Характеристики и состав биомассы сельскохозяйственных отходов

Биомасса сельскохозяйственных отходов. Результаты химического фракционирования отходов мукомольного производства и челябинского угля

Исследования отходов из разных исходных продуктов сельскохозяйственного производства (пшеницы, ржи, овса) на разных стадиях переработки (отсевы, отруби, лузга) показали, что их характеристики существенно различаются, однако лежат в характерном для биомасс годичного цикла диапазоне и по большинству показателей резко отличаются от характеристик угля (например, челябинского бурого) и даже от характеристик древесной биомассы.

Влага аналитическая отходов – W^а = 7,5…12,3%, а рабочая W^r = 15%, зольность на сухую массу А^d = 4,0…5,5%, а в засоренной лузге возрастает до 14,5%; теплота сгорания лежит в диапазоне Q^r_i = 15384…16681 кДж/кг; плотность при свободной засыпке ρ_cb = 0,2…0,36 г/см³.

Органическая часть отходов, характерная для биомасс годичного цикла, характеризуется большим содержанием «внутреннего балласта»: О^daf + N^daf = 43…44%; высоким отношением водорода к углероду (Н^daf = 6,2…6,9% при С^daf = 48…49,6%); низким содержанием серы (S^daf = 0,15…0,25%).

Отходы имеют весьма высокий уровень летучих (V^daf = 70…81,5%) и расчетный критерий взрываемости Кт = 7,7…9,0% (для угля – самого взрываемого – Кт не превышает 4).

Характерной для состава минеральной части является высокое содержание калия (К₂О = 16…25%); при этом он находится в активной ионообменной форме. Из результатов исследования, приведенных в табл.1, видно, что в партии биомассы с А^d = 4,75% содержится 72% минеральной части в ионообменной форме (растворимой последовательно в воде и в ацетате аммония), что соответствует доле испарившихся при горении компонентов – в минеральной части присутствует около 44% К₂О с долей активной части 98,8%.

Отходы имеют повышенное содержание в минеральной части компонентов основного состава (СаО, МgО, Na₂О и соответственно повышенные шлакующие свойства. Особенно высок уровень содержания щелочей и хлора в соломе (соответственно К₂О > 25%, а хлора до 4,5%), что вызывает высокую коррозию. Сжигание костной муки с выходом летучих V^daf = 70…80% показало интенсивное отложение летучей золы на поверхностях нагрева, а сжигание биомассы в виде лузги гречихи, овса, подсолнечника с выходом летучих до 60…70% выявило повышенные потери за счет высокой парусности коксового остатка.

Таблица 1

Результаты химического фракционирования отходов
мукомольного производства и челябинского угля

Далее следуют статьи по данной теме:

• Энергетическое использование биомассы
• Основные источники биоэнергетического топлива
• Ресуры биомассы в России, как энергетического топлива
• Характеристики биомассы, как энергетического топлива
• Энергетические характеристики и состав биомассы древесных отходов
• Технические аспекты использования биомассы, как энергетического топлива
• Совместное сжигание угля и биомассы
• Совместное сжигание биомассы в пылеугольных энергетических котлах
• Совместное сжигание биомассы с предварительной ее газификацией в выносной топке