，只需考虑甲烷与水蒸气的反应。 甲烷水蒸气转化反应和化学平衡 甲烷水蒸气转化过程的主要反应有： CH4 +日2。= CO+3H2，A^29^206KJ/mol CH4+2H2O= CO2+4H2，AH % =165KJ/mol CO + H 2O u CO2+ H2，△H % = 74.9KJ / mol 可能发生的副反应主要是析碳反应，它们是： CH4=C+2H2，也Hd98 =74.9KJ/mol 2CO U C+CO2，心Hd98 =-172.5KJ/mol CO + H2U C + H2O，心H 色98 =-131.4KJ /mol
1绪论 1.1 引言 随着社会的发展，社会对燃料能源（石油、天然气、煤矿等）的需求越来越大，而燃料能源储量越来越少，价格越来越低，人们迫切需要找到一种新的可再生能源代替现有的燃料能源。其中，最受欢迎的是燃料酒精。今年以来，世界各地积极要求发展生物燃料乙醇产业，建设燃料乙醇项目的热情空前高涨，主要原料是玉米。 利用生物质原料发酵法生产乙醇是全世界目前解决“能源危机”和“石油危机”最有效的途径之一。 1.2 燃料乙醇 燃料乙醇，一般是指体积浓度达到99.5%以上的无水乙醇。燃料乙醇是一种取之不尽用之不竭的可再生能源，是目前唯一进入市场、应用最广泛、具有较为成熟的技术、可替代石油燃料的大宗可再生生物能源，它能够立竿见影地大幅度节省石油的消耗。燃料乙醇是燃烧清洁的燃料，可在专用的乙醇发动机中使用，又可按一定的比例与汽油混合，在不对原汽油发动机做任何改动的前提下直接使用。使用含醇的汽油可减少汽油消耗量，增加燃料的含氧量，使燃烧更充分，降低燃烧中的CO等污染物的排放。 1.3燃料乙醇的优势 燃料酒精最明显的一些优势是：一、来源广，可再生。可以以谷物淀粉为原料生产燃料酒精，以植物秸秆等纤维素为原料生产燃料酒精，以甘蔗作为原料生产燃料酒精，以蜜生产燃料酒精等等。二、无污染。石油、天然气、煤矿等燃料能源的使用产生了很多环境问题。例如：酸雨等环境污染，而燃料酒精产生的是二氧化碳和水，对环境无污染。 1.4 大致流程 玉米—→粉碎—→加酵母糖化酶—→加水配料—→搅拌—→封膜—→发酵—→粗馏—→精馏—→成品乙醇 1.5发酵方式
连续发酵：是指以一定的速度向发酵罐内添加新鲜培养基，同时以相同速度流出培养液，从而使发酵罐内的液量维持恒定的发酵过程。 间歇发酵：间歇式发酵法就是指全部发酵过程始终在一个发酵罐中进行。由半连续发酵：是指在主发酵阶段采用连续发酵，而后发酵则采用间歇发酵的方式。 由此可见，发酵的方式有多种选择，连续发酵有诸多优点，却有一个缺点，那就是一旦首罐发生染菌，就会连续多罐染菌。所以。采用半连续发酵是一个较好的选择。当然间歇发酵可以避免染菌，但操作较麻烦。 1.6操作方法 操作方法：先粉碎，粉碎完后，再把原料进行蒸煮糖化，整个过程的温度为900C至1030C左右，液化的温度为900C至950C，糖化中后熟器的温度在900C至1030C，液化罐的温度在1000C左右，然后加热至连消器、维持器，温度为1030C 至1040C，之后进入一级闪蒸器，温度降到750C左右，在进行二次闪蒸，最后加糖化酶，温度在580C至620C，然后再降温进入发酵阶段，发酵总周期：玉米60h －62h，PH4.2－4.7。酒精发酵设备-酒精发酵醪的成熟指标。发酵完毕后，在进入蒸馏塔进行蒸馏，常压精馏塔的设计压力：0.1MPa；设计温度：1300C，因其含水分比较高，所以需要脱水，脱水后的乙醇纯度达到99%以上，即满足生产的要求了。 1.7环保处理 酒精生产所产生得废水是有毒、有害的，必须要进一步处理后才能排放到自然界中。废醪通过固液分离，除去其中大部分纤维、蛋白等固形物，同时得到符合要求的清液，经过四效降膜蒸发，浓缩到干物含量为38—44%的浓浆，然后按一定比例与滤渣混合后进行干燥。物料中的水份被蒸发出来经过冷凝成为二次冷凝水通过利用厌氧生物细菌和好氧生物细菌的新陈代谢作用对污水进行处理，使废水最终达到排放标准。 1.8本文研究的内容 本文通过对使用玉米加工无水乙醇的生产工艺原理和目的的分析，进一步介绍发酵前的预处理以及发酵、蒸馏脱水工艺所注意的问题，同时对现在经济发展
