[发明专利]一种生物质资源化利用的方法

说明书

本发明涉及废物回收利用技术领域，提供了一种生物质资源化利用的方法。本发明将生物质原料进行热解，得到热解炭和高温油气；得到的热解炭采用活化方式将其转化为活性炭，或者将其进行气化得到气化气用于生物发酵制备乙醇或者作为燃料用于发电，从而实现热解炭的充分利用；从得到的高温油气中分离出醋液并部分用于生物发酵制备乙醇，从得到的高温油气中分离出热解气用于生物发酵制备乙醇或者作为燃料用于发电，从高温油气中分离出的生物油进行加氢得到液体烃类燃料，从而实现醋液和生物油的充分利用，实现了液体燃料、活性炭和乙醇的联产，提高了生物质的利用率，而且当乙醇市场价格低时，还可以根据市场需求将生物质热解气化产物主要用来发电。

技术领域

本发明涉及废物回收利用技术领域，尤其涉及一种生物质资源化利用的方法。

背景技术

木质纤维类有机废弃物作为我国产量巨大的农业废料，将其合理资源化利用，对减少环境污染，缓解能源危机具有重要意义。现有技术中常利用生物质气化的方式，以生物质为原料，以空气、氧气或水蒸气为气化剂，在高温条件下，通过热化学反应转化为一氧化碳、氢气和甲烷等可燃气体，然后将可燃气体中含量较高的一氧化碳和氢气，经过净化工艺后，通过微生物发酵制备生物乙醇，从而实现生物质废弃物的资源化利用。

然而，现有技术中通常致力于如何充分利用微生物发酵工艺提高制备乙醇的效率，而在利用生物质制备生物乙醇过程中产生的其他物质，通常作为了废弃物，从而造成对生物质的利用效率相对较低，而且有时乙醇市场价格较低，此时再用生物质制备乙醇，经济效益不高。

因此，亟需提供一种利用效率高且市场灵活度高的生物质资源化利用的方法。

发明内容

鉴于此，本发明提供了一种生物质资源化利用的方法，本发明提供的方法不但充分利用了生物质制备乙醇过程中产生的各种物质，而且最终的产品形式多样。

为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

一种生物质资源化利用的方法，包括以下步骤：

将生物质原料进行热解，得到热解炭和高温油气；

将所述高温油气进行冷却分离，得到液相和热解气；

将所述热解气作为生物发酵的原料制备生物乙醇，或者，将所述热解气作为燃料用于发电；

将所述液相进行油水分离，得到生物油和醋液；将所述生物油进行加氢，得到液体燃料；将所述醋液部分作为生物发酵的原料制备生物乙醇；

将所述热解炭进行活化，得到活性炭；或者，将所述热解炭进行气化，得到气化气；将所述气化气作为生物发酵的原料制备生物乙醇，或者，将所述气化气作为燃料用于发电。

优选地，所述生物质原料的含水率为10～20％，所述生物质原料的粒径为10cm以下。

优选地，所述热解的温度为400～500℃。

优选地，所述气化的温度为850～1000℃。

优选地，所述加氢的温度为300～350℃。

优选地，所述加氢的压力为3.0～4.0MPa。

优选地，所述加氢的催化剂为NiMo/γ-Al₂O₃。

优选地，所述生物发酵所用的菌种为Clostridium ljungdahlii。

优选地，所述生物发酵的温度为35～40℃。

优选地，所述生物发酵的pH值为4.0～4.5。