生物质干馏技术精选(九篇)

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第1篇：生物质干馏技术范文

关键词 ：生物质气化 焦油 脱除转化

一、了解焦油的基本情况

在我们日常生活中你也许会常常用到焦油的产品，很多人对焦油的了解不多，焦油是有机物经过加热干馏的产物，常见的为煤焦油，木材干馏也产生木焦油，泥炭干馏和石油分馏也产生焦油。焦油产生的途径生物质是一种丰富的资源，它作为可再生能源受到人们的关注，随着能源危机意识的提高人们对其性能的研发不断深入。生物质热化学转化对于产生燃料、化学原料以及生物质的完全燃烧和充分利用都是一种很有效的方法。

煤焦油是焦化工业的重要产品，其组成很复杂，大多情况下是由煤焦油工业专门进行分离、提纯并且利用，可分离出多种产品，目前提取的主要产品有：萘、酚、蒽、菲 、咔唑、沥青等几种。目前焦油精制厂家已经可以从焦油中提取230多种产品，并向大型化方向发展。

二、生物质气化及其过程

生物质气化是在一定的热力学下，借助空气、水蒸气的作用，使生物质发生热解、氧化和还原反应，最终转化为一氧化碳、低分子烃类等可燃气体的过程。

中国可用的固体生物质数量巨大，主要以农业和木材废物为主。生物质分布分散，收集和运输困难，在中国目前的条件下，难以采用大规模燃烧技术，所以200―5000kW的中小规模的生物质气化发电技术在中国有独特的优势。由于中国电力供应紧张，而生物质废弃物浪费严重，价格低廉，所以生物质气化发电的成本具备进入市场竞争的条件。中国已完成了多种气化炉的研制，已使用的气化炉有上下吸式、敞口式和流化床等。各种气化炉从原理上讲都可以用于气化发电，但目前研究完成并正常运转的主要有三种，即敞口下吸式，下吸式及循环流化床，发电功率可以从几千瓦到几千千瓦，这为气化发电技术的进一步发展提供了条件。气化发电比较适合中国当前的经济和发展现状。中国的生物质技术基础较好，解决二次污染后就具备与其他常规发电技术竞争的条件。为了发展并尽快推广生物质气化技术，应该研究焦油处理技术，彻底消除二次污染;改进气化发电技术与系统，提高整体效率，进一步降低发电成本;制定保证政策，鼓励生物质气化发电技术的应用，使大众较快得接受生物质气化发电。

三、重点推行热解工艺及影响因素

（一）热解工艺包含的类型

从对生物质的加热速率和完成反应所用时间的角度来看，生物质热解工艺基本上可以分为慢速热解和快速热解（反应时间少于0.5s时称为闪速热解）两种类型。由于工艺操作条件不同，生物质热解工艺又可分为慢速热解、快速热解和反应性热解几种。在慢速热解工艺中又可以分为炭化和常规热解。

慢速热解，传统上称干馏工艺、传统热解工艺，已经具有几千年的历史，是一种以生成木炭为目的的炭化过程，加热温度在500～580℃称为低温干馏，加热温度在660～750℃称为中温干馏，加热温度在900～1100℃称为高温干馏。将木材放在窑内加热，可以得到占原料质量30%～35%的木炭产量。

快速热解是将磨细的生物质原料放在快速热解装置中，严格控制加热速率（10～200℃/s左右）和反应温度（大概500℃左右），在缺氧并且被快速加热到较高温度时引发大分子的分解，产生了小分子气体和可凝性挥发分以及少量焦炭产物。可凝性挥发分被快速冷却成可流动的液体，成为生物油或焦油。快速热解在极短的时间内和强烈的热效应下直接产生热解产物，然后迅速淬冷至350℃以下，最大限度地增加了液态油。

常规热解是将所用原料放在常规的热解装置中，在中等温度及反应速率条件下，经过数小时的热解，得到占原料质量的20%～25%的生物质炭及10%～20%的生物油。

（二）热解影响因素

总的来讲，影响热解的主要因素包括化学和物理两大方面。化学因素包括一系列复杂的一次和二次反应;物理因素主要是反应过程中的传热、传质以及原料的物理特性等。具体的操作条件表现为：温度、物料特性、催化剂、滞留时间、压力和升温速率。

在生物质热解过程中，温度是一个很重要的影响因素， 它对热解产物分布、组分、产率和热解气热值都有很大的影响。生物质热解最终产物中气、油、炭各占比例的多少，随反应温度的高低和加热速度的快慢有很大差异。一般地说，低温、长期滞留的慢速热解主要用于最大限度地增加炭的产量，其质量产率和能量产率分别达到30%和50%。

温度小于600℃的常规热解时，采用中等反应速率，生物油、不可凝气体和炭的产率基本相等;闪速热解温度在500～650℃范围内，主要用来增加生物油的产量，生物油产率可达80%;同样的闪速热解，若温度高于700℃，在非常高的反应速率和极短的气相滞留期下，主要用于生产气体产物，其产率可达80%。当升温速率极快时，半纤维素和纤维素几乎不生成炭。

四、生物质的液化发展

世界石油储量在逐步减少，而经济快速发展对能源得需求越来越多，未来的一定时期内将需要煤炭和生物质液化等代替性液体燃料。煤炭丰富、石油缺乏、燃气匮乏是我国能源结构的基本特点，2000 年左右，我国探明可采石油储量可供开采二十年。我国煤炭占终端能源消费的比例高、煤炭消费方式落后、原煤转化利用程度低，因此，我国煤炭资源利用效率低，生态环境污染严重。煤炭是最主要的一次能源，世界各国越来越重视高效洁净能源的使用。煤液化技术是煤综合利用的一种有效途径，可以将煤炭转化成洁净高热值的燃料油，减轻污染，还可以得到珍贵的化工产品。我国是生物质资源丰富的农业大国，每年农作物秸秆、禽畜粪便总资源干物质、全国城市生活垃圾产量、林业废弃物和可资源利用的柴薪等生物质能资源约为五十亿吨标煤，充分利用生物质能是解决石油资源不足的重要途径。我国在生物质资源的利用方式主要通过直接燃烧来获得能量，效率低下，资源浪费，环境污染严重。因此，对煤和生物质的高效利用技术的开发与研究在中国显得迫切和重要。煤和生物质的液化技术在理论方面和一些工艺技术上没有得到很好的解决，主要包括：煤结构的研究及其与液化反应性的关系，催化剂的中毒、催化剂的研发、固固和固液分离及如何使反应条件温和化和产品的高附加值化。解决这些问题对发展煤化学理论、开发高效的煤液化工艺有重要的指导意义。

比如在不同的反应条件下，进行稻草的加氢液化，考察了催化剂、压力等因素对生物质加氢液化的影响。在反应温度为300℃的条件下，随着催化剂的量的增加转化率、油气收率显著增加而焦渣的产率下降，可知加入的催化剂有助于稻草的加氢液化。在氢压5.0Mp加入相同的催化剂的条件下，转化率和油气收率有所降低，焦渣和沥青烯的收率上升而前里清晰的收率下降表示温度的上升对稻草的加氢液化是不利的，由300℃和350℃的比较可知：此时温度对于稻草加氢液化的影响不大。在同一温度下、加入相同的催化剂条件下，在5%催化剂250℃条件下，转化和油气收率显著提高而焦渣收率降低。可知压力的上升对于稻草的加氢液化有着显著的提高，有利于稻草的加氢液化，而且沥青烯和前沥青烯的收率无明显的差别。。

参考文献：

第2篇：生物质干馏技术范文

关键词：污泥处理；填埋；焚烧；土地利用；干馏

中图分类号：S141文献标识码： A

根据《中国污泥处理处置市场分析报告，2013版》，截止2013 年三季度末，全国城镇污水处理量达到1.47 亿m3/d。预计到2015 年末，污水处理厂湿污泥（含水率80%）全年产生量将达到3359 万t，即日产污泥9.2 万t。鉴于污泥中含有大量的有害成分如有机污染物、重金属、病原菌、寄生虫等，如此巨量的城市污泥，如果得不到妥善处置，将会对土地资源、水环境和城市卫生环境等带来巨大的威胁。科学地处理处置污泥已成为一个亟待解决的环境问题。根据调查分析，我国污泥处理处置的主要方法中，土地利用占44.8%、填埋占31%、其他处置占10.5%、还有13.7%的污泥没有得到任何处置[1]。传统的污泥处理与处置方法各有利弊，需要权衡使用。安全可靠、经济合理的污泥处置方式是污泥产业必然的发展方向，具有重大的环境意义。