微生物饲料添加剂规范使用的研究 微生态制剂又称益生素，是一种重要的肠道菌群调节剂。微生物饲料添加剂是指被添加在饲料中的益生素。 各国微生态学家在总结多年研究成果的基础上将其定义为：益生素是含活菌和(或)死菌，包括其组分和产物的细菌制品，经口或经由其它粘膜途径投入，旨在改善粘膜表面微生物或酶的平衡，或者刺激特异性或非特异性免疫机制。作为现代生物工程技术的重大成果之一，微生态制剂广泛应用于生产领域，将导致畜禽、水产、种植业、环境保护和医学等领域的根本变革。国际上把它誉为“拯救地球的技术”。 大量的研究结果表明，微生物饲料添加剂作为一种“绿色”添加剂，对促进动物生长发育，提高免疫力、防病治病，改善饲料适口性和转化率等方面具有显著效果。该技术的最大功绩在于，它可以逐渐替代农用化学物质，取代激素和抗生素，生产出绿色食品。用于畜禽水产养殖，可以预防畜禽、鱼虾疾病，净化水质，提高饲料转化率，降低胆固醇含量，消除粪恶臭，减少环境污染；用于种植业，可以改良土壤，改善植物品质，达到无污染、无公害、无残留；用于医药，可解除大量抗生素使用和滥用所造成的对人体严重的毒副作用。目前，世界各国对微生态制剂的研究开发，（包括菌种资源的调查、优良菌种的筛选和改造、作用机理研究、理论基础研究及在各种饲养动物生产上的应用研究）已成为热点。可以预见，微生物饲料添加剂作为无公害的“绿色”饲料代饲用的抗生素，其系列产品的研制开发和应用将具有非常广阔的前景和良好的经济效益。 一、国内外对微生物菌种(菌株)的有关规定 菌种是微生物饲料添加剂功能和质量的基础，也是产品安全的首要保证，世界各国对此都有明确规定和严格管理。 1989年美国食品药物管理局(FDA)和美国饲料公定协会(AAFCO)公布了44种“可直接饲喂且通常认为是安全的微生物(GenerallyRecognizedasSafe，GRAS)”作为微生态制剂的出发菌株，主要有细菌(bacteria)、酵母(yeast)和真菌(fungi)。其中乳酸菌28种(包括乳酸杆菌11种、双歧杆菌6种、肠球菌属2种、链球菌5种、片球菌3种、明串珠菌1种)、芽孢杆菌5种、乳球菌1种、丙酸杆菌2种、拟杆菌4种、曲霉2种、酵母菌2种等。乳酸杆菌属(Lactobacilleae)11种：短乳杆菌(L.Brevis)、嗜酸乳杆菌(L.Acidophilus)、保加利亚乳杆菌(L.Bulgaricus)、干酪乳杆菌(L.Casei)、纤维二糖乳杆菌(L.Cellosus)、弯曲乳杆菌(L.Curvatus)、德氏乳杆菌(L.Delbruekii)、发酵乳杆菌(L. Fermentum)、罗特氏乳杆菌(L.Reuterii)、乳酸乳杆菌(https://www.doczj.com/doc/9a9795749.html,ctis)、植物乳杆菌(L.Plantarum)等。②双歧杆菌属(Bifi dobactirium)6种：青春双歧杆菌(B.adolescentis)、婴儿双歧杆菌(B.infantis)、动物双歧杆菌(B.animalis)、长双歧杆菌(B.longum)、嗜热双歧杆菌(B.thermophilum)、两歧双歧杆菌(B.bifidum)。③肠球菌属(Enterococcus)2种：粪肠球菌(E.faecalis)又称粪链球菌(S.faecium)、屎肠球菌(E.faecium)又称屎链球菌(S.faecium)。④链球菌属(Strep
关于生物质颗粒燃料锅炉燃烧的原理、特点、好处 来源：本站原创发布时间：2013-08-01 浏览量：288 生物质颗粒燃料是将农业收获的作物中的“废料”进行利用，把看似无用的秸秆、木屑、玉米芯、稻壳等通过压缩成型直接利用的燃料。让这些东西变废为宝的途径就是需要生物质成型燃料锅炉。 目前，我国城市拥有大量的燃煤锅炉，其中大都分布在城区内及城市周边，由于烧的都是含硫量高的劣质煤，因锅炉无脱硫装置，加上操作低等因素，冒黑烟、硫污染等直接影响了城市及周边的空气质量，为此，取消城市煤锅炉及煤改气、电的呼声很高，且许多城市已采取了行动，但由于气源紧张、电价昂贵，而城市热力又达不到的区域，收效甚微。用清洁的生物质燃料替代煤，在城市锅炉内使用就成为首选。