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生物质制氢技术 课件

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Z122-5生物质能源氢能PPT课件

Z122-5生物质能源氢能PPT课件
1.电解水制氢 2. 烃类水蒸汽重整制氢 3. 重油氧化制氢重整法
电解水制氢
2H2O→2H2↑+02↑
电解水方法制氢是目前应用较广且比较成熟的方法之一。水为原 料制氢工程是氢与氧燃烧生成水的逆过程，因此只要提供一定形 式一定的能量，则可使水分解成氢气和氧气。提供电能使水分解 制得的氢气的效率一般在75％－85
许多研究还都集中在细菌和酶固定化技术 上，离工业化生产还有很大差距
目前的主要问题
微生物制氢的反应机理没没有得到很好的 研究（包括各种遗传机制、能量代谢与物 质代谢过程的研究），没有建立起完善的 理论体系，对科学研究的更快发展不利。
微生物为何能产生氢气？？
微生物产氢的关键因素－产氢 酶
产氢过程中能够使质子还原为氢气的酶有 固氮酶和氢酶两种。
重新重视－
到了90年代，人们对由以化石燃料为基础的 能源生产所带来的环境问题有了更为深入的 认识。利用化石燃料不是长久之计。此时， 世界再次把目光“聚焦”在制氢技术上。
氢能的优势
1.地球上的氢元素十分丰富 2.氢气是最洁净的燃料 3.氢能的高效率 4.氢是可储存的二次能源
三种主要的传统制氢技术
当蓝细菌处于厌氧黑暗环境中一段时间后， 开始合成产氢酶
固氮酶是由两种蛋白质分子构成的金属复 合蛋白酶,能催化还原氮气成氨，氢气作为 副产物产生。
氢酶是微生物体内调节氢代谢的活性蛋白。 氢酶又可以分为吸氢酶、可逆性氢酶。氢 酶在微生物中主要功能是吸收固氮酶产生 的氢气。可逆性氢酶的吸氢过程是可逆的， 吸氢酶的吸氢过程是不可逆的。因此从产 氢需求出发，常勾践吸氢酶基因缺陷的突 变体以增加产氢的速率。
优点：其中工艺过程简单，无污染，转化率高 缺点：消耗电量大。目前电解水的工艺、设备均在不

生物制氢技术上课讲义

生物制氢技术上课讲义

热化学转化法制氢原理
生物质热裂解制氢
生物质热裂解是在隔绝空气或供给少量空气的条件下使生 物质受热而发生分解的过程。 一般生物质热解产物有可燃气体、生物油和木炭。根据工 艺的控制不同可得到不同的目标产物。
生物质热裂解制氢就是对生物质进行加热使其分解为可燃 气体和烃类。 为增加气体中的氢含量，需要对热解产物再进行催化裂解， 使烃类物质继续裂解，对热解气体进行重整，将甲烷和一 氧化碳也转化为氢气。 最后采用变压吸附或膜分离的方式分离出氢气。
熟练掌握：生物质制氢原理
1.1 氢的性质与氢能利用
1.1.1氢的性质
物理性质
通常状况下氢气是无色、无味、无毒的气体，极难溶于水， 不易液化。 氢气是所有气体中最轻的，只有空气密度的1/14。氢有固、 液、气三态，在液化和固化后质量密度和能量密度都大大 提高。 在所有的气体中，氢的比热容最大、热导率最高、黏度最 低，是良好的冷却工质和载热体。 氢的热值很高，约为汽油热值的3倍，高于所有的化石燃 料和生物质燃料，且燃烧效率很高。
第四章 生物质制氢技术
第1节 氢能与生物质制氢原理 第2节 生物质制氢工艺与装置
主要教学内容及要求：
了解：氢的能源特性，生物法制氢的各种途径， 几种主要的生物质制氢装置
理解：微生物产氢途径，光合微生物制氢反应器 运行原理
掌握：生物质制氢的特点，不同的制氢途径及其 特点，主要的生物质制氢的工艺类型
1.2 生物质制氢的基本原理
1.2.1热化学转化法制氢 生物质气化制氢
生物质热裂解制氢 生物质超临界转化制氢、 生物质产品重整制氢
（生物质热解油的水蒸气重整制氢、甲醇和乙醇的水蒸气重整 制氢、甲烷重整制氢等）
热化学转化可以从生物质中获得更多的可用能源（H2、CO等），并 可在生物质气化反应器固定床和流化床中进行大规模的生产，热化工 过程易于控制。

