秸秆燃烧的详细原理
植物生物质(包括据木、木柴,野草,松针树叶,作物秸秆,牛羊畜粪,食用菌渣)中的碳元素质量分数约为40%,其次为氢、氮、氧、镁、硅、磷、钾、钙等元素。植物秸秆的有机成分以纤维素,半纤维素为主,质量分数为50%。这些生物质原料,在缺氧条件下加热,使之发生复杂的热化学反应的能量转化过程。此过程实质是植质中的碳、氢、氧等元素的原子,在反应条件下按照化学键的成键原理,变成一氧化碳、甲烷、氢气等,可燃性气体的分子。这样植物生物质中的大部分能量就转移到这些气体中。基本反应包括:
C+O2=CO2 2C+O2=2CO
2H2O+C=CO2+2H2 2CO+O2=2CO2
H2O+CO=CO2+H2 CO2+C=2CO
CH4+CO2=2CO+2H2 C+2H2=CH4
CO+3H2=CH4+H2O 2H2+O2=2H2O
上述生物质的气化过程的实现是通过气化反应装置(即制气炉)完成的。
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麦秆燃烧释放的能量属于可再生能源,这是因为麦秆本身是可再生的。这是一级能源。当然,沼气和生物质能源也是可再生能源。可再生能源顾名思义是可以再生,秸秆燃烧时虽然释放出二氧化碳,但是,秸秆生长时吸收二氧化碳,两者是平衡的,而且,秸秆的生长是周而复始的、可再生的,因此,秸秆是一种零排放的可再生能源。
B、分解细菌将粪便、秸秆、杂草等复杂的有机物加工成半成品结构简单的化合物;再就是在甲烷细菌的作用下,将简单的化合物加工成产品,即生成甲烷,故B不符合;
C、利用植物的光合作用生成葡萄糖,进而生成淀粉、纤维素是光合作用的原理和产物,不是生物质能的利用,故C符合;
D、在汽化炉内加热固态生物质,同时加入空气,使之发生反应生成可燃气体属于生物质能的利用,故D不符合;
故选C.
种新型的生物质再生能源,环保清洁,远远低于原煤的成本和市场价格,应用范围极为广泛,可以代替木
柴、原煤、液化气,广泛用于生活炉灶、取暖炉、热水锅炉、工业锅炉等。但是如何将生物质燃料像煤、
煤气和天然气一样在老百姓的生活中普及,还需大力宣传和推广。
2.3交通能源
秸秆的主要成分是碳、氢、氧等元素,有机成分以纤维素、半纤维素为主,其次为木质素、蛋白质、脂肪
、灰分等,用秸秆转化的生物燃料如生物乙醇和生物柴油作为交通能源,同石油、天然气和煤等化石燃料
相比,最大特点是可再生性和对环境更友好。国际上生物交通能源技术相对成熟,主要路线是:谷物、秸
秆、其它植物等发酵生产乙醇-车用油、乙烯、无毒溶剂及上百种化工、原材料产品等;我国秸秆交通能源
技术研究虽然起步较晚,但日趋成熟,有些正形成小型规模和商品化。
3秸秆生物质能源化应用技术
秸秆生物质能源化应用技术主要包括秸秆沼气(生物气化)、秸秆固化成型燃料、秸秆热解气化、直燃发电
和秸秆干馏等方式。