Смекни!
smekni.com

1 Почему мы нуждаемся в возобновляемых источниках энергии? 6 (стр. 44 из 80)

Третья стадия имеет место при более высоких температурах приблизительно 170 - 300 степеней и часто называется стадией перед коксованием. На этой стадии pyroligneous жидкости в форме метанола и уксусных кислот удалены и небольшое количество угарного газа, и углекислый газ испускается.

Четвертая стадия происходит в 200 - 300 степенях, где существенная пропорция легких смол и pyroligneous кислот произведена. Конец этой стадии производит древесный уголь, который является в основном коксуемым остатком леса.

Пятая стадия имеет место при температурах между 300 степенями и максимумом приблизительно 500 степеней. Эта стадия прогоняет остающийся volatiles и увеличивает углеродистое содержание древесного угля.

Шестая стадия вовлекает охлаждение древесного угля в течение по крайней мере 24 часов, чтобы увеличить его стабильность и уменьшить возможность самовоспламенения.

Заключительный этап состоит из удаления древесного угля от печи, упаковки, транспортировки, большой части и розничной продажи клиентам. Заключительный этап - жизненный компонент, который затрагивает качество наконец поставленного древесного угля. Из-за недолговечности древесного угля чрезмерная обработка и транспортировка по большим расстояниям могут увеличить количество штрафов приблизительно к 40 процентам таким образом очень сокращение ценности древесного угля. Распределение в сумках помогает ограничить количество штрафов, произведенных в дополнение к обеспечению удобного измеримого количества и для розничной продажи и для оптовых продаж.

3.8.6 Деревянные Основы Газификации

Деревянную газификацию также называют поколением газа производителя и разрушительной дистилляцией. Сущность процесса - производство огнеопасных газовых продуктов от нагревания леса. Угарный газ, газ метила, метан, водород, газы углеводорода, и другие различные компоненты, в различных пропорциях, может быть получен, нагреваясь или горящие деревянные продукты в изолированном или кислороде бедная окружающая среда. Это сделано горящим лесом в горелке, которая ограничивает воздухозаборник сгорания так, чтобы полное горение топлива не могло произойти. Связанный процесс - нагревание леса в замкнутом сосуде, используя внешний источник тепла. Каждый процесс производит различные продукты. Если бы лесу дали весь кислород, то это должно гореть чисто, побочные продукты сгорания были бы углекислым газом, водой, некоторым небольшим количеством пепла, (чтобы составлять неорганические компоненты леса) и высокая температура. Это - тип горения, за которое мы боремся в деревянных печах. Как только горение начинается, хотя возможно ограничить воздух топливом и все еще иметь процесс сгорания, продолжаются. Нехватка достаточного кислорода, вызванного ограниченным воздухом сгорания, вызовет частичное сгорание. В полном сгорании углеводорода (лес - в основном углеводород) кислород объединится с углеродом в отношении двух атомов к каждому углеродистому атому. Это объединяется с водородом в отношении двух атомов водорода к одному из кислорода. Это производит CO2 (углекислый газ) и H2O (вода). Ограничьте воздух сгоранием, и высокая температура все еще позволит сгоранию продолжаться, но недостаточно хорошо. В этом ограниченном сгорании один атом кислорода объединится с одним атомом углерода, в то время как водород будет иногда объединяться с кислородом и иногда не объединяться с чем-либо. Это производит угарный газ, (тот же самый газ как автомобильный выхлоп и по той же самой причине) вода, и водородный газ. Это также произведет много других составов и элементов, таких как углерод, который является дымом. Сгорание леса - процесс ремешка ботинка. Высокая температура от сгорания ломает химические связи между сложными углеводородами, найденными в лесу (или любое другое топливо углеводорода), в то время как комбинация проистекающего углерода и водорода с "кислородным сгоранием производит" высокую температуру. Таким образом процесс ведет себя. Если воздух будет ограничен сгоранию, то процесс все еще произведет достаточную высокую температуру, чтобы сломать лес, но продуктами этого запрещенного сгорания будет угарный газ и водород, топливные газы, у которых есть потенциал, чтобы продолжить высокую температуру реакции и выпуска сгорания, так как они еще не полностью сожжены. (Другие продукты неполного сгорания, преимущественно углекислый газ и вода, являются продуктами полного сгорания и могут нестись не далее.) Таким образом это - простой технологический шаг, чтобы произвести газообразное топливо из цельного дерева. Где лес является большим, чтобы обращаться, топливо как деревянный газ (газ производителя) удобно и может быть сожжено в различных существующих устройствах, не, наименьшее количество которого является двигателем внутреннего сгорания. Должным образом разработанная древесина объединения горелки и воздух - один относительно безопасный способ сделать это. таким образом, эта вода доступна, чтобы играть роль в разрушительном процессе дистилляции. Лес также содержит много других химикатов от алкалоидных ядов до полезных ископаемых. Они также становятся частью процесса.

