馬正民：生物質(zhì)熱載體快速熱裂解裝備技術(shù)及多聯(lián)產(chǎn)模式應用

編者按：2020年9月17～18日，以“塑造新模式•激活新動(dòng)能”為主題的“第十六屆中國分布式能源國際論壇暨2020綜合能源展覽會(huì )”在山東濟南召開(kāi)，本次論壇由中國能源網(wǎng)主辦，中國能源研究會(huì )分布式能源專(zhuān)業(yè)委員會(huì )、水發(fā)能源集團有限公司聯(lián)合主辦。會(huì )上，新奧生物質(zhì)能(天津)有限公司總經(jīng)理馬正民發(fā)表了《生物質(zhì)熱載體快速熱裂解裝備技術(shù)及多聯(lián)產(chǎn)模式應用》的主旨演講。

以下內容根據論壇演講實(shí)錄進(jìn)行整理。

李景明：接下來(lái)我們轉移到下一個(gè)發(fā)言者，我們有請新奧生物質(zhì)能(天津)有限公司總經(jīng)理馬正民先生，他發(fā)言的題目是《生物質(zhì)熱載體快速熱裂解裝備技術(shù)及多聯(lián)產(chǎn)模式應用》，有請。

馬正民：謝謝各位領(lǐng)導、各位專(zhuān)家。我來(lái)自新奧能源，我分享的題目是《生物質(zhì)熱載體快速熱裂解裝備技術(shù)及多聯(lián)產(chǎn)模式應用》，這個(gè)模式也是符合我們大會(huì )的議題，利用比較好、比較方便的技術(shù)應用。簡(jiǎn)單介紹一下新奧，新奧集團創(chuàng )始于1989年，以“創(chuàng )建現代能源體系，提高人民生活品質(zhì)”，成為一家受人尊敬的創(chuàng )新智慧企業(yè)。我生物質(zhì)公司主要從事生物質(zhì)的一些裝備、技術(shù)服務(wù)、一些科研等等。

我的介紹分為四個(gè)部分，一個(gè)是生物質(zhì)綜合利用的路線(xiàn)，包括我為什么選擇這個(gè)路線(xiàn)，另外一個(gè)生物質(zhì)我們做的一些設備，我們怎么做才能賺錢(qián)。這個(gè)是我們生物質(zhì)一直沒(méi)有大規模發(fā)展好的一個(gè)問(wèn)題，生物質(zhì)熱解氣化是未來(lái)發(fā)展的一個(gè)比較明確的方向，從這個(gè)角度來(lái)說(shuō)，我們熱解氣化通過(guò)產(chǎn)生物炭、生物液或者生物氣，植物里面纖維素、半纖維素和木質(zhì)素是它的有機物碳。我們再進(jìn)行封存，非常環(huán)保的一個(gè)方案。它實(shí)際說(shuō)白了就是生物質(zhì)通過(guò)快速的熱化學(xué)反應，很短的時(shí)間內完成過(guò)程。

有氧條件就是燃燒，沒(méi)氧條件我們就是熱解氣化，按照氣化種類(lèi)我們分為無(wú)氣化劑和有氣化劑的，因為市場(chǎng)上大多是有氣化劑的，我們選擇了無(wú)氣化劑的，這種有熱載體的，這種原理和糖炒板的原理是一樣的，加熱的，但是這個(gè)過(guò)程是完全密閉的。其他有氣化劑的技術(shù)多用于煤化工方面。我們采用快速熱裂解的技術(shù)，我們的減排率是35.4%，我要做到碳封存，每年要封存1.8噸的碳。產(chǎn)業(yè)政策來(lái)講，生物質(zhì)目前以發(fā)電為主，但是最近這幾天也剛下一個(gè)文，從“十四五”開(kāi)始，逐漸由原來(lái)的7毛5的價(jià)開(kāi)始競價(jià)、招標，由國補轉為地方補貼，大家也知道生物質(zhì)分布的地區都是沒(méi)錢(qián)的，農業(yè)多的地方往往經(jīng)濟比較差，所以說(shuō)我們要找到一個(gè)比較好的方案，這也就對我們做熱裂解方面帶來(lái)了契機，我們俗稱(chēng)生物油但是不是油，包括氣體，通過(guò)不同的產(chǎn)業(yè)、不同的用戶(hù)來(lái)把它消化掉。我們新奧下面有煙氣爐，這個(gè)煙氣爐是產(chǎn)生熱量的，加熱陶瓷球，這個(gè)陶瓷球1毫米那么大，液化在500～550度之間，1秒鐘以?xún)劝烟沾汕蚣訜?，我們要回收生物質(zhì)原料，進(jìn)行快速反應，這個(gè)反應時(shí)間在2秒鐘～7秒鐘時(shí)間，非?？?，所以這個(gè)裝置做得比較小。以產(chǎn)液體為主的這種方式，我們的水、液體和氣體在400度以上，都是氣態(tài)的，我就把生物氣這些氣態(tài)和液態(tài)的進(jìn)行分離，碳的密度比較小，0.3以下，我們的球比重接近2，我的球循環(huán)加熱，這樣就通過(guò)這個(gè)裝置產(chǎn)生了生物氣、生物炭。

