生物质能源转化技术与应用(Ⅱ) ——生物质压缩成型燃料生产技术和设备

生物质能源是唯一可再生、可替代化石能源转化成气态、液态和固态燃料以及其它化工原料或者产品的碳资源。随着化石能源的枯竭和人类对全球性环境问题的关注,生物质能源替代化石能源利用的研究和开发,已成为国内外众多学者研究和关注的热点。本系列讲座主要讲述以生物质资源为主要原料,通过不同途径转化为洁净的、高品位的气体、液体或固体燃料。本讲主要综述生物质成型燃料的种类、研究与开发利用进展状况。重点讨论了生物质成型燃料的生产技术和设备,并指出了目前存在的主要问题和今后的发展方向。     

生物质能源转化技术与应用(Ⅳ)——生物质热解气化技术研究和应用

生物质能源是惟一可再生、可替代化石能源转换成气态、液态和固态燃料以及其他化工原料或者产品的碳资源。随着化石能源的枯竭和人类对全球性环境问题的关注,生物质能源替代化石能源利用的研究和开发,已成为国内外众多学者研究和关注的热点。本系列讲座主要讲述以生物质资源为主要原料,通过不同途径转化为洁净的、高品位的气体、液体或固体燃料。本讲主要对生物质的热解气化方式进行了介绍,着重介绍了生物质气化集中供气、供热、发电、合成液体燃料、制氢等技术方面的研究和应用现状,并指出了目前存在的主要问题,提出了我国在生物质气化领域的重点研究方向。     

生物质能源转化技术与应用(Ⅵ) ——生物质发电技术和设备

生物质能源是惟一的可再生、可替代化石能源转化成气态、液态和固态燃料以及其它化工原料或产品的碳资源。随着化石能源的枯竭和人类对全球性环境污染问题的关注,生物质能替代化石能源利用的研究和开发,已成为国内外众多学者研究和关注的热点。本系列讲座主要讲述以生物质能源为主要原料,通过不同的途径转化为洁净的、高品位的气体、液体或固体燃料。本讲主要介绍了国内外生物质发电的技术和设备的发展状况,及一些国家对生物质发电的规划,重点介绍了目前主要的发电技术:直燃发电、气化发电和沼气发电。     

生物质能源转化技术与应用(Ⅶ)——植物原料水解制乙醇的技术与应用

生物质能源是惟一可再生,可替代化石能源转化气态、液态和固态燃料以及其他化工原料或者产品的碳资源。随着化石能源的枯竭和人类对全球环境问题的关注,生物质能源替代化石能源利用的研究和开发,已成为国内外众多学者研究和关注的热点。本系列讲座主要讲述以生物质资源为主要原料,通过不同途径转化为洁净的、高品位的气体、液体或固体燃料。本讲主要阐述了国内外纤维素生物质预处理的研究进展和酸水解工艺。并对一些工艺的优缺点进行了分析和比较,指出了纤维素生物质预处理和酸水解的研究方向。     

生物质能源转化技术与应用(Ⅲ)——生物质热解液体燃料油制备和精制技术

生物质能源是唯一可再生、可替代化石能源转化成气态、液态和固态燃料以及其它化工原料或者产品的碳资源。随着化石资源的枯竭和人类对全球性环境问题的关注,生物质能源替代化石能源利用的研究和开发,已成为国内外众多学者研究和关注的热点。本系列讲座主要讲述以生物质资源为主要原料,通过不同途径转化为洁净的、高品位的气体、液体或固体燃料。本讲主要综述了生物质高压液化、快速热解液化制备液体燃料油技术现状、工艺及设备,并在总结生物质热解液体燃料油特性的基础上,总结了生物热解液体燃料油的物理法精制技术(包括脱水、添加溶剂和乳化)和化学法精制技术(包括催化加氢、催化裂解、催化酯化、水蒸气重整)的研究现状,并对其精制机理、优缺点进行了分析。随着制备和精制技术的深入研究,生物质热解液体燃料油可望替代汽油、柴油等化石燃料而越来越受到人们的关注。     

生物质能源转化技术与应用(Ⅴ) ——生物柴油产业化制备技术

生物质能源是惟一可再生、可替代化石能源转化成气态、液态和固态燃料以及其它化工原料或者产品的碳资源。随着化石能源的枯竭和人类对全球性环境问题的关注,生物质能源替代化石能源利用的研究和开发,已成为国内外众多学者研究和关注的热点。本系列讲座主要讲述以生物质资源为主要原料,通过不同途径转化为洁净的、高品位的气体、液体或固体燃料。本讲主要概述生物柴油产业化制备技术研究现状,分析我国生物柴油产业化制备技术发展缓慢的原因,主要介绍了生物柴油常用的制备方法及其优缺点,预测了我国生物柴油产业化发展方向。     

生物质能源转化技术与应用(V)——生物柴油产业化制备技术

生物质能源是惟一可再生、可替代化石能源转化成气态、液态和固态燃料以及其它化工原料或者产品的碳资源.随着化石能源的枯竭和人类对全球性环境问题的关注,生物质能源替代化石能源利用的研究和开发,已成为国内外众多学者研究和关注的热点.本系列讲座主要讲述以生物质资源为主要原料,通过不同途径转化为洁净的、高品位的气体、液体或固体燃料.本讲主要概述生物柴油产业化制备技术研究现状,分析我国生物柴油产业化制备技术发展缓慢的原因,主要介绍了生物柴油常用的制备方法及其优缺点,预测了我国生物柴油产业化发展方向.     