一、 填埋的现状及优缺点

污泥的卫生填埋始于20 世纪60 年代，是一项比较成熟的污泥处置技术。填埋的优点是处理容量大、见效快。但它也存在一些突出的问题。一是占用大量的土地资源，不少城市已经很难找到合适的场地建设新的填埋场；二是填埋污泥可能造成填埋场渗滤系统的堵塞，大大缩短了填埋场的寿命；三是填埋污泥产生大量的渗滤液，有害成分的渗漏可能对附近的土地和地下水造成污染；四是对填埋气进行资源化利用的填埋场较少，填埋气体不但污染大气而且对附近居民的健康造成隐患；五是由于污泥的流动性和不稳定性，容易发生坍塌事故。调查还表明，建设完全规范的无害化污泥单独填埋场，投资远不如想象的节省。一个日填埋量1000t 的污泥单独填埋场(20 年的使用期)，需投资0.5~2 亿元。每吨污泥的处理成本（含投资成本）达15~30 元，而且对污泥填埋的后续环境管理与处理成本还未考虑在内。填埋法处置污泥过去在发达国家采用的较多，但目前可供填埋的场地越来越少，因此其所占比例

也越来越小。但是在发展中国家，由于监管要求松、技术门槛低、初期投资少，这种方式目前仍然是主要的处置方式。

二、土地施用的现状及优缺点

目前我国的污泥农用比例约44．8％，是主要的处理方式之一。我国污泥农用起于1961 年北京高碑店污水处理厂的污泥农用项目。在国外污泥处置方式中，农用的比例也在逐年攀升。污泥农用可以改善土壤结构，提供植物需要的氮、磷、钾等营养成分。但在我国污泥农用仍然存在着隐患和风险。一是我国关于污泥农用风险的研究体系尚不健全，对于污泥处置的风险研究可用数据不充分，而且这些数据通常是基于短期（1~3a）的实验获得，长期(10a 以上)的田间实验数据较为缺乏。多数研究表明，污泥的有害成分进入土壤后，其不利影响一般不会立刻表现出来，但若长期大量使用，其负面效应就会明显地表现出来[4]；二是许多发达国家已对污泥的处置制定了详细的法律法规，对污泥的标准、施用地点的选择、水源的保护、病原菌的控制、重金属的允许施入量、运输等都作了相应规定，而我国相关规定远不及国外的细致周全。目前比较有指导意义的标准仅有一个2008 年制定的《城镇污水处理厂污泥处置农用泥质》；三是污泥土地利用，涉及到农业、园林、市政、卫生等多个部门资源分配、利益分配和管理权限分配，使得本来复杂的问题更加复杂，实施后问题也比较多。

三、焚烧的现状及优缺点

污泥焚烧可以达到95％左右的减量率，是一种一劳永逸的方法。而其它的处理方法如土地利用、填埋、建材利用等后续问题比较多，如果在监管和污染控制方面存在漏洞，将会造成更加严重的二次污染[5]。虽然在价格上污泥焚烧成本是其他工艺的2～4 倍，但如果综合计算所有成本，将后续监测与管理等其它隐性费用计算在内，污泥焚烧的费用就不一定是

最高的了。但是初期投资成本过高成为制约污泥焚烧的一个重要因素。虽然焚烧法具有比较突出的优点，但是也要注意几个问题。一是焚烧废气的控制。焚烧可能产生二f英、氮氧化物、硫氢化物、稠环碳氢化合物等污染物。可以通过控制焚烧炉温、利用烟气净化系统等方法做到焚烧废气达标排放[6]。二是焚烧飞灰和底渣的管理。污泥焚烧的飞灰属于危险废物，需要按照危险废物进行处置。焚烧底渣需要按照相关规定进行鉴别，如果属于危险废物，按照危险废物的标准进行处理。不属于危险废物的，可按一般固体废物处置或者综合利用。

四、水泥窑协同处置

污泥的再利用技术中比较成熟的是利用污泥制造水泥。利用水泥回转窑处理城市污泥，不仅能实现污泥的减容和减量，而且燃烧后的残渣成为水泥熟料的一部分，不需要对焚烧灰进行处理，是一种两全其美的水泥生产途径。但是作为建材，污泥添加量过大会造成水泥品质的降低，形成新的资源浪费。因此这种方法能够处理污泥的量是有限的，很难满足工业化污水处理规模需求的处理量，不能作为一种主要的处理方法。

五、污泥处置的新技术

污泥处置的其他方法如制造纤维板、生产陶粒、涡流熔炉处理污泥等均有一定的研究，但是商业化应用还未成熟。目前商业化应用比较成熟的一项污泥处置新技术是干馏法处理污泥。干馏是在密封、无氧、非燃烧、高温状态下进行的化学反应过程。将燃料的燃烧与污泥的干馏分别在两个独立的空间进行。通过气体燃烧室的阶段性升温，将污泥中的水分蒸发，使有机物转化可利用的冷凝水、可燃气体和生物碳，同时来自污泥的重金属被钝化并固定在灰分中。干馏法具有突出的优点：一是干馏处理污泥的过程是碳的还原过程，将有机碳元素转变为无机碳元素，干馏法处理污泥产生的副产品即生物碳具有很高的附加值，其化学性能稳定，能够长期保存，通常作为土壤改良剂用于园林、花卉、草原、农业等；二是干馏处理污泥全过程是在密封、无氧、非燃烧、高温状态下进行，避免了产生二f英、氮氧化物和硫氧化物等有害物质；三是干馏处理污泥过程中产生的混合气(水蒸汽、不凝可燃气)经过净化、分离处理后可以再利用；四是污泥在污水处理厂只要新建一个污泥干馏处理车间就能处理自身产生的污泥，摆脱了污水处理厂在进行污泥处理时，所受到的外部条件制约；五是干馏法将污水处理厂产生的污泥直接输送到干馏机组内进行处理，避免了污泥在存放过程产生臭气，污染大气环境的问题。综上所述，干馏法处置污泥投资相对节省、占地少、污染小、能实现资源的回收利用，具有传统处置方法不可比拟的优势。随着技术的进一步成熟，必将得到更广泛的应用。

六、 展望

中国的污泥产量大、成分杂乱，不是任何单一技能就可以处理的。从久远的视点来看，污泥的处理技能应当与污水处理的工业化、规模化过程相匹配。把污水―――污泥处置作为一条流水线上的两个环节，污泥到达终端处置耗费的时刻应当大体与污水处理速度适当。不然，水处理的高效率会形成污泥处置的迟滞，带来一系列的二次污染问题。污泥是个社会问题，涉及到环保部分、建设部分、农业部分、疆土部分以及发改委等多个部分，一个部分无法单独处理问题，各个部分要和谐管理。从完善的政策法规到科学有用的监管，形成全体的管理链，污泥处理处置才能得到疾速的开展。

结语

综上所述，我国对于污泥的处理处置的技术在不断的完善和发展。其中最重要的两种方式是对系统产生的污泥进行相应的尾部处理，另一种是对其原位进行减量的处理。促使污泥的量减少，使其没有公害，具有一定的资源化以及稳定化。所以，将这两种的污泥处理方法结合在一起，就会减少污泥的产生，进而徐进我国污泥处理处置技术的发展。

参考文献

[1]程芳,亓恒振. 污泥处理与处置技术研究进展[J]. 环境研究与监测,2014,（03）.

[2]胡少华,潘移峰,陈涛. 污泥处理处置技术的现状与探讨[J]. 环境工程,2014,（1）.

