[发明专利]一种碳氢化合物破解剂及其在生物质气化中的应用

说明书

技术领域

本发明涉及到生物质气化裂解，具体涉及一种碳氢化合物破解剂及其 在生物质气化中的应用。

背景技术

我国在生物质气化方面有一定的基础。早在20世纪60年代初期就开 始了这方面的研究工作，近20年来加快了生物质气化发电技术的进一步 研究，开发的中小规模气化发电系统具有投资少、原料适应性强和规模灵 活性好等特点，已研制成功的中小型生物质气化发电设备功率从几千瓦到 500千瓦。从气化炉的结构看有层式下吸式、开心式和常压流化床气化炉 等，采用单燃料气体内燃机、双燃料内燃机和多燃料混合气内燃机，单机 最大功率已达到500千瓦以上。农业废弃物气化发电技术经过近年来的研 究、探索，分别解决了流化床气化、焦油裂解、低热值燃气机组改造、焦 油污水处理和系统控制及优化等各种核心技术，在技术的产品化和标准化 研究、提高农业废弃物气化发电站的成套性和实用性方面取得了较大进 展，形成了具有我国特色的农业废弃物能源化利用方式。

能源是现代经济的重要支撑，能源是社会发展的驱动力。能源战略是 国家发展战略的重要组成部分，能源方式的选择又是能源战略的核心。没 有了能源就没有了人类生活保障，更谈不上人类社会的和谐发展。面对一 次性能源全球性枯竭的当今，人们必须认识到非再生能源枯竭给人类生存 带来的危机。开发再生能源延续一次能源使用寿命，科学利用再生能源全 面挖掘再生能源利用价值是科学研究领域的当务之急，是保障社会和谐和 可持续发展突破能源瓶颈的必经之路。

随着我国现代化农业、林业、养殖业和城镇卫生化建设进程的快速发 展，农作物秸秆、园林废弃物、禽畜粪便、餐厨垃圾和生活垃圾不当处理 处置其好氧发酵，渗沥液和有害气体给自然环境中的土壤、水流域、空气 带来了前所未有的污染。

多年来，政府一直提倡农作物秸秆粉碎还田肥料化，但因农作物秸秆 还田腐熟周期与土壤温度有着密切的关系，在常温下秸秆腐熟大约需要两 年以上时间，然而，北方秋天收获果实后就马上进入极寒天气农作物秸秆 根本不会进入腐熟阶段。大量实践表明：头一年还田的农作物秸秆因土壤 封冻不能腐熟造成第二年春天播种的部分种子炕在粉碎后的秸秆上，种子 下不接触土壤，上面因土覆盖不实而漏气造成种子不能发芽农田大面积断 苗。因而导致农作物秸秆还田肥料化技术不被农民所认可，秸秆还田肥料 化方案在我国大部分农村无法全面推行。继而，农民每年收获果实后对农 作物秸秆只能采取就地焚烧还田的方式来处理处置农作物秸秆，然而，因 秸秆焚烧烟气污染不但经常造成飞机停航、路面交通事频发、火灾危害等 不良影响，而且秸秆焚烧不仅对土壤生物平衡造成伤害给大气造成温室效 应也十分严重。每年农民收获季节政府都要投入大量的人力、物力和财力 阻止农民秸秆焚烧却又屡禁不止，继而造成政府因农民焚烧秸秆所引发的 各种社会矛盾也屡见不鲜。

近二十年来，由于城镇化发展和人们生活水平的不断提高，取暖和生 活燃料基本应用石化燃料和电能，加之国家封山育林政策实施和法制化推 行，就农村而言，取暖和做饭也不再用木材和秸秆，每年的园林废弃物被 人工清理堆放到森林中、森林边缘或者公路边缘且成堆堆放。不但易于引 发森林火灾危及森林资源，树木枝丫长期堆放风吹日晒、雨淋腐化、好氧 发酵其渗沥液和废气排放也给自然环境带来严重污染。

在我国有种植的地方就会伴有养殖业，由于农民使用化肥省时省力已 经形成习惯对禽畜粪便随意弃之也已形成自然，禽畜粪便的自然好氧发酵 的渗沥液和废气不但给自然环境带来污染，同时也给城镇卫生化建设带来 极大的负面影响。

在我国餐厨垃圾每天人均产生量0.3-0.5kg左右，每年可产生餐厨垃 圾1.87亿吨，据有关部门统计：每年应用不同工艺被资源化利用的餐厨 垃圾大约有6240万吨左右，绝大部分混合在生活垃圾中被填埋，每年不 但浪费了大量生物质和有机物，同时也给自然环境和人类生存环境带来严 重危害。

针对上述生物质废弃物，可以采用气化热解工艺对其进行处理，但在 生物质气化过程中目前主要是依靠气化炉结构优势、温度、物料颗粒度等 生产工艺提高生物质气化率，因此，提供一种应用在生物质气化工艺中的 碳氢化合物破解剂以提高生物质气化量，具有重要的意义。

发明内容

为解决以上技术问题，本发明提供了一种碳氢化合物破解剂及其生物 质气化中的应用，所述破解剂在气化中对碳氢化合物进行重整，提高了生 物质气化工艺中可燃气的产气量。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：