第05章 生物质制氢

第05章 生物质制氢

第5章 生物质制氢本章主要内容1．热化学转化技术2．微生物转化技术5.1简介我们通常所说的生物质，是指由植物或动物生命体衍生得到的物质的总称，主要由有机物组成，它们之所以能成为今天的“洁净能源” ，是因为它们通过光合作用将太阳能以碳水化合物的形式储存起来，在它生命周期中吸收的CO 2和作为能源时排出的CO 2相当。

据统计，热带天然林生物质的年生产量为每公顷0.9~2吨石油当量，全世界每年通过光合作用储存的太阳能，相当于全球能源消耗的10倍，如果我们能通过恰当的方式将其释放，即使百分之一的生物质能对人类也是一个巨大贡献。

图1 生物质能在能量循环中的关系 氧有机物植物、太阳能+−−−−→−+22CO O H图5-2 矿物燃料释放CO 2和能量 图5-3 自然界碳和能量循环图5-3所示为自然界以绿色植物为纽带的碳循环，从中可以看出，自然界的碳经过光合作用进入到生物界，生物界的碳通过三个主要途径即燃烧、降解和呼吸又回到自然界，从而构成碳元素循环链。

但碳元素在这个循环链中是否能够保持总量平衡，抑或是增加还是减少，根本还是取决于人类自身的活动。

若人类毫无节制地毁林开荒或毫无节制地使用矿物燃料，自然界中的碳只会越来越增加，温室效应导致的全球性环境灾难的出现将不可避免。

反之，如果人类大力利用宜林荒山、荒地和滩涂来种植速生高效的绿色植物，用更多的生物质能源来替代或完全取代矿物燃料的使用，则大气中的CO2不仅不会继续增加，反而还会减少，因为有越来越多的固定碳可以储存在绿色植物之中。

太阳能经光合作用转化为生物质能，再经过处理变成气态氢能或液态生物柴油、甲醇之类。

氢气可直接用于燃料电池发电，生成的水被生物再一次利用生成新的生物质。

由生物质变成的液态燃料可以供给发动机输出能量及CO2，这些CO2在生物的光合作用中被吸收，在燃烧时生成的CO2与其生长过程中吸收的CO2相当。

从整体看，生物质能在利用的过程中不会产生额外的CO2 (见图5-1)。

《生物质制氢技术》课件

《生物质制氢技术》课件
宣传推广
加强对生物质制氢技术的宣传和推广，提高社会认知度和接受度 ，促进技术的普及和应用。
技术创新与突破
研发支持
加大对生物质制氢技术研发的投入，鼓励科研机构和企业进行技 术创新，提高技术水平和竞争力。
技术交流与合作
加强国际间的技术交流与合作，引进先进技术，推动技术进步和产 业升级。
人才培养
重视人才培养，加强生物质制氢领域的人才队伍建设，为技术创新 提供人才支撑。
降低成本是生物质制氢技术推广 应用的关键，需要加强副产物的 资源化利用和降低能耗等方面的 研究。
开发新型生物质资源是解决生物 质资源多样化问题的有效途径， 可以探索利用木质纤维素等新型 生物质资源进行制氢。
04
生物质制氢的环保与经济性 分析
环保性分析
减少温室气体排放
01
生物质制氢过程中产生的二氧化碳与生物质生长过程中吸收的
生物质来源
生物质主要来源于农业废弃物、林业废弃物、畜禽粪便、城 市垃圾和废水等。
生物质转化
生物质通过热解、气化、发酵等过程转化为氢气和其他有用 物质。
生物质气化制氢
原理
生物质在高温条件下，经过气化反应将有机物转化为合成气，其中含有氢气、 一氧化碳、二氧化碳等。
工艺流程
生物质经过干燥、粉碎后，进入气化炉进行气化反应，生成的气体经过冷却、 净化后得到氢气。
二氧化碳达到平衡，从而减少温室气体排放。
废弃物资源化利用
02
生物质废弃物如农业废弃物、林业废弃物等可用于制氢，实现
废弃物的资源化利用，降低环境污染。
替代化石燃料
03
生物质制氢可以替代传统的化石燃料，减少对化石燃料的依赖
，降低空气污染和碳排放。
经济性分析

