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生物质气化技术的研究现状
生物质气化技术是一种能够将各种生物质资源转化为高品质气体燃料和化学品的高效能源转化技术，近年来备受关注。
目前，世界各国在生物质气化技术的研究和应用方面已经取得了一系列重要进展。
一、生物质气化反应机制研究
生物质气化反应机制研究是生物质气化技术发展的重点。
目前，国内外学者已经发现了生物质气化的主要反应机制，搭建了机理模型，探究了反应动力学规律。
热化学反应是生物质气化的基础，也是其关键环节。
研究热化学反应条件（温度、压力、气体成分等）对转化效率的影响，对于提高生物质气化转化效率具有重要意义。
近年来，国内外学者已经对生物质气化热化学反应进行了深入研究。
三、生物质气化产物的分离与提纯
生物质气化产物主要是气体、液体和固体三种形态，其中气体主要是甲烷、氢、一氧化碳等；液体是烷基酚、苯酚、酚等；固体是灰和焦炭。
对于提取和利用生物质气化产物具有重要的指导意义，目前学者们已经针对生物质气化产物的特点，研究了一系列高效的分离和提纯方法。
生物质气化技术的应用主要涉及生物质气化燃料、化工品生产等多个领域。
近年来，各国在生物质气化技术的应用方面取得了不少进展，比如，欧洲各国将生物质气化技术应用到了城市热电厂、城市气体工业、氢能源等领域；美国采用生物质气化技术生产酒精、醛类和纤维素醇等，推广利用生物质气化技术取得了不错的成效。
总之，生物质气化技术拥有广阔的应用前景和巨大的经济和社会效益，但同时也有技术难点需要攻克，比如如何提高生物质气化的转化效率、如何降低气化反应中产生的二氧化碳等。
随着技术的不断突破，生物质气化技术将在未来得到更广泛的应用。
生物质催化气化产物的分离纯化技术研究近年来，生物质能作为一种可再生的能源备受瞩目。
其中，生物质气化技术是将生物质在高温条件下分解为气体、固体和液体三种产物，其中气体主要是一氧化碳、氢气、甲烷等混合气体，固体含有焦油、灰分等杂质，而液体中则含有大量氧化物、醇类等。
如何对产物进行高效分离纯化是气化技术中重要的课题之一。
本文将介绍几种生物质催化气化产物的分离纯化技术及其研究进展。
一、固体产物的分离技术固体产物中含有大量的焦油、灰分等杂质，对设备和环境都有一定的危害。
因此，对其进行分离处理十分必要。
研究表明，固体产物的分离可以采用不同的方法，例如重力分离、气流分离、电场分离等。
其中，重力分离法是一种较为经济的方法，它是通过静电、相对密度差异、形状差异等原理将焦油、灰分等杂质与生物质分离开来。
该方法具有成本低、操作简便等特点。
二、气体产物的分离技术生物质气化产生的气体中主要包括一氧化碳、氢气、甲烷等，其组成复杂多变，要对其进行有效分离纯化，需要用到各种气体分离技术。
目前，常用的气体分离技术包括吸附分离、膜分离、压力摩擦分离和液体吸收等。
吸附分离：吸附分离是利用吸附剂对气体成分进行吸附、分离的技术，其主要特点是分离效率高、操作简单。
吸附材料可以选择具有亲油性、亲水性等特性的活性炭、分子筛、硅胶等。
膜分离：膜分离是一种通过膜对气体进行分离的方法。
该方法分为膜渗透和气体渗透两种。
其中，膜渗透是利用渗透压差将气体成分分离开来，而气体渗透则是利用气体分子之间的分子速率差异使气体成分分离。
压力摩擦分离：压力摩擦分离是利用气体分子在微孔通道中的作用力不同以实现分离的方法。
这种方法主要针对体积较大、分子量较大的气体成分，它的分离原理是利用气体分子在微孔通道中产生的阻力差异进行分离。
液体吸收：液体吸收是利用液体吸收剂吸收气体成分的方法。
吸收剂可以选择具有强亲和力的物质，例如氢气可以用硫酸铁作为吸收剂，而一氧化碳则可以用甲醇作为吸收剂。
生物质气化技术及焦油裂解催化剂的研究进展王夺;刘运权【摘要】In this paper,biomass gasification technologies and related subjects are reviewed.The optimization design of the gasifier which is different from the traditional gasifier structure and the effect of catalysts on tar reforming and syngas quality are discussed.Finally,the direction for further research and development is pointed out,such as the simulation of biomass gasification reactors,the mechanism of catalytic reaction and its dynamics model establishment.%本文综述了国内外研究机构在生物质气化技术方面的研究进展,主要是对不同于传统气化炉结构的优化设计和对焦油催化裂解所用的催化剂的研究进行了评述,最后指出了进一步的研究与发展方向：如生物质气化反应器的模拟;焦油催化裂解反应机理的研究和动力学模型的建立。
【期刊名称】《生物质化学工程》【年(卷),期】2012(046)002【总页数】9页(P39-47)【关键词】生物质;气化;气化炉;焦油;生物质燃气【作者】王夺;刘运权【作者单位】厦门大学能源研究院,福建厦门361005;厦门大学能源研究院,福建厦门361005【正文语种】中文【中图分类】TQ35;TK6在生物质气化技术发展过程中，产物中焦油的存在是制约其广泛应用的主要因素之一。