生物质能源转化技术与应用(Ⅰ)

生物质能源是唯一可再生、可替代化石能源转化成液态和气态燃料以及其它化工原料或者产品的碳资源。随着化石能源的枯竭和人类对全球性环境问题的关注,生物质能替代化石能源利用的研究和开发,已成为国内外众多学者研究和关注的热点。本文综述了我国年可获得生物质资源量达到3.14亿吨煤当量,其中秸秆和薪材分别占 54% 和 36%;现有180多亿吨林木生物质资源量、8~10亿吨可获得量和3亿吨可作为能源的利用量。生物质能转化利用的主要途径是:热化学高效转化利用的热解气化发电(供热、供气)、快速热解制备液体燃料和生物质气化合成液体燃料,以及生物化学转化技术等。同时,论述了目前已经进行的生物质研究开发技术和产业化利用进展。     

生物质协同流程工业节能、降污、减碳路径思考

流程工业的低碳/零碳/负碳转型,需从节能、降污、减碳出发,根本上要在能源和原料供给侧摆脱传统化石能源的束缚。风电、光电、水电等为未来社会提供源源不断的可再生能源,但其不具备资源属性,而生物质兼具能源和资源属性,是未来替代化石燃料和原料的重要载体。本文指出,当前生物质转化主要集中在能源、材料、化学品等领域,以生物甲烷、乙醇、航煤等为代表的生物质能源取得了阶段性成果。将生物质转化技术与流程工业耦合,是当下流程工业低碳转型的重要手段,也是实现未来零碳/负碳目标的根本性措施。本文从生物质气化热电联用、生物质气化与燃煤耦合发电、水泥工业生物质替代燃料等案例出发,简要阐述了生物质转化与流程工业耦合面临的挑战,以及未来亟需发展的可再生能源为主的流程再造新理论和前沿颠覆性技术。     

林业生物质热化学转化利用研究现状

生物质是唯一可转化成常规的固态、液态和气态燃料以及其它化工原料或产品的可再生碳资源.随着化石能源的枯竭和人类对全球性环境问题的关注,生物质资源以其可再生、资源丰富、分布广泛、CO₂零排放等优点日益成为国内外众多学者研究的热点.热化学高效转化利用技术的研究是生物质能源开发利用的最主要途径.作者对近年来国内外生物质热化学转化技术的最近研究进展进行综述,从我国实际情况出发,对生物质能源热化学转化的发展趋势进行预测,提出我国生物质能源研究开发利用的发展前景和建议.     

生物质热解技术研究进展

生物质能源是一种可再生的能源,占世界能源的 14% 以上,可以有效地替代日渐枯竭的化石能源。生物质热解转化为高能量密度的燃料,不仅可以缓解能源的短缺,还可以减少大气污染,改善生态环境。本文介绍了生物质的分类及其结构组成,并从热解反应起始温度和终止温度以及热解产物组成和分布等方面,阐述了生物质类别、催化剂、热解温度、热解压力、升温速率以及气相滞留期等因素对热解过程的影响。     

生物质热解制生物油及其提质研究现状

生物质能源作为可再生能源的重要组成部分,其综合高效利用在能源替代与补充、保护生态环境等方面具有重要的战略意义。生物油是生物质通过热裂解技术获得的液体产物,具有能量密度较高、环境友好、可再生及可直接输送等优点,可替代传统化石燃料推广使用,解决日益严重的能源紧缺与环境污染等问题。生物质热解制油技术的开发与利用,已成为新世纪可持续能源研究领域的重要课题之一。总结了近年来生物质热解制油技术的主要研究进展,重点关注热解反应器、催化热解技术与生物油的提质利用方面的研究,介绍了碱金属、氧化物和分子筛3种生物质热解催化剂,以及乳化、催化加氢、催化裂解、催化酯化和重整制氢5种生物质提质方法,最后对生物质热解技术的现状及发展趋势进行了总结和概括。     

生物质在水煤浆领域的应用

在化石能源不断减少的情况下,生物质作为一种新型替代能源,逐渐成为人们关注的焦点,其在水煤浆领域的研究利用更推动了煤化工行业的快速发展。总结了生物质作为原料制备水煤浆和水煤浆添加剂的研究情况,并提出了开发更多类型、更高含量的生物质水煤浆和性能更佳的添加剂是未来的发展方向。     

