众安环保

秸秆大变身:从废弃物到绿色甲醇

发布时间:2024-4-11

甲醇作为重要大宗基础化工品之一,按照其原料中碳和氢来源的不同,可分类为绿色甲醇、蓝色甲醇、灰色甲醇以及棕色甲醇等各类别。其中,棕色甲醇的碳排放强度居于首位,而生物质甲醇属于“负碳”产品。继油、气之后,绿色甲醇被赞誉为“最为理想的”可再生清洁燃料。甲醇在行业内已逐渐被当作液态的“氢”以及移动的“电”。

据悉,中国是全球甲醇的第一大进口国,进口量于 2019 年突破 1000 万吨。2022 年我国甲醇进口量突破 1200 万吨,同比增长 8.9%。我国绿色甲醇产能仅为 0.1 万吨/年,倘若我们自己能够制造绿色甲醇,便无需再进口国外的。

当前,我国主要生物质资源年生产量约为 35 亿吨左右,其中可收集生物质秸秆资源量约为 7 亿吨左右。若利用 20%的生物质秸秆资源制取绿色甲醇,每年可产出约 3.5 亿吨绿色甲醇。

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生物质秸秆如何转化成甲醇?

生物质秸秆制甲醇运用生物质气化-合成气的路径,具有可持续生产绿色甲醇的潜力。其工艺流程如下:

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秸秆的选取和预处理

选取适宜的秸秆当作生产原料,通常选取稻草、小麦秸秆、玉米芯等庄稼的秸秆。接着要对秸秆实施预处理,主要包含秸秆的粉碎与干燥。粉碎可增加秸秆的表面积,有益于后续的化学反应;干燥能降低水分含量,提升其燃烧效率。

众安环保秸秆破碎预处理系统:由双轴生物质撕碎机、金属链板式输送机、皮带输送机、除铁器、智能监测系统和除尘器共同构成,可依照回收利用需求,把生物质原料加工至适宜的均匀尺寸。系统整体智能化处理能力强,破碎效率高,能满足长时间稳定运行的需求。

工艺介绍:金属链板输送机或抓料机将生物质农林废弃物均匀投入双轴撕碎机,通过剪切、撕裂、挤压的工作原理对物料进行破碎处理,破碎后的物料经皮带输送机输送至成品料区或转运至下一道处理工序,皮带机上设置磁选装置以挑出金属物料。众安环保整套生产系统能够实现密闭输送、负压降尘、清洁生产。

秸秆气化制气

在气化炉中,把预处理后的秸秆送入燃烧室进行燃烧,产生的热量可使秸秆中的碳氢化合物气化生成合成气。合成气主要是一氧化碳和氢气的混合气体,是制造甲醇的重要原料。

气体的净化与转化

合成气中或许包含一些杂质,需进行净化处理,主要包含除尘、除硫、除氮等步骤。随后将净化后的合成气送入甲醇合成反应器中,通过催化剂的作用将一氧化碳和氢气合成甲醇。

甲醇的提纯与储存

甲醇合成后需进行提纯,通常运用蒸馏等方法去除其中的杂质,获得纯净的甲醇产品。接着将甲醇储存起来,以供后续使用。

甲醇是一种重要的化工原料,可以用于制造甲醛、醋酸、甲酸等 化学品,也可以作为清洁燃料使用。甲醇还可以用于制造溶剂、涂料 等产品,具有广泛的应用前景。

在碳中和、碳达峰战略背景之下,我国绿色甲醇产业发展潜力巨大。绿色甲醇的产量有望大幅提升,未来的发展前景极为广阔,有望成为未来替代传统化石能源的主要形式。

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