第十章 生物质制氢PPT课件

第十章 生物质制氢PPT课件
第十章 生物质制氢
1. 基本理论 2. 主要的生物制氢技术及其发展现状 3. 生物制氢存在的问题及展望
第一节 基本理论
一、氢能的特点 作为能源，氢有以下特点： （1）所有元素中，氢重量最轻。 （2）氢是极好的传热载体。 （3）存储量大。 （4）氢的发热值高。 （5）氢燃烧性能好。
（6）氢本身无毒。 （7）氢循环使用性好。 （8）氢能利用形式多。 （9）氢能适应储运及各种应用环境的不同要
• 虽然在标准状况下NADH+H+转化为H2的过 程不能自发进行，但在NADH铁氧还蛋白和 铁氧还蛋白酶和铁氧还蛋白氢酶作用下， 该反应能进行。
• 可溶性碳水化合物（如葡萄糖、蔗糖、乳 糖和淀粉等）的发酵以丁酸型发酵为主。
• 含氮有机化合物的酸性发酵，难降解碳水 化物得厌氧发酵表现为丙酸型发酵途径。
①预处理环节
木质纤维素结构复杂，需要对原料进行预 处理，以去除部分或全部木质素，溶解半 纤维素，或破坏纤维素的晶体结构，从而 减少聚合度，增加孔隙度和表面积等，以 促进酶与底物相互接触并反应，提高酶解 速率和糖得率。
理想的预处理方法应满足： ① 有利于酶水解过程的糖化； ② 避免碳水化合物的降解或损失； ③ 避免生成对后续水解或发酵有害的副产品； ④ 经济可行。
（一）光合制氢技术 1、原料特点
光合微生物制氢是指利用光合细菌或微藻 将太阳能转化为氢能。
光合细菌的优点：
① 容易培养并且可以利用多种有机废弃物为产氢 原料，具有较高的理论转化率；
② 可利用的太阳光谱范围较宽，比蓝细菌和绿藻 的吸收光谱范围更广泛，具有较高的光合转化 潜力
③ 产氢需要克服的自由能较小，乙酸光合细菌产 氢的自由能只有+8.5KJ/mol；
（二）产氢途径 1、光合产氢途径

生物制氢PPT课件

生物制氢PPT课件
6.1.2 生物制氢
优点：
• 耗能低、效率高； • 清洁、节能和可再生； • 原料成本低，制氢过程不污染环境； • 一些生物制氢过程具有较好的环境效益
生物制氢的方法
生物制氢研究发展历程
• 100多年前科学家们发现在微生物作用下， 通过蚁酸钙的发酵可以从水中制取氢气。
• 1931年，Stephenson发现了细菌中的氢 酶可以催化氢气与氢离子的可逆反应。
3.光发酵系统
（1）消除其他竞争性微生物，以减少对营养 的消耗；
（2）共培养利用不同光能的微生物
4.暗发酵生物制氢技术
（1）研究气体快速分离技术，减少因氢、二 氧化碳分压增加抑制产氢速率———膜技术 的使用；
（2）防止因一氧化碳积累对PEMFC的毒害；
（3）诱变高产氢能力的菌株；
（4）优化反应器的设计—如固定床的使用
光合微生物产氢
投入：光能 产出：氢气
光合微生物产氢
直接光解产氢 间接光解产氢 光发酵产氢
• 光能
直接光解产氢
光能自养型微生物
氢气
• 特点：直接利用光能产生氢气
例－绿藻
• 绿藻属于人类已知的最古老植物之一，通过 进化形成了能生活在两个截然不同的环境中 的本领。
• 当绿藻生活在平常的空气和阳光中时，它像 其他植物一样具有光合作用。光合作用利用 阳光，水和二氧化碳生成氧气和植物维持生 命所需要的化学物质。
• 目前己发现两种无色硫细菌Rubrivivax gelatinosus和Rubrivivax rubrum能进行 如下反应 ：
• CO(g) + H2O(l) CO2(g) + H2(g)
• 这提供了利用合成气转换制氢的新途径
• 微生物水气转换制氢