但目前大多数锅炉的结构均不适合使用生物质燃料（仍有冒黑烟、粉尘污染等现象），而生物质专用燃料燃烧装置彻底地解决了生物质燃料在锅炉中的燃烧问题。它根据生物质燃料挥发分大的特点，综合应用了反烧法、煤制气法、悬浮燃烧等多种洁净燃烧技术，使生物质燃料燃烧完全，解决了冒黑烟的本质问题。 生物质颗粒燃料锅炉燃烧工作原理：生物质燃料从加料口或上部均匀地铺在上炉排上，点火后，开启引风机，燃料中的挥发分析出，火焰向下燃烧，在未燃带、悬挂炉排所构成的区域迅速形成高温区，为连续稳定着火创造了条件，小于上炉排间隙且挥发分已燃尽的炙热燃料和未燃尽的微粒，在引风机及重力的作用下，一边燃烧一边向下掉落，落在温度很高的悬挂炉排上稍作停留后继续下落，最后落到下炉排上，未完全燃烧的燃料颗粒继续燃烧，燃尽的灰粒从下炉排落入出灰装置的灰斗，当积灰到一定高度时，打开出灰闸板一并排出。在燃料下落的过程中，二次配风口补充一定氧气，供悬浮燃烧，三次配风口提供的氧气的为下炉排上的燃烧助燃，完全燃烧后的烟气通过烟气出口通往对流受热面。大颗粒烟尘通过隔板向上时由于惯性甩入灰斗，稍小的灰尘通过除尘挡板网阻挡又大部分落入灰斗，仅部分极其细小的微粒进入对流受热面，极大地减少了对流受热面的积灰，提高了传热效果。 生物质颗粒燃料燃烧的特点为： ①可迅速形成高温区，稳定地维持层燃、气化燃烧及悬浮燃烧状态，烟气在高温炉膛内停留时间长，经多次配氧，燃烧充分，燃料利用率高，可从根本上解决冒黑烟的难题。 ②与之配套的锅炉，烟尘排放原始浓度低，可不用烟囱。 ③燃料燃烧连续，工况稳定，不受添加燃料和捅火的影响，可保证出力。 ④自动化程度高，劳动强度低，操作简单、方便，无需繁杂的操作程序。 ⑤燃料适用性广，不结渣，完全解决了生物质燃料的易结渣问题。 ⑥由于采用了气固相分相燃烧技术，还具有如下优点： a从高温裂解燃烧室送入了气相燃烧室的挥发份大多是碳氢化合物，适合低过氧或欠氧燃烧，可达无黑烟燃烧及完全燃烧，可有效地抑制“热力——NO”的产生。 b在高温裂解过程中，处于缺氧状态，此过程可有效地制止燃料中氮转化为有毒的氮氧化物。 四、环境影响分析
CH4与CO2重整制合成气研究的研究报告 杨真一1 ，胡莹梦2，徐艳3 ，郑先坤4 （1：2009级化学工程与工艺四班，学号：0943084137 2：:2009级化学工程与工艺三班，学号：0943084141 3：2009级化学工程与工艺三班，学号：0943084136 4：2009级化学工程与工艺三班，学号：0943084008） 摘要：二氧化碳和甲烷既是温室气体的主要组成，又是丰富的碳资源。在石油资源日益匮乏以及环境问题日益严重的今天，二氧化碳的资源化利用已受到了广泛的关注，二氧化碳与甲烷重整制合成气的方法也越来越多，从传统的催化重整反应到现今受到更多研究的等离子体重整CH4-CO2技术，还有等离子体协同催化剂重整技术，都有大量的研究基础，本文就目前常用的几种甲烷-二氧化碳重整技术进行了调研研究并对热等离子体重整制合成气的实验方法进行了简要说明与探讨。 关键词：甲烷二氧化碳重整合成气 研究二氧化碳和甲烷的化学转化和利用对于降低甲烷使用量、消除温室气体等具有重大意义；而合成气又是合成众多化工产品以及环境友好型清洁能源的重要原料。以天然气和CO 2 为原料制备合成气，与其他方法相比较，在获得同量碳 值的合成气情况下，不仅可以减少天然气消耗量50%，还有利于减排CO 2 。目前利用二氧化碳和甲烷重整制备合成气的方法主要有三种：（1）利用催化剂催化重 整制合成气；（2）利用等离子体技术重整CH 4-CO 2 ；（3）前两种方法的综合利用。 一、催化重整反应 在催化剂的作用下，发生CH4与CO2重整的反应。而其使用的催化剂则为重点研究对象。 （1）活性组分第ⅤⅢ族过渡金属除Os 外均具有重整活性,其中贵金属催化剂
