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謝云夢
（駐馬店市土肥利用管理站，河南駐馬店463000）
摘要：生物質燃料屬于是一種新能源，其在使用的過程中不僅無污染，而且具有可再生性。處于環(huán)境污染日趨嚴重的今天，加之能源大量消耗而瀕臨固結，采用生物質燃料可以有效地緩解目前經(jīng)濟快速增長與能源嚴重短缺的矛盾。因此，要提高生物質燃料這種新能源的研發(fā)力度。本論文針對河南駐馬店市農(nóng)業(yè)大區(qū)生物質燃料綜合應用技術的研究新進展展開研究。
引言
黨的十八大報告中提出了關于提高能源使用效率的問題，即要支持新能源的開發(fā)，提高可再生能源的利用率。至此，河南駐馬店市農(nóng)業(yè)大區(qū)對生物質燃料的綜合應用技術得到了高度重視。生物質能作為碳源具有可再生性，可以轉化為固態(tài)燃料、液態(tài)燃料、氣態(tài)燃料。
1固體生物質燃料的綜合應用技術
制備固體生物質燃料所采用的技術是固化成型技術，即將品位相對較低的生物質轉化為品位相對較高的生物質燃料，而且由于燃料已經(jīng)固化成型的，所以方便與存儲和運輸，在燃料的利用上也非常便利。固體生物質燃料的資料來源于農(nóng)業(yè)和林業(yè)生產(chǎn)中所產(chǎn)生的玉米芯、秸稈等等各種廢棄物。
1.1固體生物質燃料的成型技術
首先，要收集生物原材料，將這些材料經(jīng)過篩選之后，確保材料干燥，灰分符合要求，污染性低而且熱值高、容易燃燒。對于這些材料進行干燥處理后，進行成型處理以方便運輸 [1] 。其次，將所有篩選出來的材料粉碎處理，并將黏結劑和助燃劑加入其中進行壓縮，使固體生物質燃料不僅方便存儲，而且容易燃燒。
1.2固體生物質燃料的生產(chǎn)技術
根據(jù)不同的生產(chǎn)條件，固體生物質燃料所采用的生產(chǎn)技術也會有所不同。其一，常溫濕壓成型技術，具體而言，是將纖維素原料進行水解處理而使得原料的纖維經(jīng)過濕潤時候軟化，使其皺裂，之后進行壓縮處理。這種技術的操作簡單，但是會提高部件的磨損度，而且所生產(chǎn)的燃料的燃燒值比較低。所以，成本相對較高。其二、炭化成型技術，即對生物質原料進行炭化處理后成為粉末狀，將粘結劑加入其中，壓縮成木炭。比如，河南駐馬店市農(nóng)業(yè)大區(qū)，秸稈多綜合利用，利用炭化技術工藝生產(chǎn)出來的秸稈炭粉可制成炭球、活性炭等炭產(chǎn)品。在秸稈炭化的過程中所排放的煙霧收集起來提取可燃氣體、木焦油、木醋酸。但目前綜合利用率還比較低，所以，還國家對秸稈綜合利用予以補貼和政策上的傾斜。
2液態(tài)生物質燃料的綜合應用技術
2.1燃料乙醇
燃料乙醇成本低而且具有可再生性。生產(chǎn)技術上，是對非糧食原料乙醇回收后，經(jīng)過凈化并發(fā)酵處理。其中，對脫水處理技術具有很高的要求，主要采用了萃取精餾法、吸附分離法以及共沸精餾法等等 [2] 。所生產(chǎn)的燃料乙醇中所含有的乙醇可以達到99.7％，比無水乙醇中的乙醇含量要高。
2.2生物柴油
動植物油脂經(jīng)過加工處理后，可以生產(chǎn)出與柴油的化學性質比較接近的長鏈脂肪酸單烷基酯，即為“生物柴油”。這種材料具有良好的潤滑性，沒有毒，而且生物降解，是用于替代柴油的最好的材料。生產(chǎn)技術上，物理方式進行技術處理即為直接混合法、酯交換法和酶催化法；化學方式進行技術處理即為采用了微乳化法高溫熱裂解法。由于所使用的材料不同，生產(chǎn)出來的生物柴油存在著有點和不足。目前廣泛使用的生物柴油制備方法為酯交換法。這種方法的原料來源廣泛，加工工藝簡單，所生產(chǎn)出來的生物柴油性能穩(wěn)定，但是在生產(chǎn)的過程中會有堿性廢水產(chǎn)生，而且生產(chǎn)設備會遭到嚴重的腐蝕。
3氣態(tài)生物質燃料的綜合應用技術
生物質發(fā)酵技術，就是將生物質采用厭氧微生物分解技術，經(jīng)過代謝處理之后生成了氣體，這種氣體的主要成分是甲烷，其中還包括二氧化碳、氫氣以及硫化氫等等，即為“沼氣”[3] 。沼氣的發(fā)酵劃分為水解液化、酸化、產(chǎn)甲烷三個階段。生物技術的快速發(fā)展，挖掘高效厭氧微生物并使用的效率也會有所提高，對沼氣的利用起到了促進作用。
按照生物質氣化原理，生物質氣化制氫技術需要將生物質進行氣化處理后，可燃性的氣體與水蒸汽不斷地重整，從中可以提取氫氣。研究的介質是催化劑、氣化爐，使用白云石制作二氧化碳，吸收蒸汽，經(jīng)過氣化后產(chǎn)生二氧化碳氣體。經(jīng)過試驗表明，氣體中的氫氣產(chǎn)量是非常高的，可以達到66.9％；二氧化碳氣體為3.3％；一氧化碳氣體為0.3％。
4總結
綜上所述，中國在近年來環(huán)境污染日趨嚴重。要保護好生態(tài)環(huán)境，就要加大清潔能源的使用力度，同時還要提高能源的重復使用效率。特別是發(fā)展新能源，能夠對不可再生能源的利用以緩解，一方面可以對能源使用的安全予以維護，而且還可以推進新農(nóng)村建設。
參考文獻
[1]王永征，姜磊，岳茂振，等.生物質混煤燃燒過程中受熱面金屬氯腐蝕特性試驗研究[J].中國電機工程學報，2013，33(20):88-95.
[2]張麗娟，王自軍，劉源，等.CO3O4/Ce0.8Pr0.2O2催化劑用于乙醇水蒸氣重整反應的研究[J].分子催化，2012，26(03):204-210.
[3]靳福全，宋全勝，李曉紅，等.生物柴油催化劑-鎂鋁復合氧化物的制備及表征[J].中國油脂2013，38(01):56-59. |