第3篇：生物质干馏技术范文

关键词：循环经济 西安 可持续发展

现今化石能源消费的加剧及消费的同时带来的环境污染，更严重的影响到了温室效应，为了经济的可持续发展的需要各个国家纷纷将眼光注视到了循环经济的体系建设。

现在欧美先进国家所采用的循环利用体系――可再生资源分级管理的可次序战略：“减量-重复使用-循环利用-堆肥-处置”即首先减少废弃物产生量，并在源头对可循环利用物质进行分离，提高重复利用物质的质量。不能减量的应该尽可能重复使用。不能减量或重复使用的部分应该进行循环利用。不能循环利用的废弃物进行填埋。

对于西安而言西安市的可持续经济发展的必然之路也应是发展循环经济建设。但是现在的循环经济的模式采用的是西方国家的模式。纵观西安本文认为再生资源回收利用存在几方面的问题点：

一、资金、技术开发投入严重不足，资源回收率低，不易回收利用的再生资源丢弃现象严重。

由于资金投入少，技术开发能力弱，一些与再生资源加工处理相伴的环境污染物未能妥善处理。据测算，目前我国可以回收而没有回收利用的再生资源价值达300～350亿元。

二、西安的废弃物的处理技术落后，处理率几乎为零。

从统计数据显示西安市的废弃物处理92.4%是直接填埋处理，只有7.6%是焚烧处理，而且废弃物的处理能力只达到69.2%，还存在不法投弃及未统计得到的废弃物。

发达国家的城市生活垃圾处理技术首先是焚烧、堆肥等，其次是填埋处理。如日本只有10%的生活垃圾直接进入填埋场，而西安市对生活垃圾的处置几乎全是直接填埋。

三、废弃物的资源化和再利用问题的全民意识及社会及公民对资源的有限性

公众意识的提高是开展资源循环再利用的前提条件。

针对以上的不足及差异，盲目的采用先进的循环体系，会加大自身的负担及发展的脚步，产生的废弃物不能及时的处理，日复一日越积累越多，不但浪费了土地、资源还污染了环境。因此我认为可以改变固有的循环体系模式，有简单、省资金的循环体系方式先将废弃物解决，随着资金的不断进入、技术的不断改进将体系完善。

一、适当的中间处理法的介入

针对资金、技术、设施严重不足的问题的解决，可以采用适当的CDM事业的导入，及现状的资金状况下简易技术处理手法的引入（可持续的简易循环体系）。

CDM事业的导入是在《联合国气候变化框架公约》的《京都议定书》提出的可促进可再生资源循环利用的技术的提高和设施的完善率。主要是由工业发达国家提供资金和技术，在发展中国家实施具有温室气体减排效果的项目，而项目所产生的温室气体减排量则列入发达国家履行《京都议定书》的承诺。

在这样的前提下，很多CDM企业愿意投资到发展中国家来，可以借此机会引进资金和技术。快速的完善自己的循环经济利用体系。

二、建立具有西安特色的简易可持续并不断改进的循环利用体系。

采用简易的循环体系（如图简易循环体系模式图），西安市的固体废弃物的成份主要是有机废弃物，采用简单易推广的堆肥处理、气体合成技术，例如EM（有用微生物群）技术来进行，EM在越南等地开发试验田进行的实验研究，研究表明EM具有1.堆肥效率提高，生产周期缩短；2.生成物的臭气减少，质量提高；3.伴随质量的提高，需求量扩大使得资源的循环率提高，等的特点。同时它由于干净卫生，减少消毒、除臭的工序，还大大的降低了处理成本。我国和越南的环境状况相似，建议西安可借鉴使用及推广。

推广生物煤气的合成使用，不但可以解决生物废弃物的产生，解决部分能源的需要。并利用产生的可燃性气体发电及热能力利用，是农业大国的我国首选战略。

BS：（BioMass Supply）生物量（biomass）或现存量，是生态学术语或对植物专称植物量（phytomass）。是生物体构成物质的产业资源、安定化的生物物质能源，也可称之为生物燃料、经济燃料。是将纸张、粪便、食品的废料、建筑废料、下水污泥、有机垃圾、麦秸秆、残木材、资源废材、淀粉等加工后利用的生物废弃物能源。

RDF:(Refuse Derived Fuel)就是指废弃物固体燃料。它是用从家庭中分开搜集的有机垃圾、废弃纸张、塑料制品等的可燃性废弃物进行粉碎•干燥处理后并加入粘着剂•石灰等物质提炼、压缩而成的，体积可缩小到原来的5分之1。RDF可以作为废弃物发电或干馏煤气燃烧或是锅炉等的燃料等等。

参考资料：

［1］王鲁明;区域循环经济发展模式研究［D］;中国海洋大学;2005年

［2］姜国刚;东北地区循环经济发展研究［D］;东北林业大学;2006年

第4篇：生物质干馏技术范文

关键词　秸秆　问题　利用

职业教育尤其是农林专业的教育目的，一方面是为了高一级院校输送合格人才，将来在科研领域有所建树，另一方面为农村培养有知识懂技术热爱本专业的农村科技带头人。我在教学中不仅圆满完成了教学内容，还有意识引导学生关心农村存在的一些问题。现在农民的生活水平普遍提高，农户大多都是小户型，电饭锅、电磁炉、天然气的使用已经非常普遍，过去普遍使用作物秸秆作为燃料做饭的做法已经成为历史。近日下乡送教活动中看到农村大街小巷都堆放了很多作物秸秆，更有因作物秸秆引起的火灾造成的损失已是屡见不鲜。作物秸秆的不合理利用，既造成了能源资源的浪费，也存在很多安全隐患。我就这个问题谈一下自己的见解。

一、目前农村处理秸秆中存在的问题

1.乱堆乱放。麦收秋收以后，在田边地头、电杆下、街道两旁随处可见堆放的作物秸秆，首先是影响了交通，影响了农村环境，与新农村建设格格不入。其次存在着巨大的安全隐患，一旦造成火灾直接危害了交通、通讯、电力设施，甚至威胁到人们的生命财产安全。

2.焚烧。焚烧作物秸秆一般在地里进行，存在很多弊端。(1)烟火冲天，造成烟尘污染及大量二氧化碳排放，甚至影响道路畅通。(2)造成养分的浪费，秸秆中有机物全部变成无机物，灰飞烟灭。(3)燃烧造成熟土层的破坏，使有机质变性，有益生物死亡，土壤板结，通透性变差，直接影响土壤的生产力。据报道，吉林一77岁的老人在焚烧秸秆时，因风向变化，烧死在火中，这是血的教训啊!

3.草木灰垫圈垫厕。农户还有一些以秸秆为燃料做饭的，柴灰常用来垫厕垫圈，粪尿中的氨态氮与草木灰中的碱性物质发生反应，释放出氨气挥发掉，造成粪尿中速效性氮肥的损失，厕所中还会存在一股呛人的氨昧，危害人体健康。

二、鉴于以上存在的问题，提出作物秸秆综合利用的一些建议，以便提高秸秆的利用率，变废为宝，减少环境污染，增加农民的收入

1.直接还田。在收完作物后，把秸秆粉碎直接还田。好处：有利于营养物质归还土壤，增加土壤有机质的含量，提高土壤肥力；有利于改良土壤结构，土壤有机质增加，在有机物分解过程中，促进土壤团粒结构的形成，增强了土壤的通透性的保水保肥能力，大大提高了土壤的生产力，有利于土壤的长期开发利用。目前有部分地块已经做到，但仍有一部分没有做到。

2.高温堆肥。把秸秆铡短，混合人粪尿或家畜禽粪尿，进行堆肥，由于粪肥腐熟要产生大量的热量所以叫做高温堆肥。待充分腐熟后施到田间。优点：养分齐全，由于通过充分腐熟，秸秆中的有机物转化成无机物，当季作物就能见到效益，还可以减少化肥的使用量，节省投入，提高作物品质，适用于绿色食品的生产。也可起到改良土壤，提高土壤肥力的作用。

3.气化处理。建沼气池，以作物秸秆为主要原料，经微生物的作用发酵后产生沼气。沼气即可做饭也可照明取暖，干净卫生环保，同时可以节约煤电资源。沼气液可以作为速效肥料追施到菜地、农田和果园，提高蔬菜、粮食和水果的品质。沼气渣可做缓效肥料，作为基肥，施入田间。

4，畜禽饲料。大力发展养殖业，积极推一青贮、氨化、微贮、压块等技术混合其他营养成分，制作畜禽饲料，可以加速养殖业拘发展。提高生活水平，增加农民收入，同时解决了秸秆问题，实现秸秆间接还田，促进生态良性发展。

5.食用菌生产。用作物秸秆作为基质，生产食用菌。食用菌含有人体需要的多种营养物质和微量元素，可以丰富人们的餐桌，也为农民增加了收入，同时变废为宝。

6.干馏。在限氧情况下，利用自热式热解工艺和热解气体回收工艺，将作物秸秆跨化为生物质的碳、燃气、焦油和木醋酸等产品，生物质的碳、燃气可做生产生活燃料，焦油和木醋酸可用来加工化工产品。缺点是要求工厂化生产，技术含量高。

7.热解化处理。以秸秆为主要原料混以稻壳木屑及农村可燃废弃物在气化炉中腔制燃烧情况下，产生二氧化碳、氢气、甲皖等可燃性气体，用来做燃料，可以提高利用率。

8.发展草编艺术。小麦、水稻、高粱、玉米等作物秸秆及其附属物均可用来制作成草编工艺品，如草帽、草包、草帘、篮子、挎包、装饰品、壁画等，既可以丰富生活，变废为宝，也可以增加农民收入，最大特点是农闲时节可以做，妇女和老年人也可以做。缺点是技术含量高，要经过一定的专业技术培训。目前我国的一些草编工艺品已经走出国门，很受消费者欢迎。