1 绪论 1.1 引言 随着社会的发展，社会对燃料能源（石油、天然气、煤矿等）的需求越来越大，而燃料能源储量越来越少，价格越来越低，人们迫切需要找到一种新的可再生能源代替现有的燃料能源。其中，最受欢迎的是燃料酒精。今年以来，世界各 地积极要求发展生物燃料乙醇产业，建设燃料乙醇项目的热情空前高涨，主要原料是玉米。 利用生物质原料发酵法生产乙醇是全世界目前解决“能源危机”和“石油危机”最有效的途径之一。 1.2 燃料乙醇 燃料乙醇，一般是指体积浓度达到99.5%以上的无水乙醇。燃料乙醇是一种取之不尽用之不竭的可再生能源，是目前唯一进入市场、应用最广泛、具有较为成熟的技术、可替代石油燃料的大宗可再生生物能源，它能够立竿见影地大幅度节省石油的消耗。燃料乙醇是燃烧清洁的燃料，可在专用的乙醇发动机中使用， 又可按一定的比例与汽油混合，在不对原汽油发动机做任何改动的前提下直接使用。使用含醇的汽油可减少汽油消耗量，增加燃料的含氧量，使燃烧更充分，降 低燃烧中的CO 等污染物的排放。 1.3 燃料乙醇的优势 燃料酒精最明显的一些优势是：一、来源广，可再生。可以以谷物淀粉为原 料生产燃料酒精，以植物秸秆等纤维素为原料生产燃料酒精，以甘蔗作为原料生产燃料酒精，以蜜生产燃料酒精等等。二、无污染。石油、天然气、煤矿等燃料 能源的使用产生了很多环境问题。例如：酸雨等环境污染，而燃料酒精产生的是二氧化碳和水，对环境无污染。 1.4 大致流程 玉米—→粉碎—→加酵母糖化酶—→加水配料—→搅拌—→封膜—→发酵 —→粗馏—→精馏—→成品乙醇 1.5 发酵方式
连续发酵：是指以一定的速度向发酵罐内添加新鲜培养基，同时以相同速度 流出培养液，从而使发酵罐内的液量维持恒定的发酵过程。 间歇发酵：间歇式发酵法就是指全部发酵过程始终在一个发酵罐中进行。由 半连续发酵：是指在主发酵阶段采用连续发酵，而后发酵则采用间歇发酵的 方式。 由此可见，发酵的方式有多种选择，连续发酵有诸多优点，却有一个缺点， 那就是一旦首罐发生染菌，就会连续多罐染菌。所以。采用半连续发酵是一个较 好的选择。当然间歇发酵可以避免染菌，但操作较麻烦。 1.6 操作方法 操作方法：先粉碎，粉碎完后，再把原料进行蒸煮糖化，整个过程的温度为 900C至1030C左右，液化的温度为900C 至950C，糖化中后熟器的温度在900C 至 1030C，液化罐的温度在1000C左右，然后加热至连消器、维持器，温度为1030C 至1040C，之后进入一级闪蒸器，温度降到750C左右，在进行二次闪蒸，最后加 糖化酶，温度在580C至620C，然后再降温进入发酵阶段，发酵总周期：玉米60h －62h，PH4.2－4.7 。酒精发酵设备- 酒精发酵醪的成熟指标。发酵完毕后，在进 入蒸馏塔进行蒸馏，常压精馏塔的设计压力：0.1MPa；设计温度：130 0C，因其 含水分比较高，所以需要脱水，脱水后的乙醇纯度达到99%以上，即满足生产的 要求了。 1.7 环保处理 酒精生产所产生得废水是有毒、有害的，必须要进一步处理后才能排放到自 然界中。废醪通过固液分离，除去其中大部分纤维、蛋白等固形物，同时得到符 合要求的清液，经过四效降膜蒸发，浓缩到干物含量为38—44%的浓浆，然后按 一定比例与滤渣混合后进行干燥。物料中的水份被蒸发出来经过冷凝成为二次冷 凝水通过利用厌氧生物细菌和好氧生物细菌的新陈代谢作用对污水进行处理，使 废水最终达到排放标准。 1.8 本文研究的内容 本文通过对使用玉米加工无水乙醇的生产工艺原理和目的的分析，进一步介 绍发酵前的预处理以及发酵、蒸馏脱水工艺所注意的问题，同时对现在经济发展
微生物发酵饲料的研究与应用 摘要：发酵饲料是以微生物、复合酶为生物饲料发酵剂菌种，将饲料原料转化为微生物菌体蛋白、生物活性小肽类氨基酸、微生物活性益生菌和复合酶制剂为一体的生物发酵饲料。文章综述了发酵饲料的分类、来源、优越性及应用。 近年来，用生物技术特别是微生物发酵技术来开发新型饲料资源、生产蛋白质饲料和新型添加剂越来越受到人们的重视。特别是进入21 世纪后，利用微生物生产的饲料蛋白、酶制剂、氨基酸、维生素、抗生素和益生菌等饲料产品的使用使发酵工程技术在饲料工业中得到了更广泛的应用，可以弥补常规饲料中容易缺乏的氨基酸，而且能使其他粗饲料原料营养成分迅速转化，达到增强消化吸收利用效果。 1微生物发酵饲料分类及原料来源 微生物发酵饲料现已应用的十分广泛，主要分为4 大类：固态发酵饲料，就是利用微生物的发酵作用来改变饲料原料的理化性状，或提高消化吸收率、延长贮存时间；或变废为宝，将秕壳残渣变为饲料；或解毒脱毒，将有毒饼粕转变为无毒、低毒的饲料。