生物质制氢技术

• 自然界中的氢都是以氢化合物的形式存在，所以氢能制备 都必须以含氢化合物为资源，任何制氢工艺都是能量转移 的过程。
• 氢作为最有发展前景的清洁能源，可以直接作为内燃机、 燃料电池、热核反应等动力设备的燃料而加以利用。
1.1 氢的性质与氢能利用
• 1.1.1氢的性质
• 物理性质
通常状况下氢气是无色、无味、无毒的气体，极难溶于水， 不易液化。 氢气是所有气体中最轻的，只有空气密度的1/14。氢有固、 液、气三态，在液化和固化后质量密度和能量密度都大大 提高。 在所有的气体中，氢的比热容最大、热导率最高、黏度最 低，是良好的冷却工质和载热体。 氢的热值很高，约为汽油热值的3倍，高于所有的化石燃 料和生物质燃料，且燃烧效率很高。
1.1.2 氢能的特点
• 氢能是氢所含有的能量，是一次能源的转 换储存形式，是一种二次能源。
• ①是最洁净的燃料 ②是可储存的二次能源 ③氢能的效率高 ④氢的资源丰富
1.1.3主要的制氢工艺
水制氢、化石能源制氢、生物质制氢
• 水制氢
类别
工艺类型
水电 解制 氢
热化 学制 氢
普通水电解制氢、 重水电解制氢、 煤水浆电解制氢、 超临界压力电解水制氢 煤制氢、 气体原料制氢、 液体化石能源制氢等
生物质制氢是宇宙中最为丰富的元素，在地球上广泛存在于水、甲 烷、氨以及各种含氢的化合物中，氢可以通过各种一次能 源得到，也可以通过可再生能源或二次能源开采。
• 氢能是环境友好型能源，清洁无污染，燃烧热值高，便于 储存，是解决目前全球能源紧缺和环境污染问题的理想能 源。
• (3)用于热核反应
氢的同位素氘和氚是核聚变反应最为常见的原料。
地球上海水中含有的氘超过4．0×1013 t。1L海水中的氘，经过核聚变产生的 能量，相当于300 L汽油燃烧后释放的能量。如果把自然界的氘和氚全部用于 核聚变，其产生的能足够让人类用100亿年。

氢的制备与储存技术ppt演示课件

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5.各种化工过程副产氢气的回收
多种化工过程如电解食
盐制碱工业、发酵制酒 工艺、合成氨化肥工业、 石油炼制工业等均有大 量副产氢气，如能采取 适当的措施进行氢气的 分离回收，每年可得到 数亿立方米的氢气。这 是一项不容忽视的资源， 应设法加以回收利用。
氢回收工厂
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二、氢的储存
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氢可以气态、液态和固态3种方式进 行储存。
氢储存装置
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3、而利用吸氢材料与氢气反应生成固溶体和 氢化物的固体储氢方式，能有效克服气、 液两种储存方式的不足，而且储氢体积密 度大、安全度高、运输方便、操作容易， 特别适合于对体积要求较严格的场合，如 在燃料电池汽车上的使用。
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目前，有希望达到或接近该要求的材 料有3大系列： a．镁基合金材料； b．碳基材料； c．络合物储氢材料。
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（3）以重油为原料部份氧化法制取 氢气
重油原料包括有常压、
减压渣油及石油深度加 工后的燃料油。重油与 水蒸汽及氧气反应制得 含氢气体产物。
该法生产的氢气产物成
本中，原料费约占三分
之一，而重油价格较低，
故为人们重视。
我国建有大型重油部份
氧化法制氢装置，用于
氢气氨分解炉
制取合成氨的原料。
8
3.生物质制氢
生物质资源丰富，是重要的可再生能源。 生物质可通过气化和微生物制氢。
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（1）生物质气化制氢
将生物质原料如薪柴、锯未、麦秸、稻草 等压制成型，在气化炉（或裂解炉）中进 行气化或裂解反应可制得含氢燃料气。
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（2）微生物制氢
利用微生物在常温常压下进行酶催化反应 可制得氢气。
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4.其它含氢物质制氢
1、气态方式较为简 单方便，也是目前储 存压力低于17 MPa 氢气的常用方法，但 体积密度较小是该方 法最严重的技术缺陷， 另外气态氢在运输和 使用过程中也存在安 全隐患。