第5篇：生物质干馏技术范文

【关键词】高效混凝沉淀技术 煤化工 废水处理

煤化工中的废水主要是煤在高温干馏、煤气净化以及化工产品精制过程中所产生的焦化废水[1]。煤化工废水的来源主要有以下两个方面：第一方面是剩余氨水，它是由炼焦及煤气在冷却过程中产生的废水，一般氨水量非常大；另一方面是高效混凝沉淀技术在应用过程中产生的废水，它主要来自煤气净化和化工产品精制过程中产生的分离水[2]。本文将高效混凝沉淀技术应用在煤化工废水处理中，能够有效净化水源，消除污染，达到了很好地处理效果。

1 煤化工废水类型及特性

煤化工发展关键是煤炭焦化以及煤气化与煤液化这三条较大的产业链，煤化工废水也因此可以被分为焦化废水以及煤气化废水和煤液化废水这三大类。

1.1 焦化废水

焦化也就是煤处于空气隔绝状态下，其受热分解为煤气以及焦油或者是粗苯与焦炭的整个过程，也就是所谓的煤干馏。焦化废水可以说是主要源于煤炼焦以及煤气净化和相关化工产品的回收精制，并在这过程中所产生的废水，以及废水排放量较大，且成分极为复杂。与此同时，含有很难用生物进行降解的油质以及吡啶等复杂环化合物以及联苯和萘等各类多环芳香化合物。在焦化废水有机成分中，大多是酚类以及苯类化合物处在好氧状态下即可缓慢的进行生物降解，但是联苯类以及喹啉类极难进行生物降解，并且难以进行生物降解的杂环化合物以及多环芳香化合物稳定性极弱，一般情况下还会致癌或者是致突变，这时的危害更大，因此，焦化废水良性处理也成为了化工业废水处理的关键点。

1.2 煤气化废水

煤气化也就是相关原料煤置于煤气发生炉中，并施以一定温度以及压力和气化剂，在其共同作用下生成煤气的整个过程。煤气化废水可以说是气化炉制作煤气以及代天然气时所形成的废水，其关键是源于洗涤以及冷凝和分馏工程阶段。该废水污染物浓度极高，酚类以及油质和氨氮的浓度较高，并且生化有毒和抑制性物质极多，在进行生化处理时很难达到有机污染物充分降解，这属于一种极为典型的高浓度、污染以及有毒，并且极难进行降解的有机废水。

1.3 煤液化废水

煤制油可以分为直接性液化以及间接性液化这两类。煤直接液化主要是把破碎煤粉以及溶剂和催化剂充分配置为油煤浆，并且和氢气一同放进反应器中进行裂解和加氢等反应，然后再进入分离单元，其含有轻烃以及没有反应的氢气之间大多气相进行循环，还有较小部分会外排。重质油是循环溶剂，最终会返回配煤浆中，轻质及中质油通过有效提质加工之后形成汽油以及柴油。还有液化残渣的去气化以及发电。煤的间接液化是首先将煤炭置于高温下使其和氧气以及水蒸气进行反应，以便于促使煤炭全部气化再有效转化为合成气，最终在催化剂不断作用下就形成了合成液体燃料工艺技术。

2 煤化工废水处理所存在的问题与发展

2.1 煤化工废水处理所存在的问题

通常煤化工废水水质非常复杂，且所含的极难降解有机物质与氨氮成分极高，这就导致了废水处理方面不断出现问题。很多时候煤化工废水预处理不到位，相关酚类以及氨氮浓度极高，以至于之后的生物处理也就更难，还有其极难降解有机物质成分极高，这也在很大程度上影响着废水处理效果；并且，因为废水水质的水量波动较大，其生物处理的抗冲击负荷能力偏低，通过生物方式处理很多极难降解的大分子有机物质却还是不能有效的清除，还需要下一步的处理；关于深度处理来讲，混凝沉淀方式可以说是非常经济的，其吸附方式中的吸附剂用量较大，并且还需要再生，以至于成本较高。

2.2 煤化工废水处理发展趋向

（1）预处理工艺的改善；科学合理的改善预处理工艺技术，改善其除油以及脱酚和蒸氨等方面的技术，充分的提升其预处理的最终效果，比如将隔油转化为气浮除油，该除油方式效果极好。煤化工废水中极难降解成分含量极大，这也是预处理的关键点。预处理清除大分子极难降解有机物质，这不仅仅能够合理提升废水可生化性以及有效降低生物毒性，有助于进行生物处理，并且也能成分降低之后的处理负担，或者是取消后续处理都是极有可能的，这样可以合理的降低其处理成本。（2）优势菌种投加与新型反应器开发；煤化工废水相关水质所含成分是极为复杂的，经过合理的投加相关优势菌种或者是科学开发新型反应器，来充分的提升生化物质的处理效果以及其处理效率。（3）关于深度处理；应该说使用低温气化工艺技术相关炉气化废水和直接性液化工艺技术所形成的废水中多环芳烃等极难降解的有机物质成分极大，尽管是使用厌氧及好氧成分结合的方式之下的出水效果也还是不稳定，仍需关于实际水质状况进行分析研究。

3 高效混凝沉淀技术

3.1 高效混凝沉淀技术工艺流程与工作原理

高效絮凝沉淀技术是包括着药剂混合以及絮凝反应与沉淀分离这三个主要步骤。混合部分，可以说该过程是初级混凝，也就是相关混凝剂的水解产物在废水中的扩散。其废水中的胶体颗粒会有效的被脱稳凝聚，这也是得到较好絮凝效果的关键，更能够有效的节省药剂的投量；其絮凝的长大可以说是微小颗粒的良好接触以及碰撞。絮凝池湍流微涡旋比例的有效增加，能够充分的提升颗粒之间的碰撞次数，以便于有效的改进絮凝效果。并且，能够经过絮凝池流动通道上面小孔眼格网的增设方式来有效实现；沉淀部分，以往传统式沉淀理论上是认为斜板以及斜管沉淀池间的水流处在层流状态时。事实上是在斜管间较大矾花颗粒会在沉淀时和废水出现相对运用，这时就会出现较小的漩涡，出现水流脉动。并且这些脉动会影响反应不完全较小颗粒沉淀，以至于影响最终的出水水质。因此，在高效絮凝设备上可以使用较小间距斜板沉淀装置。

3.2 高效混合

动力学因素决定水处理反应中亚微观状态，采用高强度的微漩涡离心惯性能够有效阻止亚微观传质的阻力，从而增加亚微观传质的传播速率，使混凝剂尽快与水进行融合，扩散到水体的每一个细部，让所有的胶体颗粒在一瞬间内进行高效的混合，这就为水处理的高效组合提供了有利条件，这样能够节省药量的投入，高效混合利用这种反应原理，能够使混凝土胶体颗粒和水充分的混合，达到净水的目的。亚微观扩散在水处理反应中有着非常重要的意义，是水处理反应中至关重要的动力学因素。

3.3 高效絮凝

絮凝工艺是给水处理中至关重要、必不可少的环节。絮凝效果的好坏直接决定了过滤池中水的质量。传统的絮凝工艺技术主要有：回转组合式隔板反应、传统廊道反应和回转孔室反应等。这些传统的技术的缺点是：耗费时间长，絮凝不完全。水在设备中一般要停留30分钟左右，而且经过长时间絮凝后水中还是有很多未絮凝的小颗粒。

3.4 高效沉淀

近年来，采用了一些较为先进的技术工艺（斜管和斜板沉淀池），沉淀的速度明显加快。但是沉淀的水的质量依然没有明显改善。出现了低浊期和高浊期，而且在沉淀的过程中产生了大量的污泥，水质恶化的情况也在进一步地加剧。当今，先进的高效沉淀提出了低脉动的理论，突破了传统的斜管斜板沉淀水流层流状态说。低脉动理论认为，斜管、斜板中的颗粒在沉淀的过程中会和水发生相对运动，在颗粒后面形成小漩涡，漩涡与水产生了水流的脉动现象。水流的脉动现象对大矾花颗粒的沉淀不会造成任何影响，对沉淀不完全的颗粒会起到一个顶托作用，因此，出水的水质也得到了明显的改善。

