Aug 12, 2025
Определение: Пиролиз биомассы — это углеродно-нейтральный процесс , который преобразует биомассу в три основных продукта : биоуголь ( стабильный углеродный материал ), смолу и синтез-газ ( возобновляемый энергетический газ ), в условиях ограниченного доступа кислорода.
Процесс пиролиза биомассы
Шаг |
Диапазон температур |
Реакции | Изменения продукта |
Сушка | 100–150°C | Испарение влаги | Влажная биомасса → Сухая биомасса |
Предварительная карбонизация | 50–300°C | Разложение гемицеллюлозы | Выделяет CO₂, уксусную кислоту и т.д. |
Основная стадия пиролиза | 300–600°C | Разложение целлюлозы/лигнина (ключевая фаза) | Производит биоуголь (твёрдый), дёготь (жидкий), синтез-газ (газ) |
Охлаждение | <100°C | Прекращение реакции | Стабилизация биоугля |
Медленный пиролиз: Оптимизирован для производство высококачественного биоугля , этот метод использует низкие скорости нагрева (<400°C) в течение длительных периодов (от часов до дней), что делает его идеальным для проектов по секвестрации углерода . Также известный как карбонизация биомассы . PyroGreen: Специализируется на технологии медленного пиролиза
Биомасса обрабатывается в стандартном оборудовании для пиролиза при температурах ниже 500 ° C с умеренными скоростями нагрева и временем пребывания 0.5 – 5 секунд. Этот метод производит газообразные, жидкие и твердые продукты примерно в равных пропорциях.
В быстром пиролизе мелкоизмельченная биомасса подается в специализированные реакторы. Материал подвергается мгновенной газификации при атмосферном давлении с ультравысокими скоростями нагрева, очень коротким временем пребывания и умеренными температурами пиролиза (500 – 650 ° C). Затем пары быстро конденсируются, чтобы максимизировать выход жидкого био-масла .
Партия пиролиза относится к процессу, где каждый производственный цикл в закрытом реакторе требует отдельных этапов: загрузка, предварительный нагрев, реакция, охлаждение и разгрузка. Каждый этап требует выделенного времени, и операторы могут начать следующую партию только после завершения текущего цикла.
Как обычная конфигурация в системах пиролиза биомассы, партионные реакторы обрабатывают фиксированное количество сырья за операцию до завершения. Эти установки предлагают простое управление, относительно низкую стоимость и высокую гибкость. Однако они страдают от значительного потребления энергии (из-за повторяющихся циклов нагрева/охлаждения), сильной зависимости от ручного труда, высокой интенсивности работы, плохой способности к непрерывному производству и ограниченной пропускной способности.
Работа Принцип: Единичная загрузка сырья → Герметичный бескислородный нагрев → Получение продукта после охлаждения.
Преимущества : Простая структура, низкие капиталовложения, идеально подходит для мелкомасштабных операций.
Полунепрерывные системы заполняют пробел между партионными и полностью непрерывными реакторами. Они позволяют вводить сырье без простоев на охлаждение, минимизируя энергетические потери от температурных циклов. Закрытые процессы загрузки и разгрузки улучшают экологические показатели, уменьшая утечку выхлопных газов. Хотя все еще требуется ручное вмешательство для изменения материала или сбора продукта, эти установки демонстрируют более высокую производственную эффективность и сниженную интенсивность труда по сравнению с партионными системами.
Принцип работы: Управляемый PLC непрерывный процесс, интегрирующий загрузку, реакцию и выгрузку остатков (например, шнековый конвейер + дизайн с псевдоожиженным слоем).
Преимущества: Высокая пропускная способность, сниженное потребление энергии, предназначен для промышленного масштаба развертывания.
Пирогрин Полностью Автоматическая Машина для Пиролиза Биомассы: Система Карбонизации/Торрефикации с Шнековым Конвейером Система карбонизации/торрефикации во вращающейся печи
Pyrogreen специализируется на медленной пиролизной карбонизации и предварительной торрефикации, предоставляя высокоэффективные, экологически чистые решения которые преобразуют биомассу в энергию и высококачественный биоуголь .