《生物质制氢技术》PPT课件

生物能源
第四章 生物质制氢技术
完整版课件ppt
1
第四章 生物质制氢技术
• §4.1 概述 • §4.2 生物质热化学转换法制氢 • §4.3 微生物法制氢
完整版课件ppt
2
§4.1 概述
以值量计在宇宙中最普通的10种元素
• 氢的性质 • 含量为最丰富的元素
元素 氢
百万分比 750,000
• 最环保、洁净的能源
完整版课件ppt
4
氢的存在形式及制取途径
• 地球上的氢主要以其化合物，如水和碳氢化合物、ห้องสมุดไป่ตู้油、天然气 等形式存在
用水制氢
化石能源制氢
生物质制氢
水电解制氢：产品纯度高， 煤制氢：生产投资大，易 操作简便，但电能消耗高 排放温室气体，新型技术
正在研发
热化学转化技术：有生物 质热解制氢、气化制氢超 临界气化制氢等方法。产 氢率和经济性是选择工艺 的关键
液体石化能源制氢：甲醇、 的培养技术有待开发
乙醇、轻质油及重油制氢
过程各完有整利版弊课件ppt
5
• 氢是一种理想的新能源，具有资源丰富，燃烧热值高，清洁无污染， 适用范围广的特点。
• 制氢的方法有很多，电解水是大规模生产氢的一种途径，然而，水分 子中的氢原子结合得十分紧密，电解时要耗用大量电力，比燃烧氢气 本身所产生的热量还要多，因此若直接利用火电厂供应的电力来电解 水，在经济上是不可取的。
3、氢气分离、净化
• （1）金属氢化物分离法 氢同金属反应生成金属氢化物的反应是可逆反
述分析可知，CFBG的热解反应处于高温区，并且CFBG的传热条件好，加热速率高，可操作性强，
产品气的质量也较高，其中H2的含量也较高。
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? 氢是一种理想的新能源，具有资源丰富，燃烧热值高，清洁无污染， 适用范围广的特点。
? 制氢的方法有很多，电解水是大规模生产氢的一种途径，然而，水分 子中的氢原子结合得十分紧密，电解时要耗用大量电力，比燃烧氢气 本身所产生的热量还要多，因此若直接利用火电厂供应的电力来电解 水，在经济上是不可取的。
以值量计在宇宙中最普通的 10种元素
元素 氢 氦 氧 碳 氖 铁 氮 硅 镁 硫
百万分比 750,000 230,000 10,000 5,000 1,300 1,100
1000 700 600 500
氢能的特点
? 氢是最洁净的燃料（产物为水） ? 可储存的二次能源 ? 氢能效率高
氢的存在形式及制取途径
? 水蒸气气化、合成气催化变换 表1是在图2所示的下吸式气化炉条件下，以混合木块为气化原料，
气化介质为空气，燃烧区温度为840℃时气化产物的组成。
从表1可见，气化产物中，有相当一部分是CO。因此在生物质气化中，为了提 高氢气产出量，需在气化介质中加入水蒸气。通常认为，在蒸汽流态化条件下 发生下述反应：
生物能源
第四章 生物质制氢技术
第四章 生物质制氢技术
? §4.1 概述 ? §4.2 生物质热化学转换法制氢 ? §4.3 微生物法制氢
§4.1 概述
? 氢的性质 ? 含量为最丰富的元素 ? 最环保、洁净的能源 ? 所有气体中最轻的 ? 热值为汽油的3倍 ? 着火点低，易爆炸（体积
分数为18-65%时）
? （1）金属氢化物分离法 氢同金属反应生成金属氢化物的反应是可逆反
应。当氢同金属直接化合时，生成金属氢化物， 当加热和降低压力时，金属氢化物发生分解，生 成金属和氢气，从而达到分离和纯化氢气的目的。 利用金属氢化物分离法纯化的氢气，纯度高且不 受原料气质量的影响。
热化学制氢：能耗低，可 大规模工业化生产，可直 接利用反应堆的热能，效 率高，反应过程不易控制
高温热解水制氢：过程复 杂，成本高
气体原料制氢：是化石能 微生物转化技术：对于光 源制氢工艺中最为经济合 合细菌产氢，如何提高光 理的方法，主要有四种方 能转化效率是关键；厌氧 法，工艺过程仍需改进 发酵制氢产率较低，先进 液体石化能源制氢：甲醇、 的培养技术有待开发 乙醇、轻质油及重油制氢 过程各有利弊