焦油能够在气化炉的下游设备中冷凝，导致机械系统出现故障，也会导致下游催化剂失去活性，焦油还带走了能量，降低了燃气热值，因此需要采用必要的手段脱除焦油。
生物质催化气化研究进展江俊飞;应浩;蒋剑春;涂军令【摘要】本文从介绍影响气化反应的主要因素入手,分析了各类催化剂的特点及其对生物质气化结果的影响：白云石和橄榄绿等催化剂来源广,价格低,但是机械强度较差;碱金属类催化剂能降低气化过程中焦油量以及催化甲烷气体进一步转化为CO 和H2,高温下易熔融而导致失活;镍基催化剂和复合催化剂催化焦油裂解效果好,H2产率高,存在的问题是价格昂贵,气化工艺复杂和催化剂回收困难。
最后,本文对生物质催化气化研究方向进行了展望。
%This review introduces main factors which influence the process of biomass gasification and then summaries the charac- teristic and the effects of various catalysts on gasification in details. Catalysts such as dolomites and olivine are widely available and low price but have poor mechanical properties. Alkali metal catalysts can efficiently reduce the quantity of tar in gasification and catalyze the conversion of CH4 to CO and H2. However, alkali metal catalysts have frequently been suffered devitalization due to the fusion in high temperature. Nickel catalysts and composite catalysts make a better effect on tar decrease and usually achieve a high H2 yield in product gas. Obviously, they include some disadvantages such as more expensive, complex process and more difficulty to recycle the precious metal. At last, the article states the existing issues and predicts the research prospect of catalytic gasification of biomass.【期刊名称】《生物质化学工程》【年(卷),期】2012(046)004【总页数】6页(P52-57)【关键词】生物质;气化;催化剂;燃气热值;焦油【作者】江俊飞;应浩;蒋剑春;涂军令【作者单位】中国林业科学研究院林产化学工业研究所；生物质化学利用国家工程实验室；国家林业局林产化学工程重点开放性实验室；江苏省生物质能源与材料重点实验室,江苏南京210042;中国林业科学研究院林产化学工业研究所；生物质化学利用国家工程实验室；国家林业局林产化学工程重点开放性实验室；江苏省生物质能源与材料重点实验室,江苏南京210042 中国林业科学研究院林业新技术研究所,北京100091;中国林业科学研究院林产化学工业研究所；生物质化学利用国家工程实验室；国家林业局林产化学工程重点开放性实验室；江苏省生物质能源与材料重点实验室,江苏南京210042 中国林业科学研究院林业新技术研究所,北京100091;中国林业科学研究院林产化学工业研究所；生物质化学利用国家工程实验室；国家林业局林产化学工程重点开放性实验室；江苏省生物质能源与材料重点实验室,江苏南京210042【正文语种】中文【中图分类】TQ351伴随化石燃料资源的逐渐枯竭及其利用带来的巨大环境影响，新的、清洁的能源逐渐受到人们的重视。
高温水蒸气生物质催化气化研究进展牛永红;吴会军;王忠胜;李义科【摘要】The high temperature steam gasification of biomass (HTSG) were introduced in recent years, which can not only inhibit the formation of tar,improve the gasification efficiency and carbon conversion, but also can effectively improve the hydrogen content(volume content of 40% ~60%) in the gas produc-tion.Therefore,this technology has a very good prospect of research and application.In addition,the appli-cation of the catalyst is also an important part in this technology.Through introducing catalyst of effect in gas content,gasification efficiency,catalyst mechanism and so on to explore its principle,practicality,ad-vantage and disadvantage,and the key problems to be solved in catalytic gasification.Finally,the sugges-tion and application prospect of high temperature steam gasification technology and synthetic catalyst are given.