4 高效混凝沉淀技术的应用

4.1 煤化工废水处理

预处理技术也就是为了充分实现生化水质相关要求，进行的除油以及脱酚和脱氨等程序；生化处理技术，是运用相关微生物质新陈代谢来对相关废水中所含的有机污染物质展开一定程度的分解及转化，以便于充分的促使其转化为二氧化碳以及水等无害物质。其包括着改进好氧生化处理以及厌氧生物处理和厌氧及好氧结合处理等三种方式，以便于促使最终的煤化工废水处理得到更好的处理效果；深度处理也就是在煤化工废水通过生化处理之后，相关出水中还是存在一定量较难降解的污染物质等，致使其水的色度以及CODcx浓度没有达到排放标准以及回用标准化要求，从而进行的深层处理，目前常用的方式是混凝沉淀方式以及高级氧化方式。本文就高效混凝沉淀技术进行了分析探讨。

4.2 高效混凝沉淀技术工艺

（1）高效混凝沉淀技术工艺概论；高效混凝沉淀是一项新型化工废水处理技术，其可以使用微涡来有效强化亚微观扩散，促使混合快速充分，致使药剂的力量尽早的有效发挥，并且可以节省30%左右的投药量，还有就是水量所出现的变化对其影响不大；运用扰流翼片来有效加强微涡的传质，以便于合理控制颗粒的碰撞，这样科学合理的降低了其反应时间；并且还有效的克服了斜管蜂窝的结构排泥，这也很好的发挥出了浅池优势，可以很好的提升沉淀效率以及出水水质。（2）高效混凝沉淀技术工艺参数；其混合单元使用微涡管式混合装置，是不锈钢的材质，相关安装的长度是3000毫米，装设在反应池前端进水管上，进行法兰式连接，其混合时间是3s，流速大约控制在1m/s。并且其水头的损失不能超出0.5米；相关的微涡折板絮凝池是使用一个系列，对应设计水量是200平方米每小时，絮凝池的尺寸大约是长4.2米，宽是2.43米，深是3.33米，反应时间应该是11.2每分钟。相关的高效微涡折板絮凝装置是竖向布置的，并且是池中间进水再给两侧进行对称配水；复合斜板沉淀池所设计的水量应该为200平方米每小时，斜板是经由乙丙共聚材料所制作的，其安装倾斜角度为60度，对应的清水区域上升流速为2.6毫米每秒，并且沉淀池平面尺寸是长5.6米，宽4.2米，深3.13米，对应配水区域为1.83米，以及清水区域是1.10米，斜板区域为0.87米，相关沉淀池是使用斗式重力排泥。

4.3 高效混凝沉淀技术流程

高效混凝沉淀技术的工艺流程如下：如图1，在图中，直列式混合器采用不锈钢材质的微涡管式混合设备，安装在反应池进水管上，长度为3米，流速控制在1m/s，星形翼片絮凝池采用一个系列，设计水量达到每小时200立方米，按照标准的尺寸进行絮凝池的设计，V形斜板沉淀池利用乙丙共聚材料制作，安装的倾角接近60°，并设手动阀门和电动阀门各一个，通过排污渠将回收到沉淀池内。

图1 高效混凝沉淀技术流程图

4.4 高效混凝沉淀技术处理煤化工废水

在煤化工废水的处理中应用高效混凝沉淀技术，按照设计将设备安装完毕之后，对煤化工废水进行处理，首先，煤化工废水由排放渠经过直列式混合器中，在直列式混合器中加入混凝剂，经过搅拌，使煤化工废水与混凝剂均匀混合，将混合后的废水排放到星形翼片絮凝池，再投加助凝剂在星形翼片絮凝池中经过高效絮凝，然后经过V形斜板沉淀池对污水进行沉淀，使得沉淀后的污水进入后续污水处理系统，经过沉淀絮凝和沉淀处理。得到处理后的干净水源。

5 结语

高效混凝沉淀技术在处理煤化工悬浮物中已经得到了广泛的应用与推广，实验证明，高效混凝沉淀技术处理效果好、时间短、水质好。高效混凝沉淀技术处理煤化工废水有着极好的效果，能够很好的处理废水中所含的悬浮物。该方式是使用高效混凝沉淀技术，对应出水混浊程度能够有效降低3度，这远低于以往传统式工艺技术中混凝沉淀技术出水相关指标，并且降低了之后滤池的压力，其对应反冲洗时间被有效延长1倍，还有其上升流速提高了1倍，可以说其处理水量能够实现以往传统式设计2倍。该技术有效的克服了传统式废水处理技术的各方面不足及缺陷，能够对低温低浊或者是微污染原水等非常特殊的水质处理都能够达到客观的效果，也合理的降低了运行费用成本，提升了经济效益及社会效益。总而言之，高效混凝沉淀技术在煤化工废水处理中是一项利益可观、前景广阔的技术。

参考文献：

第6篇：生物质干馏技术范文

关键词：焦化 废水处理 技术

焦化废水是煤在高温干馏过程中以及煤气净化、化学产品精制过程中形成的废水，其中含有酚、氨氮、氰、苯、吡啶、吲哚和喹啉等几十种污染物，成分复杂，污染物浓度高、色度高、毒性大，性质非常稳定，是一种典型的难降解有机废水。它的超标排放对人类、水产、农作物都构成了很大危害。如何改善和解决焦化废水对环境的污染问题，已成为摆在人们面前的一个迫切需要解决的课题。

目前焦化废水一般按常规方法先进行预处理，然后再进行生物脱酚二次处理。但往往经上述处理后，外排废水中COD、氰化物及氨氮等指标仍然很难达标。针对这种状况，近年来国内外出现了许多比较有效的焦化废水治理技术。这些方法大致分为物化法、生物法、化学法和循环利用等4类。

一、焦化废水的预处理技术

焦化废水中部分有机物不易生物降解，需要采用适当的预处理技术。

常用的预处理方法是厌氧酸化法。这是一种介于厌氧和好氧之间的工艺，其作用机理是通过厌氧微生物水解和酸化作用使难降解有机物的化学结构发生变化，生成易降解物质。焦化废水经厌氧酸化预处理后，可以提高难降解有机物的好氧生物降解性能，为后续的好氧生物处理创造良好条件。

二、焦化废水的二级处理技术

（一）物理化学法

（1）吸附法

吸附法处理废水，就是利用多孔性吸附剂吸附废水中的一种或几种溶质，使废水得到净化。常用吸附剂有活性炭、磺化煤、矿渣、硅藻土等。这种方法处理成本高，吸附剂再生困难，不利于处理高浓度的废水。

（2）利用烟道气处理焦化废水

由冶金工业部建筑研究总院和北京国纬达环保公司合作研制开发的“烟道气处理焦化剩余氨水或全部焦化废水的方法”已获得国家专利。该技术将焦化剩余氨水去除焦油和SS后，输入烟道废气中进行充分的物理化学反应，烟道气的热量使剩余氨水中的水分全部汽化，氨气与烟道气中的SO2反应生成硫铵。

该方法投资省，占地少，以废治废，运行费用低，处理效果好，环境效益十分显著，是一项十分值得推广的方法。但是此法要求焦化的氨量必须与烟道气所需氨量保持平衡，这就在一定程度上限制了方法的应用范围。

（二）生物处理法

生物处理法是利用微生物氧化分解废水中有机物的方法。目前，活性污泥法是一种应用最广泛的焦化废水好氧生物处理技术。这种方法是让生物絮凝体及活性污泥与废水中的有机物充分接触；溶解性的有机物被细胞所吸收和吸附，并最终氧化为最终产物（主要是CO2）。非溶解性有机物先被转化为溶解性有机物，然后被代谢和利用。

生物法具有废水处理量大、处理范围广、运行费用相对较低等优点，但是生物降解法的稀释水用量大，处理设施规模大，停留时间长，投资费用较高，对废水的水质条件要求严格，这也就对操作管理提出了较高要求。

（三）化学处理法

（1）焚烧法

焚烧法治理废水始于20世纪50年代。该法是将废水呈雾状喷入高温燃烧炉中，使水雾完全汽化，让废水中的有机物在炉内氧化，分解成为完全燃烧产物CO2和H2O及少许无机物灰分。