Как общее понятие, разрушительная дистилляция леса произведет газ метана, газ метила, водород, углекислый газ, угарный газ, деревянный алкоголь, углерод, воду, и много других вещей в небольших количествах. Газ метана мог бы составить целых 75 % такой смеси. Метан - простой газ углеводорода, который происходит в природном газе и может также быть получен из анаэробного бактериального разложения как "биогаз" или ”газ болота”. Это имеет ценность высокой температуры и просто обращаться. Газ метила очень тесно связан с алкоголем метила (деревянный алкоголь) и может быть сожжен непосредственно или преобразован в алкоголь метила (метанол), высококачественное жидкое топливо, подходящее для использования в двигателях внутреннего сгорания с очень маленькой модификацией. Очевидно, что оба из этих маршрутов к производству деревянного газа, неполным сгоранием или разрушительной дистилляцией, произведут легко топливо с рукояткой, которое может использоваться в качестве прямой замены для газов ископаемого топлива (природный газ или сжиженные газы, такие как пропан или бутан). Это может быть обработано теми же самыми устройствами, которые регулируют природный газ, и это будет работать в горелках или как топливо для двигателей внутреннего сгорания с некоторыми очень важными предостережениями.

3.8.6.1 Генераторы Газа производителя

Самое простое устройство - резервуар, сформированный как перевернутый конус (труба). Отверстие наверху, которое может быть запечатано, позволяет пользователю загружать опилки в резервуар. Есть выход наверху, чтобы снять деревянный газ. В основании открыт пункт "трубы", и это - то, где горение имеет место. После того, как загруженный (естественный пакет опилок будет препятствовать этому выпадать основание) опилки освещены от основания, используя устройство, такое как факел пропана. Опилки тлеют далеко. Сгорание поддержано источником вакуума, относился к выходу наверху, такому как вентилятор клетки для белок или двигатель внутреннего сгорания. Дым составлен через пористые опилки, быть частично фильтрованным в процессе, и выходит из горелки наверху, где это продолжает быть далее обусловленным и фильтрованным. Вакуум также тянет воздух в поддержать огонь. Эта горелка является сырой и не поддающейся контролю, тем более, что сгорание приближается к вершине груды опилок. Это может произойти быстро, так как нет никакого контроля, чтобы гарантировать, что опилки горят равномерно.” Ведет” огня, может сформироваться в опилках, достигающих к главной поверхности. Как только огонь прорывается через вершину опилок, вакуум относился к горелке, потянет большое количество воздуха в поддержке полного сгорания и высовывании ценности газа производителя как топливо. Этот процесс зависит от бедной пористости опилок, чтобы управлять воздухом сгорания, таким образом, лес куска не может использоваться, так как его намного большая пористость позволила бы слишком большому количеству воздуха войти, и пользователь достигнет полного сгорания при очень высоких температурах, а не тлении и частичного необходимого сгорания. Такая горелка является неудовлетворительной для длительного газового поколения, но дешево построить, и это будет работать с большой игрой. Для длительной бесперебойной операции деревянного генератора газа у единицы горелки должен быть более полный контроль над воздухом сгорания и топливной подачей. Есть различные способы сделать это. Например, если пункт сформированной горелки вышеупомянутой оригинальной трубы полностью приложен тогда, контроль над воздухом, входящим в горелку, может быть достигнут. Эта конфигурация успешно сожжет намного большее количество леса.

3.8.7 БРОЖЕНИЕ - Преобразование биомассы в этанол

Алкоголь может использоваться в качестве жидкого топлива в двигателях внутреннего сгорания или самостоятельно или смешан с нефтью. Поэтому, у них есть потенциал, чтобы изменить и/или увеличить поставку и использование топлива (специально для транспорта) во многих частях мира. Есть многие широко доступное сырье, из которого алкоголь может быть сделан, используя уже улучшенный и продемонстрировал существующие технологии. У алкоголя есть благоприятные особенности сгорания, а именно, чистое горение и высокая работа с рейтингом октана. Двигатели внутреннего сгорания, оптимизированные для операции на спиртовых топливах, являются на 20 процентов более энергосберегающими чем тогда, когда управляющийся на бензине, и двигатель, специально разработанный, чтобы бежать на этаноле, может быть на 30 процентов более эффективным. Кроме того, есть многочисленные экологические преимущества, особенно относительно лидерства, CO2, SO2, макрочастиц, углеводородов и эмиссии КО.