中药渣型煤成型特性实验研究
文献综述
1.1 课题研究背景与意义
1.1.1 研究背景
中国是煤炭大国,煤炭储存量占世界总储存量的45.7%,煤炭产量居世界首位,占世界总产量的37%[[1]]。中国以煤炭为能源生产和消费的主体地位不会发生根本性改变,因此优化能源结构、缓解单一传统能源生产和消费结构带来的压力,生物质型煤技术是主要解决措施之一。生物质型煤技术是将煤炭按一定比例与农作物秸秆等可燃生物质和添加剂混合后压制成固体燃料了的技术,是煤炭资源洁净利用方式之一。生物质是指通过光合作用而形成的各种有机体,包括所有动植物和微生物。生物质能则是太阳能以化学能形式储存在生物质中的能量形式,它是人类赖以生存的重要能源之一,是仅次于煤炭、石油、天然气之后的第四大能源,在整个能源系统中占有重要的地位[[2]]。随着经济的发展以及人们生活生平的日益提高,世界对于能源的需求量持续增大以及人们对于保护环境的意识日益提高,调整能源结构以及开发煤炭资源洁净利用方式已迫在眉睫。当今社会人们对中草药的认知不断加深,中药应用日益广泛。而随之增加的则是中药渣的量。据数据显示,2016年全国各大中医药制药厂的中药渣日益增加,每年排放量达6000万至7000万吨[[3]]。如何将如此众多的渣排放量利用起来,亦是一个非常重要的课题。
1.1.2 研究意义
中药给医疗水平带来提高的同时,也带来了大量的渣排放量,如果采用传统的处理方法如直接焚烧填埋等,不仅浪费财力物力,还造成了资源浪费以及环境污染。而利用生物质型煤技术,则可以将中国有限的煤炭资源和大量可再生的中药渣资源结合起来,实现资源的高效利用。生物质型煤有以下三个优点[[4]]:(1)型煤在高压条件下制成,生物质与煤紧密结合,增加了燃料的运输和贮存性能;(2)型煤中生物质挥发分含量高,氮硫的含量较少,燃烧生成物中氮氧化物很难形成,改善烟气质量;(3)生物质在其生长期间吸收的二氧化碳和其燃烧生成的二氧化碳量相当,从整个过程来看,相当于零排放,因此生物质型煤降低了二氧化碳的排放量。结合生物质高挥发分、低硫氮含量以及二氧化碳零排放的特点,针对当前我国环境问题突出的现状,发展生物质型煤技术,对于有效处理生物质废弃物、优化能源结构以及应对全球气候变化和响应构建人类“命运共同体”中建设清洁美丽的世界的号召具有重大现实意义和深远历史意义。此外,发展生物质型煤技术能够拓宽新的经济增长领域,特别是能够带动农村地区的发展,有效延长农业产业链,提高农业效益增加农民收入,改善农村环境,促进农村地区经济和社会的可持续发展[[5]]。
1.2 发展现状
1.2.1 中药渣能源化利用研究现状
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