焚烧处理工艺对于处理焦化厂高浓度废水是一种切实可行的处理方法。然而，尽管焚烧法处理效率高，不造成二次污染，但是处理费用昂贵使得多数企业望而却步，在我国应用较少。

（2）催化湿式氧化技术

催化湿式氧化技术是在高温、高压条件下，在催化剂作用下，用空气中的氧将溶于水或在水中悬浮的有机物氧化，最终转化为无害物质N2和CO2排放。湿式催化氧化法具有适用范围广、氧化速度快、处理效率高、二次污染低、可回收能量和有用物料等优点。但是，由于其催化剂价格昂贵，处理成本高，且在高温高压条件下运行，对工艺设备要求严格，投资费用高，国内很少将该法用于废水处理。

（3）化学混凝和絮凝

化学混凝和絮凝是用来处理废水中自然沉淀法难以沉淀去除的细小悬浮物及胶体微粒，以降低废水的浊度和色度，但对可溶性有机物无效，常用于焦化废水的深度处理。该法处理费用低，既可以间歇使用也可以连续使用。

（4）臭氧氧化法

臭氧的强氧化性可将废水中的污染物快速、有效地除去，而且臭氧在水中很快分解为氧，不会造成二次污染，操作管理简单方便。但是，这种方法也存在投资高、电耗大、处理成本高的缺点。同时若操作不当，臭氧会对周围生物造成危害。因此，目前臭氧氧化法还主要应用于废水的深度处理。在美国已开始应用臭氧氧化法处理焦化废水。

（5）光催化氧化法

目前，这种方法还仅停留在理论研究阶段。这种水处理方法能有效地去除废水中的污染物且能耗低，有着很大的发展潜力。但是有时也会产生一些有害的光化学产物，造成二次污染。由于光催化降解是基于体系对光能的吸收，因此，要求体系具有良好的透光性。所以，该方法适用于低浊度、透光性好的体系，可用于焦化废水的深度处理。

（6）电化学氧化技术

电化学水处理技术的基本原理是使污染物在电极上发生直接电化学反应或利用电极表面产生的强氧化性活性物质使污染物发生氧化还原转变。目前的研究表明，电化学氧化法氧化能力强、工艺简单、不产生二次污染，是一种前景比较广阔的废水处理技术。

（四）废水循环使用

高浓度的焦化废水经过脱酚，净化除去固体沉淀和轻质焦油后，送往熄焦池以供熄焦，实现酚水的闭路循环。从而减少了排污，降低了运行等费用。但是此时的污染物转移问题也值得考虑和进一步研究。

三、结语

焦化废水治理技术能否成功应用，主要受3个因素制约：处理效果、投资运行费用以及是否会造成二次污染。目前的各种治理技术还不能完全满足这三方面的要求。它们各有优缺点，这就需要因地制宜地选择适合自身特点的技术方法，以及对现有方法的有机结合来取得比较满意的效果。同时，还要进一步研究开发处理效果更好、投资运行费用更低、无二次污染、易于操作管理的新技术，这样才能更加适合国情，才会有更广阔的发展前景。

参考文献：

[1]夏海萍，柯家骏.膨润土粘土矿吸附焦化废水中氨氮的研究[J].重庆环境科学，1995，（6）.

[2]张昌鸣，李爱英 等.粉煤灰处理焦化废水的研究[J].燃料与化工，1998，（6）.

[3]尹成龙，单忠健. 焦化废水处理存在的问题及其解决对策.工业给排水，2000，26（6）：35～37

[4]杨元林，周云巍.高浓度焦化废水处理工艺探讨.机械管理开发，2001，64（4）：41～42

第7篇：生物质干馏技术范文

供需矛盾的加剧，加快油母页岩开发已成为各界共识，油母页岩产业发展迅速。本文主要阐述了页岩油的概念及组成，并对Paraho页岩油加工流程生产液体燃料和利用页岩油生产化工品进行了探讨。

关键词：页岩油；加工；利用

中图分类号：F407.22 文献标识码：A 文章编号：

一、页岩油的概念及组成

页岩油是油页岩经热加工后，其有机质受热分解生成的产物，类似天然石油，但又比天然石油含有更多的不饱和烃，并含氮、硫、氧等非烃类有机化合物，而这些不饱和烃类及非烃类有机化合物又是造成油品胶质增多、沉渣形成而导致安定性变差、颜色变黑的主要原因。

页岩油常温下为褐色膏状物，带有刺激性气味。页岩油中含有大量石蜡，凝固点较高，含沥青质较低，含氮量高，属于含氮较高石蜡基油。世界各地所产的页岩油由于组成和性质不同，在密度、含蜡量、凝固点、沥青质、元素组成方面有很大差别，但各地页岩油的碳氢重量比均在7～8左右，是最接近天然石油，最适于代替天然石油的液体燃料组成。

二、页岩油生产成液体燃料

页岩油性质和天然石油相似, 因此, 天然石油加工制取轻质油品工艺, 一般也适用于页岩油。但和天然石油不同的是, 页岩油含氮、硫、氧等非烃化合物量高, 不饱和烃多, 轻馏分少, 所以必须采用深度加工与精制的工艺馏程, 才能得到合格的汽柴油等轻质液体燃料。下面将以美国Paraho 页岩油为例子介绍常规加工流程, 然后进一步介绍利用页岩油生产合格柴油的非加氢精制方法。

2.1 Paraho页岩油加工流程

(1)加氢精制-催化裂化流程

采用Paraho干馏炉对美国科罗拉多油页岩进行干馏生成页岩油, 然后采用加氢精制-催化裂化工艺来加工页岩油。图1为Paraho 页岩油加氢精制-催化裂化工艺流程图。

图1加氢精制- 催化裂化工艺流程图

页岩油经常规脱水脱盐后, 对其全馏分进行加氢精制, 然后经常压蒸馏塔切割为气态烃、轻石脑油、重石脑油(180～350 oF) 、柴油馏分(350- 650 oF)和重馏分(>650 oF)。重馏分经催化裂化过后, 在常压塔内分馏为气态烃、轻质和重质裂化汽油馏分、裂化柴油馏分和渣油。其中渣油直接作为炼厂燃料, 裂化汽油与重整后的汽油馏分和轻石脑油一起调合生产车用汽油, 裂化柴油与柴油馏分经过加氢精制生产合格柴油燃料。

(2)延迟焦化-加氢精制流程

图2 为Paraho 页岩油延迟焦化- 加氢精制工艺流程图。

图2延迟焦化- 加氢精制工艺流程图

首先在焦化炉内对页岩油进行加热裂解, 生成气态烃、焦油和焦炭, 将产生的焦油进行加氢精制,然后经常压蒸馏塔切割为气态烃、轻石脑油、重石脑油(180～350 oF) 、柴油馏分(350～650oF)和重馏分(>650 oF) 。重石脑油经两段重整后, 与轻质石脑油调合生产车用汽油；柴油馏分大部分用于加氢精制生产柴油燃料, 小部分与重馏分一起用作炼厂燃料。

(3)加氢精制-加氢裂化流程

图3 为Paraho 页岩油加氢精制-加氢裂化工艺流程图。

图3加氢精制-加氢裂化工艺流程图

对页岩油全馏分进行加氢精制, 然后经常压和减压蒸馏塔切割为气态烃、轻石脑油、重石脑油(180～350 oF) 、柴油馏分(350-650 oF)和重柴油馏分(650-850 oF) 和炼厂燃料(>850 oF)。轻石脑油、重石脑油和柴油馏分的加工处理与前面两个工艺相似, 这里不再介绍。而重柴油馏分经加氢裂化后蒸馏, 产生的轻石脑油直接用于汽油调合, 重石脑油经重整后作为调合原料, 同时, 还能分离出喷气燃料(300-535 oF), 底部渣油将作为加氢裂化装置返料。

2.2页岩油柴油馏分非加氢精制

典型页岩油中约含有30%的轻柴油馏分, 其十六烷值高, 但是其中含有的大量的不饱和烃及氧、氮、硫等杂原子化合物, 影响页岩油柴油馏分颜色及安定性, 因此, 要成功地解决页岩油轻柴油的合格问题, 关键在于如何脱除页岩油中的氧、氮、硫等杂原子化合物。

目前, 工业上柴油的精制方法主要分为加氢精制和非加氢精制两种。加氢精制生产的柴油稳定性好, 产品收率高, 没有三废排放, 但其一次性投资大,所需的设备及操作费用也很高, 仅适合于大型炼油厂生产。而非加氢精制过程的设备投资小, 工艺操作简单, 精制费用较低, 特别适合于抚顺页岩油厂这样的中小型炼厂。目前非加氢精制过程在国内外的中小型炼厂仍被广泛地应用。柴油的非加氢精制一般包括酸碱精制、溶剂精制、吸附精制、加入稳定剂和催速老化法等。有时单一的方法往往不能满足对柴油质量的要求, 常常将上述两种或三种方法联合起来进行操作。而在页岩油柴油精制中大多借鉴催化裂化柴油精制的实验方法。