? 各种矿物燃料制氢如天然气催化蒸汽重整等，但其作为非可再生能源， 储量有限，且制氢过程会对环境造成污染。
? 利用可再生能源，如太阳能、海洋能、地热能、生物质能来制取氢气 是极具有吸引力和发展前途的。
§4.2 生物质热化学转换法制氢
? 为化学工程过程 ? 以生物质为原料，以氧气（空气）、水蒸气或氢气等作为
生物质气化
? 生物质热化学气化是指将预处理过的生物质在气化介质中 如：空气、纯氧、水蒸气或这三者的混合物中加热至 700℃以上，将生物质分解为合成气。
? 生物质气化的主要产物为H2、CO 2、CO 、CH 4 ? 混合气的成分组成比因气化温度、压力、气化停留时间以
及催化剂的不同而不个主要因素。
? 地球上的氢主要以其化合物，如水和碳氢化合物、石油、天然气 等形式存在
用水制氢
化石能源制氢
生物质制氢
水电解制氢：产品纯度高， 煤制氢：生产投资大，易 操作简便，但电能消耗高 排放温室气体，新型技术
正在研发
热化学转化技术：有生物 质热解制氢、气化制氢超 临界气化制氢等方法。产 氢率和经济性是选择工艺 的关键
? （3） 循环流化床气化炉（CFBG） 物料被加进高温流化床后，发生快速热分解，生成气体、焦炭和焦油，焦炭随上升气流与CO2和
水蒸气进行还原反应，焦油则在高温环境下继续裂解，未反应完的炭粒在出口处被分离出来，经循 环管送入流化床底部，与从底部进入的空气发生燃烧反应，放出热量，为整个气化过程供热。由上 述分析可知，CFBG的热解反应处于高温区，并且CFBG的传热条件好，加热速率高，可操作性强， 产品气的质量也较高，其中H2的含量也较高。 ? 综合分析上述三种气化炉可知，下吸式气化炉在提高产品气的氢气含量方面具有其优越性，但其 结构复杂，可操作性差，因而如何改进下吸式气化炉的物料流动性，提高其气化稳定性是下吸式气 化炉需要研究的。
上述反应导致床灰中的残炭含量减少，气体产物中的CO2和H2含量增多。生物质 炭与水蒸气的气化反应的反应式及平衡常数如表2所示。
从表2可见，只有在相当高的温度下，炭的气化反应才可能发生。因此，如何设计 催化剂降低炭的气化反应温度，促进炭的气化反应的发生是催化气化制氢的一个重 要研究内容。
3、氢气分离、净化
气化剂，在高温条件下通过热化学反应将生物质中可以燃 烧的部分转化为可燃气的过程 ? 产物的有效成分有：H2、CO、CH4、CO2等→需进行气体 分离以得到纯氢
1、生物质催化气化制氢技术
? 生物质催化气化制氢的主要流程如下，三个过程决定最终 氢气的产量和质量，即生物质气化过程、合成气催化变换 过程和氢气分离、净化过程。
2、气化反应器
? （1）上吸式气化炉：气固呈逆向流动。在运行过程中湿物 料从顶部加入后被上升的热气流干燥而将水蒸气带走，干 燥后的原料继续下降并经热气流加热而迅速发生热分解反 应。物料中的挥发分被释放，剩余的炭继续下降时与上升 的CO2及水蒸气发生反应产生CO和H2。在底部，余下的炭 在空气中燃烧，放出热量，为整个气化过程供热。上吸式 气化炉具有结构简单，操作可行性强的优点，但湿物料从 顶部下降时，物料中的部分水分被上升的热气流带走，使 产品气中H2含量减少。
? （2）下吸式气化炉 气固呈顺向流动。运行时物料由上部储料仓向下移动，边移动边进行干燥与热分解的过程。在
经过缩嘴时，与喷进的空气发生燃烧反应，剩余的炭落入缩嘴下方，与气流中的CO2, 和水蒸气发生 反应产生CO和H2。可以看出，下吸式气化炉中的缩嘴延长了气相停留时间，使焦油经高温区裂解， 因而气体中的焦油含量比较少；同时，物料中的水分参加反应，使产品气中的H2含量增加。但由图 3可见，下吸式气化炉结构比较复杂，当缩嘴直径较小时，物料流动性差，很容易发生物料架接， 使气化过程不稳定。对气化原料尺寸要求比较严格。