这一类发酵饲料包括青贮、微贮、粗饲料与担子菌发酵、畜禽粪与动物性下脚料发酵、饼粕类发酵脱毒饲料以及固态菌体发酵蛋白饲料；利用微生物在液态基质中大量生长繁殖的菌体以及生产单细胞蛋白（SCP）如酵母饲料、细菌饲料以及菌体蛋白（MBP），如丝状真菌菌体、食用菌菌丝体及光合细菌、微型藻饲料等；利用现代化的微生物工程，发酵积累微生物有用的中间代谢产物或特殊代谢产物，以此生产饲用氨基酸、酶制剂以及抗生素、维生素等；培养繁殖可以直接饲用的微生物，制备活菌制剂，又称微生态制剂、益生素等。 最常见的发酵原料包括薯类、籽实类、糠麸类、渣粕类（各种薯渣、玉米渣、脚粉、柑橘渣、甜菜渣、某些草粉等）、饼粕类（如棉籽饼、菜籽饼、油茶籽饼、蓖麻饼等）、秸杆类、粪便、及动物下脚料等。 2微生物发酵饲料常用的菌种及生长条件 我国微生物资源丰富，用于工业发酵的微生物主要包括细菌、放线菌、酵母菌和霉菌。饲料工业常用的细菌包括枯草芽孢杆菌、乳酸杆菌、醋酸杆菌、地衣芽孢杆菌、纳豆芽孢杆菌和蜡样芽孢杆菌等，其适宜生长温度是30～37 ℃，适宜pH 为7.0～7.2；常用的放线菌适宜生长温度是25～30 ℃，适宜pH 为7.0～7.2；常用的酵母菌包括啤酒酵母、假丝酵母和红酵母，适宜的生长温度是24～32 ℃，适宜pH 为3.0～6.0；常用的霉菌包括黑曲霉、米曲霉、白地霉和木霉，其适宜的生长温度是25～30 ℃，适宜pH 为 3.0～6.0。酵母或细菌等单细胞菌类能够产生单细胞蛋白（SPC），多细胞的丝状真菌类能够产生菌体蛋白（MBP）。 3微生物发酵的分类 微生物发酵根据获得产品的不同可分为微生物酶发酵、微生物菌体发酵、微生物代谢产物发酵、微生物的转化发酵、生物工程细胞的发酵。根据微生物的种
生物发酵饲料 HEN system office room 【HEN16H-HENS2AHENS8Q8-HENH1688】
1. 微生物发酵饲料的目的及主要方法 微生物发酵饲料的主要目的是：在人为的可控制的条件下，以植物性农副产品为主要原料，通过微生物的代谢作用，降解部分多糖、蛋白质、和脂肪等大分子物质，生成有机酸、可溶性多肽等小分子物质，形成营养丰富、适口性好、有益活菌含量高的生物饲料或饲料原料，从而使饲料成分变得丰富、营养易于动物吸收，使动物更好的成长。同时将廉价的农业或轻工业副产物变废为宝，生产出高质量的饲料蛋白原料，并且还可以通过微生物发酵饲料获得高活性的有益微生物。 微生物发酵饲料的主要方法有四类： 第一，固态发酵饲料，就是利用微生物的发酵作用来改变饲料原料的理化性状，或提高消化吸收率、延长贮存时间，或变废为宝，将秕壳残渣变为饲料，或解毒脱毒，将有毒饼粕转变为无毒、低毒的饲料，这一类发酵饲料包括青贮、微贮、粗饲料与担子菌发酵、畜禽粪与动物性下脚料发酵、饼粕类发酵脱毒饲料以及固态菌体发酵蛋白饲料； 第二，利用微生物在液态基质中大量生长繁殖的菌体以及生产单细胞蛋白（SCP）如酵母饲料、细菌饲料，以及菌体蛋白（MBP），如丝状真菌菌体、食用菌菌丝体及光合细菌、微型藻饲料等； 第三，利用现代化的微生物工程，发酵积累微生物有用的中间代谢产物或特殊代谢产物，以此生产饲用氨基酸、酶制剂以及抗生素、维生素等；
第四，是培养繁殖可以直接饲用的微生物，制备活菌制剂（又称微生态制剂、益生素等）。有益菌通过竞争性抑制作用（包括定殖位点和夺取营养物质）阻止有害微生物在肠粘膜附着与繁殖。 微生物发酵饲料大体有以下几步： （1）选育优良的菌种，如菌体本身不产生有毒有害物质，菌体本身有很好的生长代谢活力，能有效降解大分子合成有机酸、小肽等小分子物质。 （2）活化菌种、制备种子液。 （3）二次扩大培养或三次扩大培养。将种子液接入二次扩大培养基中进行发酵培养。二次扩大培养结束后再接入三次扩大培养基中培养。 （4）发酵饲料，将扩大培养的培养基接入发酵罐中培养一定时间。 2、饲料的分析与检验项目、方法 饲料分析检验的基本程序： （1）检验采样 （2）饲料感官检验 （3）样品处理及制备 （4）实验测定分析，包括营养分析、有害物质检测等。 （5）数据处理，记录检验报告 发酵饲料的检验项目包括： 1）水分测定：试样在105±2℃烘箱内，在大气压下烘干，直至恒重，逸失的重量为水分。 2）粗蛋白：凯氏定氮法