采用硫酸- 碱液洗涤的方法来处理页岩油柴油馏分。结果表明, 页岩油柴油馏分在酸油比1∶30、温度30℃下进行酸洗, 然后以5% NaOH 溶液碱洗一次, 最后在60℃下用硅胶吸附, 可生产10 号合格品柴油。但处理过程中所产生的大量酸碱渣难以找到出路, 因而未见其工业应用。

用TiCl4和CuCl2·2H2O 络合分离页岩油(

采用催速老化法对页岩油进行脱氮。他首先将用强酸酸化的柴油加热到85℃以上, 向油中通氧气并用放射物辅照, 使吡咯类化合物生成不溶于油的缩合物, 再用液固分离技术除去该缩合物。

用复合溶剂法精制抚顺页岩油粗柴油, 然后对精制油进行碱洗, 在很大程度上改善了精制油的安定性, 尤其是精制油的色度,而且精制柴油收率达到80%左右, 溶剂回收率达到97%以上。

三、利用页岩油生产化工品

从油页岩中生产化工品的潜力非常大, Korth等人在管式加热炉和氮气条件下, 通过GC-MS从Duaringa页岩油中获得了700种化合物。

有些油页岩低温干馏所得的页岩油中, 含有较多的各种酚类化合物。其中重质酚类可以作为铜、铅、锌、磁铁等矿物的浮选剂, 也是制造木材粘合剂、农药、杀虫剂等的原料。重质酚的230～300℃馏分,用1∶1 重量比的98%硫酸在40℃下磺化所得的重质酚磺酸, 可作为磁铁矿的浮选剂, 所得的铁品位为52%, 尾矿为14%。爱沙尼亚页岩油和俄罗斯彼得格勒地区生产的页岩油含有50%的含氧化合物,其中酚类、二元酚类达20% 。因此, 页岩油主要用于生产化工产品, 包括缓蚀剂、酸醛树脂、间苯二酚、环氧树脂、鞣革剂、玛蹄脂、粘合剂、浸枕木油和杀虫剂等, 共计50～60种。

利用页岩油中丰富的烷烃和烯烃, 作为生产相关的有附加值的化学品。C6～C10馏分被用来生产增塑剂；C10～C13馏分中通过生物降解线形十二烷基苯所得的产品作为清洁剂原材料；C14～C18馏分作为脂肪醇和烷基硫化盐产品的原材料；重质烷烃馏分裂化以生产各种低分子量烯烃。页岩油中高氮含量有利于生产新的物质。

结束语

页岩油必须经过深度加工与精制的工艺馏程,才能得到合格的汽柴油等轻质液体燃料。采用加氢精制-催化裂化、延迟焦化-加氢精制、加氢精制-加氢裂化这三种生产工艺加工Paraho 页岩油, 都能生产出合格的汽柴油等液态燃料。

参考文献：

第8篇：生物质干馏技术范文

关键词：焦化废水 处理方法

1.1 焦化废水水质

焦化废水是煤在高温干馏、煤气净化以及化工产品精制过程中所产生的废水，其来源主要有两个方面：一是剩余氨水，约占焦化废水总量的一半以上，它是炼焦及煤气冷却过程中产生的废水；二是工艺过程中产生的废水，主要是来自煤气净化和化产品精制过程中产生的分离水，如煤气终冷水和粗苯分离水等，这些水的数量与工艺配置及操作管理有关。焦化废水中含有大量的酚、氰、苯、氨氮，还有少量的如吲哚、萘、茚等，这些有毒物质必须经过妥善处理达标后，才能允许外排。

焦化废水中的NH3-N是一种不稳定的物质，在微生物作用下发生硝化反 应，生成NO2-、NO3-。NO2-是一种致癌物质，并可引起胎儿畸形；NO3-会破坏血液结合氧的能力，若饮用NH3-N含量超过10mg∕L的水会引起高铁血红蛋白症，甚至发生窒息现象。大量的氨氮排入水体会造成水体富营养化，其中一些藻类蛋白质毒素可富集在水产生物体内，并通过食物链使人中毒。

焦化废水中的酚类物质会引起蛋白质变性沉淀，对生物细胞直接产生毒害作用，使生物细胞失去活力、蛋白质凝固，引起深部组织损伤、坏死。而多环与杂环类化合物多数也可致癌。

1.2 焦化废水常用处理工艺

目前焦化废水一般按常规方法进行预处理，然后进行生物脱酚二次处理。但是，焦化废水经上述处理后，外排废水中氰化物、COD及氨氮等指标仍然很难达标。近年来国内外学者开展了大量的研究工作，找到了许多比较有效的焦化废水治理技术。这些方法大致分为生物法、化学法、物化法和循环利用等四类。

1.2.1 生物处理法

生物处理法是利用微生物氧化分解废水中有机物的方法，常作为焦化废水处理系统中的二级处理。目前，活性污泥法是一种应用最广泛的焦化废水好氧生物处理技术。这种方法是让生物絮凝体及活性污泥与废水中的有机物充分接触，溶解性的有机物被细胞所吸收和吸附，并最终氧化为最终产物（主要是CO2）。非溶解性有机物先被转化为溶解性有机物，然后被代谢和利用。但是采用该技术，出水中的CODCr、BOD5、NH3-N等污染物指标均难于达标，特别是对NH3-N污染物，几乎没有降解作用。近年来，人们从微生物、反应器及工艺流程几方面着手，研究开发了生物强化技术：生物流化床，固定化生物处理技术及生物脱氮技术等。这些技术的发展使得大多数有机物质实现了生物降解处理，出水水质得到了很大改善，使得生物处理技术成为一项很有发展前景的废水处理技术。

1.2.2 化学处理法

（1）催化湿式氧化技术

催化湿式氧化技术是在高温、高压条件下，在催化剂作用下，用空气中的氧将溶于水或在水中悬浮的有机物氧化，最终转化为无害物质N2和CO2排放。该技术的研究始于20世纪70年代，是在Zimmerman的湿式氧化技术的基础上发展起来的。在我国，鞍山焦化材料耐火设计院与中科院大连物化所合作，曾经成功地研制出双组分的高活性催化剂，对高浓度的含氨氮和有机物的焦化废水具有极佳的处理效果。

湿式催化氧化法具有适用范围广、氧化速度快、处理效率高、二次污染低、可回收能量和有用物料等优点。

（2）焚烧法

焚烧法治理废水始于20世纪50年代。该法是将废水呈雾状喷入高温燃烧炉中，使水雾完全汽化，让废水中的有机物在炉内氧化，分解成为完全燃烧产物CO2和H2O及少许无机物灰分。

焦化废水中含有大量NH3-N物质，NH3在燃烧中有NO生成，NO的生成会不会造成二次污染是采用焚烧法处理焦化废水的一个敏感问题。杨元林等通过研究发现，NH3在非催化氧化条件下主要生成物是N2，不会产生高浓度NO造成二次污染。从而说明，焚烧处理工艺对于处理焦化厂高浓度废水是一种切实可行的处理方法。

（3）臭氧氧化法

臭氧是一种强氧化剂，能与废水中大多数有机物、微生物迅速反应，可除去废水中的酚、氰等污染物，并降低其COD、BOD值，同时还可起到脱色、除臭、杀菌的作用。

臭氧的强氧化性可将废水中的污染物快速、有效地除去，而且臭氧在水中很快分解为氧，不会造成二次污染，操作管理简单方便。在美国已开始应用臭氧氧化法处理焦化废水。

（4）等离子体处理技术

等离子体技术是利用高压毫微秒脉冲放电所产生的高能电子（5～20eV）、紫外线等多效应综合作用，降解废水中的有机物质。等离子体处理技术是一种高效、低能耗、使用范围广、处理量大的新型环保技术，目前还处于研究阶段。有研究表明，经等离子体处理的焦化废水，有机物大分子被破坏成小分子，可生物降解性大大提高，再经活性污泥法处理，出水的酚、氰、COD指标均有大幅下降，具有发展前景。其他的化学处理方法还有光催化氧化法、电化学氧化技术、化学混凝法等。

1.2.3 物理化学法

（1）吸附法

吸附法就是采用吸附剂除去污染物的方法。

活性炭由于具有良好的吸附性能和稳定的化学性质，是最常用的一种吸附剂。活性炭吸附法适用于废水的深度处理。但是，由于活性炭再生系统操作难度大，装置运行费用高，在焦化废水处理中未得到推广使用。上海宝钢曾于1981年从日本引进了焦化酚氰废水三级处理工艺，但在二期工程中没有再建第三级活性炭吸附装置，以上所述就是原因之一。

