近日，由濟南黃臺煤氣爐有限公司、濟南海耀新能源設備有限公司和沈陽化工大學許光文教授團隊產-學-研聯合研發的年萬噸級生物質流化床兩段氣化技術工業試驗成功！其利用流態化反應器實現燃料熱解與半焦氣化/焦油裂解反應的解耦與重構，形成生物質半焦的“催化”與“再生”完整循環（圖1示），在快速流化床反應器中協同生物質焦油熱裂解、氧化裂解、高溫半焦催化裂解的作用，促成在反應體系中的焦油深度脫除，實現生物質氣化制低焦油燃氣或合成氣的技術目標。發揮流態化反應器中高效傳遞與反應的技術優勢，創新的生物質氣化技術對高含濕、低熱值生物質燃料具有獨特的適應性。

利用生物質作為碳源，耦合光伏電解水制“綠氫”，通過催化合成生產綠色航煤、綠色甲醇已成為國內外當前的綠色低碳技術研發熱點和新興能源與化工產業方向，也成為推進“碳中和”目標的重大技術。

本次工業試驗，驗證了常壓流化床兩段氣化工藝在多種生物質原料富氧氣化（氧氣+空氣+水蒸氣為氣化劑）制高品質燃氣、純氧氣化（氧氣+水蒸氣）制合成氣方面的技術可行性與裝置運行的連續穩定性。連續運行實驗的進料量為2400-2800公斤/小時，過量空氣系數0.3～0.4，氣化劑中氧氣濃度控制在30-40%。運行過程中可很好切換富氧及純氧氣化、更換劣質原料、調整燃料處理量等，工藝和裝置表現了很好的穩定運行特性。

通過改變操作參數，可在一定范圍調變產品氣的熱值及有效氣含量。高熱值時火炬呈現亮黃色，在開展的實驗中（利用N2作為返料氣體），最高熱值超過2400 kcal/Nm³；高含氫時火炬呈現淡藍色，裝置出口的氫氣含量最高接近40%（體積含量），有效合成氣（CO+H2）分率65%左右。實驗過程中，生物質冷態氣化效率穩定維持在80%以上。

試驗結果表明：保證甲醇、航煤合成催化劑的工作環境和使用壽命，氣化產品氣應經水洗除塵，要求穩定控制產品氣的焦油含量在工藝要求的可行范圍內。

試驗結果充分證明和揭示了流化床兩段氣化技術應用于生物質燃料有效保障生物質合成氣品質、工藝裝置連續穩定運行、以及具有低焦油和寬燃料適應性的技術優勢及特征，驗證了新技術制備生物質合成氣的可行性和實施進一步工程化放大的有效性。

流化床兩段氣化工藝基于雙流化床反應系統，在國內外具有裝備與過程產業化的良好實踐，具有很好的推進技術產業化前景，將成為未來支撐“綠色甲醇、綠色航油產業鏈”的生物質氣化核心技術的有力競爭者。