合成气催化转化制甲烷反应工艺的研究 在我国当下空气污染情况令人堪忧,雾霾现象十分严重,其主要起因是以煤在能源结构的所占比例过重。故改变能源结构,将煤炭资源清洁化迫在眉睫。 将固体高污染燃料煤经过气化过程生成合成气。再通过甲烷化以得到清洁能源甲烷。 且工业实际操作中,常常是多级反应器,第一段反应的产物添加一定原料气之后直接进入下一段反应器,故下一段反应器的入口气中含有一定含量的水蒸气与CO2。现在研究表明一定含量的水蒸汽可以抑制积碳的生成,但是过大含量的水蒸气由于水合反应会导致载体结构的破坏。 文献记载在甲烷化反应中CO与CO2的甲烷化是一个竞争反应。目前文献中很少有人做原料气中含有一定量水蒸气与CO2的稳定性实验。 故本文将合成气催化转化制甲烷反应工艺作为核心研究内容,模拟工业环境下催化剂甲烷化的长时间稳定性,了解水蒸气与CO2对催化剂甲烷化的影响。本文载体使用工业成型拉西环与三叶草γ-Al2o3,使用等体积浸渍法制备了不问NiO负载量,添加不同改性助剂,添加不同助剂含量的一系列催化剂。 利用石英管固定床反府器进行催化剂性能评价,利用XRD、 TPR、BET、TEM、TG等对其结构进行表征。用工业成型拉西环载体制备7.5%、11.2%、18.7、26.1%、37.4%、44.8%一系列不同NiO负载量的催化剂,发现较优NiO含量为18.7%和26.1%。 不同助剂改性载体,分别添加碱土金属氧化物(MgO、CaO、BaO),稀土金属氧化物(La2O3、CeO2、Sm2O3)和过渡金属氧化物(Fe2O3、CoO、CuO、 ZrO2、TiO2、MoO3),发现助剂对催化剂的活性有促进作用,其中碱土金属Mg,与稀土金属La为
玉米秸秆发酵生产乙醇的研究进展 摘要:秸秆是丰富的可再生资源,主要由纤维素、半纤维素和木质素组成。秸秆经过预处理,水解和发酵可生成乙醇。秸秆生产乙醇的工艺包括预处理,水解和发酵。发酵方法有直接发酵法、间接发酵法、混合菌种发酵法、同时糖化发酵法和非等温同时糖化发酵法以及固定化细胞发酵法。介绍了秸秆生产乙醇几个关键工艺的最新进展。 关键词:秸秆,酒精,木质纤维素 我国是一个农业大国,各类农作物纤维资源十分丰富,仅秸秆一项就达7亿t吨以上,其中玉米秸秆约2.2亿t吨,这些资源长期没有得到合理的开发。作为农业废弃物的玉米秸秆多以燃料烧掉,其烟雾中含大量的TSP 和SO2 ,造成大气严重污染。近年来生物质能的研究已经成为一个热门的研究课题，利用农业废弃物发酵生产燃料酒精正逐步成为人们研究的热点,玉米秸秆作为一种重要的农业废弃物,受到了广泛的关注。 在我国，玉米秸秆除了少部分被利用外，大部分以堆积、荒烧等形式直接倾入环境，造成极大污染和浪费，而且这种直接燃烧的方法热效率很低，只有10%左右。如果将它们转化成气体或液体燃料（酒精、氢气、柴油等）热效率可达30%以上。这样不但缓解人类所面临的资源危机，食物短缺，环境污染等一系列问题，也为人类持续发展提供了保证。 1 玉米秸秆简介 玉米秸秆主要由植物细胞壁组成，细胞壁基本组成是纤维素、半纤维素、木质素，纤维素和半纤维素被木质素层层包裹，纤维素是一种有1000-10000个β-D-吡喃型葡萄糖单体以β-1，4-糖苷键连接的直链多糖，多个分子平行排列成丝状不溶性微小纤维，其基本组成单位是纤维二糖,它是地球上最丰富的聚合体。而半纤维素主要是木糖以及少量阿拉伯糖，半乳糖，甘露糖组成，而木质素是以苯丙烷及其衍生物为基本单位构成的高分子芳香族化合物，对水解纤维素起到屏障作用。到目前为止,还未发现能利用木质素的单聚体来生产乙醇的微生物。半纤维素较易水解为五碳糖，纤维素较困难水解为六碳糖，而木质素一般作为燃料。 2 玉米秸秆预处理 玉米秸秆结构复杂，纤维素、半纤维素不但被木质素包裹，而且半纤维素部分共价和木质素结合，纤维素具有高度有序晶体结构，因此必须经过预处理，使得纤维素、半纤维素、木质素分离开，切断它们的氢键破坏晶体结构，降低聚合度。 3 水解工艺