Биомасса поступает через шнековый конвейер → Термически разлагается в безкислородной камере ( реактор карбонизации )
→ Горячие газы направляются в котёл утилизатор → Биоуголь охлаждается через водяные шнековые/скребковые конвейеры и охлаждающую башню → Финальный выгруз.
2:Вращающиеся печиСистема карбонизации/торрефикации(Нажмите для получения дополнительной информации)
Биомассовый карбонизатор с восходящим потоком и фиксированным слоем - это машина, которая преобразует биомассу, такую как щепа, бамбуковая щепа, кокосовая скорлупа, фруктовая скорлупа, в условиях бедной кислородом атмосферы в биоуголь и горючий газ, который может быть направлен в систему теплоснабжения в качестве газового топлива.
Биомассовое сырье (такое как щепа и рисовая шелуха) поступает в систему через ленточный конвейер.
Сырье нагревается в печи разложения в отсутствие кислорода, вызывая пиролиз. Полученные газы удаляются из системы циклонным пылеуловителем.
Горячий биоуголь охлаждается водяным винтовым конвейером в охлаждающей башне и бассейне с охлаждающей водой.
Эта система использует технологию газификации с фиксированным слоем и нисходящим потоком для преобразования биомассы в биоуголь и горючий газ с одновременным восстановлением тепловой энергии.
Обработка сырья Биоматериалы (например, древесная щепа, рисовая шелуха, солома) первоначально хранятся на складе сырья и подаются в систему с помощью транспортировочного оборудования (например, ленточных конвейеров).
Очистка газа: Сырой газ проходит через:Импульсные пылеуловители,Осадители отработанного газа.Эти компоненты удаляют смолу и твердые частицы для обеспечения безопасной работы ниже по потоку.
Охлаждение биоугля и выход: Высокотемпературный биоуголь постепенно охлаждается с помощью водяного винтового конвейера для предотвращения самовозгорания и поддержания качества продукта. Рециркуляционная система воды дополнительно снижает температуру биоугля, обеспечивая стабильный, готовый к использованию биоуголь.
Сельскохозяйственные и лесные отходы, такие как древесная щепа, бамбуковая щепа, кукурузные початки, кокосовая скорлупа и другая биомасса, подвергаются реакции пиролитической газификации в карбонизаторе с подачей бедного кислорода, производя горючий газ и биоуголь. Горючий газ, преобразованный из биомассы, напрямую подается по трубам и сжигается в адиабатической печи для получения горячего дымового газа, тепло которого обменивается в котле утилизации тепла для производства пара (горячей воды) для бытового или промышленного использования.
Применение |
Конкретное использование |
Преимущества |
Улучшение почвы |
Биоуголь, добавленный в сельскохозяйственные угодья/сады |
Улучшает удержание воды, снижает использование удобрений, повышает плодородие почвы. |
Строительный материал |
Биоуголь, смешанный с бетоном |
Увеличивает прочность на сжатие, создает 'углеродно-отрицательный бетон.' |
Промышленное сырье |
Заменяет кокс в производстве зеленой стали |
Снижает зависимость от ископаемого топлива, уменьшает углеродный след. |
Актив углеродной торговли |
Биоуголь на добровольных углеродных рынках |
1 тонна биоугля ≈ 3 тонны CO₂ секвестрировано ; генерирует продаваемые углеродные кредиты. |
Метод |
Кислород |
Выбросы |
Основные выходы |
Судьба углерода |
Горение |
Высокий кислород |
Высокий CO₂ |
Зола + тепло |
Атмосфера (углерод добавлен) |
Газификация |
Ограниченный кислород |
Умеренный CO |
Синтез-газ + низкосортный уголь |
Частично выпущен в атмосферу |
Пиролиз |
Нулевой кислород |
Почти нулевой CO₂ |
Биоуголь + смола + газ |
Заперто в почве (1000+ лет) |
Pyrogreen специализируется на медленной пиролизной карбонизации и предварительной торрефикации, предоставляя высокоэффективные, экологически чистые решения которые преобразуют биомассу в энергию и высококачественный биоуголь . Исследуйте решения с биоуглем – Свяжитесь с Pyrogreen, чтобы превратить ваши биологические отходы в Продукты с отрицательным выбросом углерода.