第一個(gè)是我們江蘇溧陽(yáng)的示范項目，這個(gè)是稻殼炭的一些數據，產(chǎn)氣率17%，這個(gè)沒(méi)有經(jīng)過(guò)回熱，沒(méi)有熱量回升，煙氣排放都是低于大氣污染的排放標準的，所有生物制類(lèi)的能經(jīng)過(guò)再造的我們都可以利用。這個(gè)是5萬(wàn)噸的裝置，總投資5700萬(wàn)，熱解投資1940萬(wàn)元，收益率17.9%。這是用木質(zhì)類(lèi)的液體燃料，生物油是4000多大卡，生物氣300多大卡，下面是排放標準，也是符合要求的，我們年處理量3萬(wàn)噸、5萬(wàn)噸、10萬(wàn)噸和7萬(wàn)噸，我們根據不同的原料、不同的產(chǎn)品，不同的下游，做一系列的多種模塊的組合，這是我們產(chǎn)品不受制約的一個(gè)比較好的方案。我們往往說(shuō)燒水鍋爐也好、燒燃氣也好，我們往往說(shuō)面對下游客戶(hù)，下游客戶(hù)如果說(shuō)不斷地調峰，我們這個(gè)爐子也不斷地調，我解決了儲能問(wèn)題，這是比較好的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)，后面還有一個(gè)商業(yè)場(chǎng)景。

我們在750度以上，750～900度，我們就不產(chǎn)油了，產(chǎn)了氣，微燃機、內燃機都可以使用，包括分離甲烷，這個(gè)是產(chǎn)氣的。我們這個(gè)方案原料只要能破碎到10毫米以下，相對干燥都可以，成本也比較低廉，并且我們最大的特產(chǎn)是能做到連續生產(chǎn)，目前熱解和氣化的比較困難的就是連續生產(chǎn)，因為我們用陶瓷球在反應氣當中，陶瓷球即使有焦油也不能存留下來(lái)，并且我們完全沒(méi)有燃燒斷的，我們的噴淋是通過(guò)冷的生物油噴出的氣，我們具有效率更高、技術(shù)成熟這么一個(gè)特點(diǎn)。

這是我們的產(chǎn)品，生物炭、生物油、生物氣和木醋液，包括工業(yè)的原料，生物油我們現在是作為燃料，但是這個(gè)作為燃料比較浪費，生物氣一個(gè)做燃氣一個(gè)做化工原料，木醋液主要是作為化肥。生物油不屬于?；?，可以方便儲存、方便運輸，生物炭作為原料都是有非常好的應用前景，木醋液水占90%左右，這個(gè)應用場(chǎng)景也非常廣，這就是我們多聯(lián)產(chǎn)應用的場(chǎng)景，我們投入生物質(zhì)通過(guò)熱裂解產(chǎn)的油可以有覆蓋的半徑，這樣我產(chǎn)生的能源就不會(huì )受客戶(hù)的制約，由于半徑之后就非常方便做我們的分布式能源的業(yè)務(wù)，含氧量0.5%以下，可以用最簡(jiǎn)單的方式把它凈化掉。我們現在內部做的大于15%，這是高產(chǎn)氣的一個(gè)場(chǎng)景，這個(gè)氣也比較容易凈化，我們可以用工業(yè)窯爐，我們的產(chǎn)品優(yōu)勢比天然氣低得多，我們通過(guò)光伏這個(gè)形式，不僅僅是做木炭的，不僅僅做零碳。我們往往要問(wèn)，生物質(zhì)生物氣能達到效果嗎?我們含氧，我們生物炭、煙花爆竹炭、活性炭，包括炭硅肥，這是炭簡(jiǎn)單的利用。我們老祖宗沒(méi)有采暖，沒(méi)有暖氣的，皇帝也是烤炭火盆，我們可以做成不同的形態(tài)。這是經(jīng)濟性，我們大概舉的例子就是天然氣價(jià)格高于2塊錢(qián)，蒸汽價(jià)格高于200元，在工業(yè)園區我們都是可以做的，這是牡丹江的一個(gè)情況。用原料、熱量，用生物質(zhì)作為原料，生態(tài)沒(méi)有銜接的時(shí)候，我把它轉化成熱量的時(shí)候，這是蒸氣產(chǎn)量，蒸氣產(chǎn)量10萬(wàn)噸某一個(gè)企業(yè)來(lái)做的，一個(gè)要產(chǎn)8000方的氣，天然氣的價(jià)格3塊5，用我這個(gè)方案替代可以減少三分之一的成本，垃圾的、含有市政污泥熱解的技術(shù)，甚至說(shuō)醫療廢棄物、廢舊皮革、廢舊服裝其他有機物。

以上是我的分享，謝謝各位。

李景明：謝謝馬總，給我們介紹了新奧集團在生物質(zhì)能方面所做的一些工作。應該說(shuō)新奧集團這幾年大家也知道，在各個(gè)大型央企的圍剿和擠壓下，依然發(fā)展得不錯，而且他們的各種板塊也越來(lái)越多，得益于總裁的高明領(lǐng)導，我剛才聽(tīng)完馬總說(shuō)完以后，也覺(jué)得新奧集團在科技創(chuàng )新方面，包括剛才介紹的熱解氣化，包括氣化和液化的過(guò)程當中有許多的技術(shù)含量，特別是在技術(shù)出臺以后，創(chuàng )新以后，因為我們國家在生物質(zhì)能方面各種技術(shù)，高等院校、科研院所大型企業(yè)做了不少，但是真正能實(shí)現商業(yè)化的確實(shí)不多，所以新奧集團在今天取得這樣的成績(jì)，應該得益于他們在商業(yè)模式方面進(jìn)行的一些探索和創(chuàng )新。