生物质转化利用技术的研究进展

生物质能源和石油替代产品的研究、开发和应用,是保障能源供应、减少对化石能源的依赖、解决未来能源问题的有效途径。综述了目前国内外生物质能的转化利用技术,主要包括直接燃烧技术、生化转化技术(发酵和厌氧性消化)、热化学转化技术(气化、热解)、液化技术、致密成型技术、超临界流体转化技术等;介绍了生物质转化技术的应用,包括生物质气化发电、气化制氢、热裂解制氢、发酵法生产燃料乙醇、热裂解制生物油、固化成型制固态燃料、堆肥发酵制肥料、厌氧性消化生产沼气、催化裂解生产生物燃料等。对未来的生物质能利用技术的发展进行了展望。     

生物质气化发电技术研究进展

化石能源枯竭和环境污染两大难题日渐成为社会发展的枷锁,人类亟需寻找绿色清洁能源推动社会可持续发展。生物质具有可再生性、原料丰富和清洁低碳的特点,拥有巨大应用潜力。生物质气化发电技术作为生物能利用的方法之一,不仅可以替代传统能源,还能避免能源利用过程中带来的环境污染问题。本文介绍了国内外生物质气化发电技术研究进展,包括气化设备研究、生命周期评价和发电工艺研究等,为生物质气化发电技术的研究提供参考和借鉴。     

生物质气化发电技术研究进展

化石能源枯竭和环境污染两大难题日渐成为社会发展的枷锁,人类亟需寻找绿色清洁能源推动社会可持续发展。生物质具有可再生性、原料丰富和清洁低碳的特点,拥有巨大应用潜力。生物质气化发电技术作为生物能利用的方法之一,不仅可以替代传统能源,还能避免能源利用过程中带来的环境污染问题。本文介绍了国内外生物质气化发电技术研究进展,包括气化设备研究、生命周期评价和发电工艺研究等,为生物质气化发电技术的研究提供参考和借鉴。     

生物质烘焙技术的研究和应用进展

在各种可再生能源中,生物质能源是最理想的化石燃料替代能源,在我国未来能源结构中将会占有很大比重。但是由于生物质本身低热值、高水分、难破碎和易腐化等诸多缺陷,生物质能源的应用受到很大限制。近年发展起来的生物质烘焙技术是一项能够有效改善生物质储运特性和能源品质的低温热解技术,是生物质能源利用领域重要的研究和发展方向。基于对世界能源现状的分析,评析了生物质烘焙技术的优势,综述了生物质烘焙技术的研究和应用进展,重点介绍了该技术的开发和工业应用潜力,提出了促进其进一步发展的合理化建议,为我国生物质可再生能源的发展提供参考。     

发展中国林木生物质成型燃料

面对化石能源的逐渐枯竭,开发可再生的生物质能源势在必行.通过对我国林木生物质资源的调研,每年有8～10亿吨林业"三剩"可用作生物质能源的原料.林木生物质成型燃料具有热值较高、可替代煤炭、燃烧洁净、在技术上易于实现的特点.生物质常温成型是一种能耗较低的成型技术,具有广阔的应用前景.     

金属基离子液体催化生物质转化研究进展

生物质是自然界中含量丰富且唯一可再生的有机碳资源,可以经过化学反应转化为高附加值碳基化学品和燃料,被认为是传统化石资源的理想替代品。催化材料的设计开发是生物质资源开发和利用的关键所在,离子液体因其独特的可设计性,在生物质资源利用过程中得到广泛应用。鉴于金属活性中心的催化活性以及离子液体的可设计性,将金属活性中心引入离子液体中制备金属基离子液体催化剂在生物质领域受到广泛关注,并取得一定进展。基于上述背景,本文综述了近年来金属基离子液体催化剂在生物质催化转化过程中的研究进展,重点介绍金属氯化物型、多金属氧酸盐型金属基离子液体在生物质基碳水化合物、木质素催化转化制备平台化学品,以及油脂催化（转）酯化制备生物柴油方面的研究进展;同时还综述了金属螯合物型金属基离子液体以及离子液体金属盐在生物质催化转化方面的研究工作。此外,对金属基离子液体在生物质资源方面的应用进行了总结和展望,并对金属基离子液体催化剂的设计提出建议,以期有助于生物质资源的开发和利用。     

生物炼制技术研究新进展

生物炼制是以可再生生物质资源为原料,替代化石资源,生产能源、化工产品和生物材料的低碳型工业模式,是社会经济实现可持续发展的重大战略需求。随着全世界对生物炼制的深入研究,新的技术和产品不断涌现,各种生物技术平台和经济技术评价体系不断建立和完善,促进了生物炼制过程的健康飞速发展。本文从生物质原料、生物转化技术和热化学转化技术等多个方面,介绍了目前世界各国在生物炼制领域取得的最新研究进展和发展方向,展望了生物炼制发展前景。