煤制合成天然气工艺中甲烷化合成技术于岩松 发表时间：2018-01-24T20:27:41.630Z 来源：《基层建设》2017年第31期作者：于岩松 [导读] 摘要：天然气是一种高效、优质、清洁的能源,近年来随着我国城市化发展和环保政策的实施,对天然气的消费量大幅度提升;但从实际角度出发,我国的三大能源形势是"煤多、油缺、气少",自然界天然气的开采无法满足市场需求,利用煤制合成天然气就成了重要的获取途径。 内蒙古大唐国际克什克腾煤制天然气有限责任公司内蒙古赤峰市 025350 摘要：天然气是一种高效、优质、清洁的能源,近年来随着我国城市化发展和环保政策的实施,对天然气的消费量大幅度提升;但从实际角度出发,我国的三大能源形势是"煤多、油缺、气少",自然界天然气的开采无法满足市场需求,利用煤制合成天然气就成了重要的获取途径。从物理构成角度来说,天然气是一种混合气体,主要成分是甲烷,因此,甲烷合成技术是煤制合成天然气工艺中的重要组成部分。 关键词：煤制合成天然气;甲烷化合成技术;煤化产业; 一、甲烷化合成技术概况 煤制天然气工艺路线较为简单,煤制气经变换、净化后合适比例的H?、CO、CO?经甲烷化反应合成得到富含甲烷的SNG,煤制天然气的关键技术在于甲烷化合成技术。甲烷化反应是在催化剂作用下的强放热反应。甲烷化的反应热是甲醇合成反应热的2倍。在通常的气体组分中,每1个百分点的CO甲烷化可产生74℃的绝热温升;每1个百分点的CO?甲烷化可产生60℃的绝热温升。由于传统的甲烷化催化剂适用的操作温区较窄(一般为300～400℃),起活温度较高,因此对于高浓度CO和CO?含量的气体,其甲烷化合成工艺及催化剂有更高的要求。 二、国外甲烷化合成技术概况 20世纪70年代,世界出现了自工业化革命以来的第1次石油危机,引起了各国及相关公司的广泛关注,并积极寻找开发替代能源。当时德国鲁奇(Lugri)公司和南非煤、油、气公司率先在南非F-T煤制油工厂建设了1套半工业化煤制合成天然气实验装置,鲁奇公司还和奥地利艾尔帕索天然气公司在奥地利维也纳石油化工厂建设了另1套半工业化实验装置。2套实验装置都进行了较长时期的运转,取得了很好的试验成果。受能源危机影响,在试验获得成功的基础上,1984年美国大平原公司建成世界上第1个也是惟一一个煤制天然气工厂。该厂以北达科达高水分褐煤为原料,由鲁奇公司负责工程设计,采用14台鲁奇炉(12开2备)气化,耗煤量达18000t/d,产品气含甲烷96%,热值35564kJ/m3以上,年产人工天然气12.7亿m3。1978年丹麦托普索(Topse)公司在美国建成7200m3/d的合成天然气试验厂,1981年由于油价降低到无法维持生产,被迫关停。 三、鲁奇公司的甲烷化 鲁奇公司在很早就已经开展了甲烷化生产天然气的研究。在20世纪70年代,鲁奇公司、南非萨索尔公司开始进行煤气甲烷化生产合成天然气的研究和试验,经过2个半工业化试验厂的试验,证实可以生产合格的合成天然气。甲烷化反应CO的转化率可达100%,CO?转化率可达95%,低热值达35.6MJl/m3,完全满足生产天然气的需求。到目前为止,世界上惟一一家以煤生产SNG的大型工业化装置———美国大平原Dakota是由Lurgi公司设计的。 四、国内甲烷化工艺技术概况 到目前为止,国内还没有煤制合成天然气技术,但是国内低浓度CO甲烷化技术和城市煤气技术比较成熟氨合成工业中,由于CO和CO?会使氨合成催化剂中毒,在合成气进合成反应器前需将微量的CO和CO?转化掉,甲烷化技术是利用CO和CO?与H?反应完全转化为CH?,使合成气中CO和CO?体积分数小于10×10-6。由于甲烷化催化剂使用温区较窄(300～400℃),起活温度较高,为防止超温,进入甲烷化反应器的 CO+CO?体积分数要求小于0.8%,同时,为防止甲烷化镍基催化剂中毒,合成气中硫含量要求小于0.1×10-6。 另外,国内城市煤气运用也比较广泛,目前主要有2种工艺:一是采用鲁奇气化生产城市煤气,粗煤气经过净化后直接送城市煤气管网,其甲烷浓度约15%,CO浓度约35%,典型运用工厂有河南义马煤气厂、哈尔滨煤气厂等。另一种是固定层间歇气化生产半水煤气,经过净化后半水煤气中CO体积分数为29%,通过等温移热的方法,对其实现甲烷化。