沪高校联合企业持续攻关 大型生物质气化技术完成工业化验证

中新网上海10月13日电 (华梨)华东理工大学13日发布消息称，国内首套单炉年处理30万吨生物质加压固定床耦合气流床气化工业装置已投料成功，装置顺利产出甲醇，其间装置运行平稳。

该装置采用的加压固定床耦合气流床生物质气化技术，由华东理工大学与中国化学下属赛鼎工程有限公司(简称“赛鼎”)、泽玛克(上海)环保能源科技有限公司(简称“泽玛克”)联合开发。这一技术融合了两种气化方式的优势：既保留固定床对生物质原料适应性好的特点，又兼具气流床“反应快、不产焦油”的高效清洁优势，从根本上破解生物质气化效率低、合成气焦油多等技术难题。

生物质气化制绿色甲醇装置全景图。(资料图，华东理工大学供图)

此次投料运行，打通了从实验室基础研究到规模化工业应用的全链条，为农林废弃物、生活垃圾等含碳固体废弃物资源化高值利用开辟新路径，是我国生物质化工产业化发展的重要里程碑。

我国每年可利用生物质资源(不含畜禽粪便)约折合5.8亿吨标准煤，是重要的能源与化工原料，支撑未来绿色能源化工体系建设。生物质制备绿色甲醇，核心难点在于气化环节。生物质品类繁杂、组分差异大、体积能量密度低，原料特性远较煤炭复杂，直接沿用煤炭气化技术易出现各类工程难题，存在焦油处置难、飞灰量大、预处理成本高等痛点。华理联合相关企业研发的耦合气化技术，融合两类气化工艺长处，针对性解决了上述技术瓶颈。

生物质原料理化特性复杂，不像煤那样“均一化”，气化过程更具挑战。如何把成熟的“炼煤”技术用于“炼废”？这一突破的背后，是华东理工大学洁净煤技术团队与合作企业近10年的持续攻关。

针对生物质气化过程的难点、痛点，学术带头人王辅臣教授带领团队从2017年开始酝酿，创造性提出固定床耦合气流床的生物质气化工艺路线。其核心思路，是把两种气化方式的优势结合起来、取长补短，让难处理的生物质也能高效转化。这一技术路线一经提出，就得到了中国化学工程集团有限公司和上海市科学技术委员会的大力支持，并获立项资助，2024年又被列入国家重点研发计划项目。

2021年，洁净煤技术团队联合赛鼎和泽玛克在山东滕州共同建设了国内首套年处理万吨级生物质气化中试装置，其间经过多次试验，先后试烧了生活垃圾、竹材、秸秆等多种原料，最终突破了将“炼煤”技术用于“炼废”的关键技术瓶颈，开辟了含碳固体废弃物资源化高值利用的一条有效途径。基于此，2024年，国内风能风电龙头企业金风科技股份有限公司在其拟建于内蒙古自治区兴安盟经济技术开发区的生物质制绿色甲醇项目中，优先选择了该生物质气化技术。

“评判、比选生物质气化技术，需从理论可行、工程可靠、经济性好三个维度系统分析。80多小时的稳定运行证明，该技术在理论和工程层面均可行，但仍有新的工程问题需通过实践深入研究、优化解决，争取早日实现‘安稳长满优’运行。”王辅臣教授说。