（2）利用烟道气处理焦化废水

由冶金工业部建筑研究总院和北京国纬达环保公司合作研制开发的“烟道气处理焦化剩余氨水或全部焦化废水的方法”已获得国家专利。该技术将焦化剩余氨水去除焦油和SS后，输入烟道废气中进行充分的物理化学反应，烟道气的热量使剩余氨水中的水分全部汽化，氨气与烟道气中的SO2反应生成硫铵。

该方法以废治废，投资省，占地少，运行费用低，处理效果好，环境效益十分显著，是一项十分值得推广的方法。

1.2.4 生物化学法

目前物化法主要被用作生物处理的预处理或后续处理。生化法则是可以在单一的生物处理系统中去除多种污染物，而且操作简单，运行费用也比物化法要低的多，因此生化处理方法一直是焦化废水处理的主要手段。

主要有SBR工艺、硝化和反硝化工艺等。

（1）SBR工艺

SBR工艺是一种新近发展起来的新型处理焦化废水的工艺，即为序批式好氧生物处理工艺，其去除有机物的机理在于充氧时与普通活性污泥法相同，不同点是其在运行时，进水、反应、沉淀、排水及空载5个工序，依次在一个反应池中周期性运行，所以该法不需要专门设置二沉池和污泥回流系统，系统自动运行及污泥培养、驯化均比较容易。该法处理焦化废水有着独有的优势：一是不要空间分割，时序上就能创造出缺氧和好氧的环境，即具有A/O2的功能，十分有利于氨氮和COD的去除；二是该法的沉淀是一种静止的沉淀，对焦化废水这种污泥沉淀性能不好的废水，固液分离效果非常明显；三是该法可以省去二沉池，其占地面积相对要小一些。

（2）硝化和反硝化工艺

硝化和反硝化工艺典型即A/O法（包括A2/O、A/O2、A2/O2法），该法在国内焦化厂实际应用的时间虽然还不算很长，但从已运行的厂家来看，其处理效果还是比较好的。只要精心设计、操作得当，出水水质是可以满足排放标准要求的。

第9篇：生物质干馏技术范文

关键词：外源添加物园林绿化废弃物腐熟生态除废

中图分类号：K928.73 文献标识码：A 文章编号：

大量园林绿化废弃物的出现，给城市居民生活带来了不变，而不合理的处理方式更是给环境造成了二次污染，阻碍了环境的可持续发展。堆腐方式的出现，相比于传统的填埋、焚烧有一定的优越性，不会给环境带来大的影响，但是也有其不足之处，比如说升温速度过慢、需要堆积的时间过长，占据空间，夏天炎热时还容易产生味道等。而不同外源添加物的使用，可以有效的避免堆腐过程中出现的问题，为环境的可持续发展提供了解决方法。

一、外源添加物的选择

炭化物和木酢液作为主要的外源添加物，可以在堆腐过程中起到加速绿化废弃物升温、缩短堆腐周期和除味的作用，是较理想的添加物选择。炭化物多孔，本身自带较多负电荷，有很强的吸附功能，是在少氧甚至缺氧的情况下有机物质高温裂解的产物。将炭化物添加到堆腐绿化物中，会增加废弃物中微生物的生长比例，影响离子交换，改变绿化废弃物的pH和EC值。而木酢液是酸性溶液，成分多样，是一些生物材质在干馏中热解的产物。木酢液在高浓度下可杀菌抗菌，在低浓度下可促进微生物生长，还可防臭除虫。另外木酢液对人畜无毒、无害、无污染，无残留，可以放心在绿化废弃物中添加。

二、实验过程概述

实验之前，收集园艺修剪中产生的树枝树叶等废弃物进行加工粉碎处理，作为实验的基本材料。另需准备膨化鸡粪若干，并调节C/N比；EM菌剂若干；炭化物以及木酢液不等。堆腐物质属性分析具体如下：

材料准备完毕后，将粉碎后的废弃物堆成1.5m（长）*1.5m（宽）*1m（高）的长方体，调节C/N为28，含水量为65%，然后进行外源添加物的添加。添加量为CK0，EM菌剂0.6kg，炭化物6kg，木酢液200mL。实验需四个处理，每个重复3次。在第1、3、6、11、21、29、37、46、58天分别在上、中、下部采样1000g，混合摇匀，等量分为四份。取出其中一份再均分，一半用来测试发芽指数（GI），一半取出晾干，进行全氮、有机质含量、pH和EC值的测试。发芽指数的测算方法：取样品若干，使其和去离子水按1：10的比率充分混合，经过2个小时的震荡后浸提，让浸提液体在5000r/min 下离心20分钟，取清液保存。在无菌培养皿中铺圆形滤纸，上置8粒水芹种子，然后在培养皿中加入5mL保存清液，在恒温下培养48小时。整个实验重复3次，在实验中要测试种子根长和发芽个数。这些数据处理完成后，可根据发芽指数的计算公司来计算。公式为：GI=（浸提液种子发芽率× 浸提液种子培根长度）/（去离子水种子发芽率× 去离子水种子培根长度）*100%。 在反应堆距表面50cm处，用温度计测固定时间温度值，通过多次多点测量，取平均值待用。

三、实验结论分析

（一）温度的变化。温度的变化对绿化废弃物中微生物的生长有重要作用。根据实验结果的显示，整个过程经历了升温、持续高温和降温。其中55℃-55℃是持续高温，有5到7天的时间，这个期间段，是绿化废弃物中致病微生物被消灭的过程，保证了堆腐的卫生安全。同时还可以看出，添加了炭化物和木酢液的样品明显升温快于自然升温的样品，而添加了炭化物和木酢液的样品大于55℃的技术天数高于无添加剂和添加EM菌剂的样品（如下图）。因此可以证明外源添加物对于腐熟温度有积极影响。

（二）pH的变化。PH的变化对腐熟过程也有着重要的影响。实验表明，添加了CK，EM菌剂、炭化物和木酢液的样品pH都先上升到了9.0，然后开始下降。在下降的过程中，添加了EM菌液和木酢液的样品pH下降幅度大，从15天开始就一直保持在8.0-8.5的范围内，而添加了CK和炭化物的样品pH可以在两个月内保持8.5-9.0不变，而添加炭化物的样品pH明显高于添加了CK的样品pH。由此可见，添加炭化物可以较长时间保持绿化废弃物的pH。

（三）EC值的变化。EC值主要关注的是绿化废弃物堆中可溶性盐分的高低。如果在腐熟的过程中，可溶性盐分过高，会对植物根部产生渗透逆作用。从实验中，我们可以得出以下结论：添加四种添加物的样品EC值都是先升后降，添加炭化物的样品在第五天左右达到最大值2.4ms/cm，而其他三份样品两个月内均未达到过此数值，究其原因是因为炭化物本身EC值比其他三种高带来的影响。在52天到60天之间，添加了EM菌剂和木酢液的样品EC值明显低于添加CK的样品。由此可见，木酢液作为外援添加剂对绿化废弃物腐熟有其独特的作用。

（四）C/N值的变化。C/N是腐熟程度的重要指标，如果C/N值小于20，那么就可以认为绿化废弃物已经处于腐熟状态。通过下图数据显示，所示我们会发现，在四个添加了各物质的样品中，C/N都是先升后降，在第21天的时候，除了添加CK的样品其他三种都已进入腐熟期，这就说明，添加了EM菌剂、炭化物和木酢液的样品腐熟开始早，腐熟时间较长。

（五）发芽指数的变化。发芽指数和C/N值一样，都是评价腐熟的指标。如果发芽指数GI大于80%，我们就可以认为已经进入腐熟期。通过实验显示，四种添加物的发芽指数都是呈现上升态势。添加了CK的样品进入腐熟期的时间晚，腐熟期时期短。其中三种进入腐熟期的时间差不多，腐熟时段延续的时间也大体一致。

四、结语

综上所述，添加木酢液和炭化物对于绿化废弃物升温有明显作用，可加速C/N值的下降，使得绿化废弃物尽快进入腐熟期，延长腐熟时间，同时还可以降解绿化废弃物中的有毒物质，增加腐熟的安全性，而添加木酢液降低pH和EC值的效果比其他好。由此可见，不同外源添加物对绿化废弃物的作用不同，可根据实际情况分别使用和结合使用。

参考文献：