在20世纪80年代,在缺乏耐高温甲烷化催化剂的情况下,中国五环工程有限公司率先开发和研究该甲烷化工艺技术。这一工艺在湖北沙市、十堰第二汽车制造厂和北京顺义等城市居民用气和工业炉用气的供应中实现了工业化。 五、甲烷化工艺技术特点 5.1 甲烷化技术特点 Davy甲烷化工艺中,采用Davy公司生产的CRG高镍型催化剂。其中镍含量约为50%。该催化剂的起活温度为250℃,最佳活性温度在300～600℃,失活温度大于700℃。在使用前须对H?进行还原,若温度低于200℃,催化剂会与原料气中的CO等生成羰基镍,但是正常运行时系统温度在250℃以上,J＆M公司可以提供预还原催化剂。因此在开停车段,要避免Ni(CO)?的产生。一般须用蒸汽将催化剂床层温度加热或冷却到200℃以上,然后用氮气作为冷媒或热媒介质置换。 对于甲烷化反应,合适的n(H?)/n(CO)=3,但在Davy甲烷化工艺中对该比例不需要严格控制,对原料气组分中的CO?也没有严格要求。这是由于CRG催化剂本生具有CO变换的功能。另外CRG催化剂具有对CO和CO?良好的选择性。因此在净化工艺中,应选择经济的CO?净化指标。 原料气经脱硫后直接进入甲烷化反应。一般要求净化总硫体积分数小于0.1×10-6就可以,但在戴维甲烷化工艺中甲烷化反应器前设置了保护床,以进一步脱硫,脱硫后总硫小于30×10-9。 由于反应温度的差别,补充甲烷化反应器中的催化剂寿命约比大量甲烷化反应器中催化剂寿命高2～3年。从已运行的情况来看,催化剂失活主要有2种原因:①催化剂中毒,主要毒物为S;②催化剂高温烧结。另外催化剂结碳后,也可能造成催化剂局部失活。甲烷化过程是一个高放热过程,在戴维甲烷化工艺 流程中可以产出高压过热蒸汽(8.6～12.0MPa,485℃),用于驱动大型压缩机,每生产1000m3天然气副产约3t高压过热蒸汽,能量效率高。
年产1千吨生物质成型燃料生产项目 第一章总论 一、项目概况 1、项目名称：年产一千吨生物质成型燃料生产项目 2、项目建设单位： 3、企业法人： 4、项目建设地点：漳平市象湖镇象湖村 5、项目建设性质：新建 6、项目规模： 占地面积为19980平方米（30亩）地，建筑面积5940平方米，厂区水泥道路硬化4600平方米。建设1条生产线、50座高温碳化炉，可实现年产1千吨生物燃料的生产能力。 7、建设年限：2015年5月-2016年8月 8、投资规模及资金构成 项目总投资3852万元。其中：土地厂房、办公宿舍、生产设备投资3352万元，流动资金500万元。 9、项目资金筹措方案 企业自筹2852万元，申请银行贷款800万元，其他渠道筹措200万元。 二、可行性研究报告编制依据 1、漳平市“十二五”发展规划 2、国家农业综合开发办公室关于扶持农业产业化的有关政策 3、《投资项目可行性研究指南》
4、《项目可行性研究方法与运用》（人民出版） 5、《建设工程项目管理规》（GB/T50326-2001） 6、国家计委、建设部《建设项目可行性研究经济评估方法与参数》（第三版）（中国计划出版） 7、国务院253号令《建设项目环境管理条例》；国家计委，国家环境保护委员会（87）国环字第002号文《建设项目环境保护设计规定》。 8、设计应采用的标准①《环境空气质量标准》（GB3095—1996）二级标准②《地表水环境质量标准》（GB3838—2002）II 类标准；③《污水综合排放标准》（GB8978—1996）一级标准。 9、国家现行有关政策、法规和标准等 第二章项目建设的必要性和条件 一、建设的必要性分析 能源问题是影响社会经济发展的决定性因素之一,解决能源问题就解决了经济发展的动力问题.我国的常规能源供应紧已严重影响了社会经济的快速发展而且化石能源大规模的集中使用,释放出大量二氧化碳、二氧化硫，氯氧化物等物质，给人类的自下而上环境造成了危害。为此国家颁布《可再生能源法》要大力加强再生能源技术的开发研究。生物质能作为第四大能源资源，在可再生能源中占有重要地位。开发生物质能既可以补充常规能源的短缺，也具有重大的环境效益。同其他生物质能源技术相比较，生物质颗粒燃料技术更容易实现大规模生产和使用，使用生物质颗粒的方便程度可与燃气、燃油等能源媲美。所以，利用生物质致密成型设备生产