6月4日，由東方電氣(成都)創(chuàng)新研究有限公司(簡稱：東成研究院)與江西昌昱實(shí)業(yè)有限公司(簡稱：江西昌昱公司)聯(lián)合建設(shè)的40噸/天生物質(zhì)氣流床加壓氣化關(guān)鍵技術(shù)中試裝置投料運(yùn)行試驗(yàn)一次成功。我國具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的生物質(zhì)原料一步法制粉(非烘焙制粉)、水蒸氣純氧加壓氣化技術(shù)路線取得關(guān)鍵突破。
據(jù)該中試項(xiàng)目總指揮鄭西歐介紹，該技術(shù)通過高效制粉與加壓密相氣力輸送將原生生物質(zhì)粉送入加壓氣化爐內(nèi)通過高溫裂解與部分氧化核心過程，將生物質(zhì)粉高效轉(zhuǎn)化為高品質(zhì)合成氣和玻璃態(tài)灰渣——這是生產(chǎn)“綠色氫、氨、醇”“可持續(xù)航煤”等綠色化學(xué)品的清潔優(yōu)質(zhì)原料氣源。相較于傳統(tǒng)固定床、流化床技術(shù)，氣流床技術(shù)具有氣化效率更高、反應(yīng)速度更快、設(shè)備更緊湊、產(chǎn)氣純凈(無焦油/甲烷)等顯著優(yōu)勢(shì)。
據(jù)東成研究院氣化專業(yè)總師徐瑩璐介紹，為確保中試裝置技術(shù)的可靠性與先進(jìn)性，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)依托東成研究院兩大關(guān)鍵研發(fā)臺(tái)架進(jìn)行了充分的前期驗(yàn)證工作。
一是氣流床共性關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)熱態(tài)試驗(yàn)臺(tái)：該試驗(yàn)臺(tái)試驗(yàn)壓力為1~4MPa，試驗(yàn)溫度為1200~1600℃。為國內(nèi)同級(jí)別運(yùn)行壓力最高、工藝流程最完善、控制檢測(cè)手段最齊全以及功能最全面的氣流床氣化共性技術(shù)研發(fā)試驗(yàn)平臺(tái)，通過模擬實(shí)際工況下的高溫高壓反應(yīng)環(huán)境，深入研究不同種類生物質(zhì)原料的氣化反應(yīng)特性、產(chǎn)物分布規(guī)律及關(guān)鍵操作參數(shù)(溫度、壓力、氧料比)的優(yōu)化控制，為工業(yè)裝置的設(shè)計(jì)和運(yùn)行提供了核心數(shù)據(jù)支撐。
二是粉體加壓密相氣力輸送技術(shù)研發(fā)試驗(yàn)臺(tái)：該試驗(yàn)臺(tái)輸送能力為：10~220噸/天，輸送壓力(發(fā)送壓力)為0.3~5.35MPa，配置有多種口徑的輸送管線，涵蓋粉體/顆粒物加壓氣力輸送領(lǐng)域的各個(gè)研究方向，針對(duì)生物質(zhì)原料密度低、流動(dòng)性差、易架橋等特點(diǎn)，通過模擬實(shí)驗(yàn)，優(yōu)化了輸送系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、關(guān)鍵設(shè)備選型及控制策略，確保了中試裝置原料供給的穩(wěn)定性和可靠性，為產(chǎn)業(yè)化放大提供了關(guān)鍵保障。
鄭西歐表示，本次中試項(xiàng)目投料試驗(yàn)成功，驗(yàn)證了高效制粉、可壓縮粉體加壓密相氣力輸送等關(guān)鍵技術(shù)可行性，驗(yàn)證了全套工藝流程設(shè)計(jì)、操作工藝參數(shù)選擇、操作控制邏輯設(shè)置、氣化燒嘴和氣化爐等關(guān)鍵設(shè)備設(shè)計(jì)的合理性，為后續(xù)其他物料氣化性能測(cè)試、工業(yè)示范裝置設(shè)計(jì)建設(shè)及運(yùn)行奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
裝置運(yùn)行過程有效氣組分(CO+H2)高達(dá)71%，碳轉(zhuǎn)化率99%以上?；谠撝性嚰夹g(shù)參數(shù)進(jìn)行的初步10萬噸/年綠色甲醇生產(chǎn)方案經(jīng)濟(jì)性測(cè)算，在合理的生物質(zhì)原料價(jià)格、綠色產(chǎn)品溢價(jià)及可能的碳收益情景下，項(xiàng)目靜態(tài)投資回收期預(yù)計(jì)在3.6年(含建設(shè)期1.2年)，具有良好的商業(yè)化潛力。
