从秸秆气化炉中生成的可燃气体,我们称作秸秆气,含有杂质,且温度太高,并不适合直接送给用户使用。
秸秆气中的杂质主要是灰分、微细的炭颗粒、焦油和水分,这些杂质对秸秆气的使用都有很大的影响,尤其是焦油,其危害如下:
(1)焦油占秸秆气总能量的5%左右,当秸秆气被冷却降温后,焦油难以同秸秆气一道被燃烧利用。
(2)秸秆气中的焦油在低温下凝结,容易和水、炭颗粒、灰分等杂质结合在一起,堵塞输气管道,卡死阀门、抽气机转子,腐蚀金属。
(3)焦油难以完全燃烧,并产生碳黑等颗料,对秸秆气利用设备如内燃机、燃气轮机等损害相当严重。
(4)焦油及其燃烧后产生的气味对人体有害。
秸秆气的净化方法
因为秸秆气中的杂质是多样的、复杂的,所以也不可能使用单一的方法来净化秸秆。通常是几种净化方法组合在一起使用的。净化秸秆气的主要目的是除去灰分、炭颗粒、水分、焦油及冷却,所采用的技术也是针对这些方面。
1. 除尘
秸秆气中的除尘主要是除去残留在秸秆气中的灰及微细炭颗粒,采用的方法通常有两种:即干法除尘及湿法除尘。
(1)干法除尘。
干法除尘的特点是从秸秆气中分离出的尘粉,保持了原有温度且保持干爽,不与水分混合。干法除尘又分为机械力除尘和过滤除尘。机械力除尘是利用惯性效应使颗料从气流中分离出来,可除尘粉的最小粒度是5微米。最常见的是旋风除尘器。
过滤除尘是利用多孔体,从气体中除去分散的固体颗粒。过滤除尘可将1~0.1微米的颗粒有效地捕集下来,是各种分离方法中效率最高而又最稳定的一种。只是滤速不能高,设备较庞大,排料清灰较为困难。过滤器一般用于末级分离。
(2)湿法除尘。
湿法除尘是利用液体(一般是水)作为捕集体,将气体中的杂质捕集下来,当气流穿地液层、液膜或液滴时,其中的颗料就粘附在液体上而被分离出来。常用的设备有鼓泡塔、喷淋塔、填料塔、文氏管洗涤器等。