%综述了近些年提出的高温水蒸气气化技术(HTSG),该技术不仅有利于抑制焦油生成,提高气化效率和碳的转化率,而且能够有效提高气化气中氢气含量(40% ~60%),具有很好的研究意义和技术应用前景.此外,催化剂作为该技术的重要组成部分,通过介绍催化剂对生物质气化在产气量、气化效率、催化机理等方面的影响,重点综述其作用原理、实用性、优缺点及催化气化亟待解决的关键问题,最后给出高温水蒸气气化技术和合成类催化剂建议及其应用展望.【期刊名称】《应用化工》【年(卷),期】2018(047)003【总页数】7页(P570-575,579)【关键词】生物质;高温水蒸气;气化;催化剂【作者】牛永红;吴会军;王忠胜;李义科【作者单位】内蒙古科技大学能源与环境学院,内蒙古包头 014010;内蒙古科技大学矿业研究院,内蒙古包头 014010;内蒙古科技大学能源与环境学院,内蒙古包头014010;内蒙古科技大学能源与环境学院,内蒙古包头 014010;内蒙古科技大学能源与环境学院,内蒙古包头 014010【正文语种】中文【中图分类】TQ351;TK6生物质原料能够经济有效的保存和运输，且理论上生物质气化技术的热效率可达70%以上[1]，并能够实现环境零碳排放和低氮硫污染，所以近年来得到国内外研究学者的广泛关注。
生物质气化技术研究进展关海滨;张卫杰;范晓旭;赵保峰;孙荣峰;姜建国;董红海;薛旭方【摘要】生物质气化技术是生物质洁净高效利用的重要方法,具有广阔的发展前景.本文综述了近年来国内外生物质气化技术中气化剂气化、热解气化、催化气化、等离子体气化、超临界水气化等方法的研究进展.认为目前生物质气化技术需要重点解决的主要难题是焦油脱除和净化以及高效催化剂的制备,化学法除焦和开发复合型催化剂是解决这些难题的有效方法,生物质气化技术的大规模商业化利用是未来的发展方向.%As one of the important methods of clean and efficient exploitation of biomass, the biomass gasification technology has a broad development prospects.The domestic and abroad advances of biomass gasification technologies in recent years, such as gasifying agent gasification,pyrolysis gasification, catalytic gasification, plasma gasification, ultra supercritical water gasification, etc.were reviewed in the paper.Tar removal and purification, and the preparation of efficient catalysts are regarded as the two biggest obstacles to the biomass gasification, and the removal of tar by chemical method and the development of compound catalysts are suitable solutions to these problems.Finally, the large-scale commercial utilization in certain industries is forecasted to be the main development trend of the biomass gasification.【期刊名称】《山东科学》【年(卷),期】2017(030)004【总页数】9页(P58-66)【关键词】生物质;气化技术;焦油;催化剂【作者】关海滨;张卫杰;范晓旭;赵保峰;孙荣峰;姜建国;董红海;薛旭方【作者单位】山东省生物质气化技术重点实验室,山东省科学院能源研究所,山东济南 250014;山东省生物质气化技术重点实验室,山东省科学院能源研究所,山东济南250014;山东省生物质气化技术重点实验室,山东省科学院能源研究所,山东济南250014;山东省生物质气化技术重点实验室,山东省科学院能源研究所,山东济南250014;山东省生物质气化技术重点实验室,山东省科学院能源研究所,山东济南250014;山东省生物质气化技术重点实验室,山东省科学院能源研究所,山东济南250014;山东省生物质气化技术重点实验室,山东省科学院能源研究所,山东济南250014;山东省生物质气化技术重点实验室,山东省科学院能源研究所,山东济南250014【正文语种】中文【中图分类】TK6生物质能作为太阳能转换和积累的主要形态之一，是一种洁净的可再生能源，是唯一的既有矿物燃料属性，又可储存、运输、转换并较少受自然条件制约的能源。
