马正民：生物质热载体快速热裂解装备技术及多联产模式应用

编者按：2020年9月17～18日，以“塑造新模式•激活新动能”为主题的“第十六届中国分布式能源国际论坛暨2020综合能源展览会”在山东济南召开，本次论坛由中国能源网主办，中国能源研究会分布式能源专业委员会、水发能源集团有限公司联合主办。会上，新奥生物质能(天津)有限公司总经理马正民发表了《生物质热载体快速热裂解装备技术及多联产模式应用》的主旨演讲。

以下内容根据论坛演讲实录进行整理。

李景明：接下来我们转移到下一个发言者，我们有请新奥生物质能(天津)有限公司总经理马正民先生，他发言的题目是《生物质热载体快速热裂解装备技术及多联产模式应用》，有请。

马正民：谢谢各位领导、各位专家。我来自新奥能源，我分享的题目是《生物质热载体快速热裂解装备技术及多联产模式应用》，这个模式也是符合我们大会的议题，利用比较好、比较方便的技术应用。简单介绍一下新奥，新奥集团创始于1989年，以“创建现代能源体系，提高人民生活品质”，成为一家受人尊敬的创新智慧企业。我生物质公司主要从事生物质的一些装备、技术服务、一些科研等等。

我的介绍分为四个部分，一个是生物质综合利用的路线，包括我为什么选择这个路线，另外一个生物质我们做的一些设备，我们怎么做才能赚钱。这个是我们生物质一直没有大规模发展好的一个问题，生物质热解气化是未来发展的一个比较明确的方向，从这个角度来说，我们热解气化通过产生物炭、生物液或者生物气，植物里面纤维素、半纤维素和木质素是它的有机物碳。我们再进行封存，非常环保的一个方案。它实际说白了就是生物质通过快速的热化学反应，很短的时间内完成过程。

有氧条件就是燃烧，没氧条件我们就是热解气化，按照气化种类我们分为无气化剂和有气化剂的，因为市场上大多是有气化剂的，我们选择了无气化剂的，这种有热载体的，这种原理和糖炒板的原理是一样的，加热的，但是这个过程是完全密闭的。其他有气化剂的技术多用于煤化工方面。我们采用快速热裂解的技术，我们的减排率是35.4%，我要做到碳封存，每年要封存1.8吨的碳。产业政策来讲，生物质目前以发电为主，但是最近这几天也刚下一个文，从“十四五”开始，逐渐由原来的7毛5的价开始竞价、招标，由国补转为地方补贴，大家也知道生物质分布的地区都是没钱的，农业多的地方往往经济比较差，所以说我们要找到一个比较好的方案，这也就对我们做热裂解方面带来了契机，我们俗称生物油但是不是油，包括气体，通过不同的产业、不同的用户来把它消化掉。我们新奥下面有烟气炉，这个烟气炉是产生热量的，加热陶瓷球，这个陶瓷球1毫米那么大，液化在500～550度之间，1秒钟以内把陶瓷球加热，我们要回收生物质原料，进行快速反应，这个反应时间在2秒钟～7秒钟时间，非常快，所以这个装置做得比较小。以产液体为主的这种方式，我们的水、液体和气体在400度以上，都是气态的，我就把生物气这些气态和液态的进行分离，碳的密度比较小，0.3以下，我们的球比重接近2，我的球循环加热，这样就通过这个装置产生了生物气、生物炭。

第一个是我们江苏溧阳的示范项目，这个是稻壳炭的一些数据，产气率17%，这个没有经过回热，没有热量回升，烟气排放都是低于大气污染的排放标准的，所有生物制类的能经过再造的我们都可以利用。这个是5万吨的装置，总投资5700万，热解投资1940万元，收益率17.9%。这是用木质类的液体燃料，生物油是4000多大卡，生物气300多大卡，下面是排放标准，也是符合要求的，我们年处理量3万吨、5万吨、10万吨和7万吨，我们根据不同的原料、不同的产品，不同的下游，做一系列的多种模块的组合，这是我们产品不受制约的一个比较好的方案。我们往往说烧水锅炉也好、烧燃气也好，我们往往说面对下游客户，下游客户如果说不断地调峰，我们这个炉子也不断地调，我解决了储能问题，这是比较好的一个优点，后面还有一个商业场景。

我们在750度以上，750～900度，我们就不产油了，产了气，微燃机、内燃机都可以使用，包括分离甲烷，这个是产气的。我们这个方案原料只要能破碎到10毫米以下，相对干燥都可以，成本也比较低廉，并且我们最大的特产是能做到连续生产，目前热解和气化的比较困难的就是连续生产，因为我们用陶瓷球在反应气当中，陶瓷球即使有焦油也不能存留下来，并且我们完全没有燃烧断的，我们的喷淋是通过冷的生物油喷出的气，我们具有效率更高、技术成熟这么一个特点。

这是我们的产品，生物炭、生物油、生物气和木醋液，包括工业的原料，生物油我们现在是作为燃料，但是这个作为燃料比较浪费，生物气一个做燃气一个做化工原料，木醋液主要是作为化肥。生物油不属于危化品，可以方便储存、方便运输，生物炭作为原料都是有非常好的应用前景，木醋液水占90%左右，这个应用场景也非常广，这就是我们多联产应用的场景，我们投入生物质通过热裂解产的油可以有覆盖的半径，这样我产生的能源就不会受客户的制约，由于半径之后就非常方便做我们的分布式能源的业务，含氧量0.5%以下，可以用最简单的方式把它净化掉。我们现在内部做的大于15%，这是高产气的一个场景，这个气也比较容易净化，我们可以用工业窑炉，我们的产品优势比天然气低得多，我们通过光伏这个形式，不仅仅是做木炭的，不仅仅做零碳。我们往往要问，生物质生物气能达到效果吗?我们含氧，我们生物炭、烟花爆竹炭、活性炭，包括炭硅肥，这是炭简单的利用。我们老祖宗没有采暖，没有暖气的，皇帝也是烤炭火盆，我们可以做成不同的形态。这是经济性，我们大概举的例子就是天然气价格高于2块钱，蒸汽价格高于200元，在工业园区我们都是可以做的，这是牡丹江的一个情况。用原料、热量，用生物质作为原料，生态没有衔接的时候，我把它转化成热量的时候，这是蒸气产量，蒸气产量10万吨某一个企业来做的，一个要产8000方的气，天然气的价格3块5，用我这个方案替代可以减少三分之一的成本，垃圾的、含有市政污泥热解的技术，甚至说医疗废弃物、废旧皮革、废旧服装其他有机物。

以上是我的分享，谢谢各位。

李景明：谢谢马总，给我们介绍了新奥集团在生物质能方面所做的一些工作。应该说新奥集团这几年大家也知道，在各个大型央企的围剿和挤压下，依然发展得不错，而且他们的各种板块也越来越多，得益于总裁的高明领导，我刚才听完马总说完以后，也觉得新奥集团在科技创新方面，包括刚才介绍的热解气化，包括气化和液化的过程当中有许多的技术含量，特别是在技术出台以后，创新以后，因为我们国家在生物质能方面各种技术，高等院校、科研院所大型企业做了不少，但是真正能实现商业化的确实不多，所以新奥集团在今天取得这样的成绩，应该得益于他们在商业模式方面进行的一些探索和创新。