應該特別指出的是：生物質氣煅燒石灰技術能夠實施，其生物質制氣技術更為關鍵，該項技術及成套設備由唐山金泉公司的*協作單位完成。協作單位創立于2012年，是*從事綠色能源開發及產品研究制造的高科技環保企業。公司從成立伊始，致力于可再生能源生物質燃氣轉化設備－生物質燃氣氣化爐的研究，經歷無數次的失敗及堅持，在生物能源轉化技術上取得突破性進展，在生物能源轉化過程中，將過去幾十年困擾行業發展的污水問題、焦油問題解決，先后自主研制出六代系列生物質燃氣氣化爐，在失敗痛苦與成功喜悅的過程中，積累了豐富的可再生能源開發利用的經驗，已在國內同行業中具有領先水平。
氣化技術是生物質熱化學轉換的一種技術，即生物質燃料在不完全燃燒條件下，其中較高分子量的有機碳氫化合物鏈發生裂解，變成較低分子量的CO、H2、CH4等可燃性氣體。若不使用氣體介質，則稱為干餾（主要目的是為制碳）；按氣體介質種類可分為空氣氣化、氧氣氣化、水蒸氣氣化、水蒸氣——氧氣混合氣化和氫氣氣化等。
對于為鍋爐、工業窯爐等通常用能終端提供生物質燃氣而言，*為常見和成熟的氣化技術為空氣生物質氣化技術，本文中所述的制氣技術，若不進行特別說明，即指的是生物質空氣氣化制氣技術，且采用自供熱方式（即原料提供全部的氣化熱量）。
目前，可以應用于石灰生產的生物質氣汽化設備單臺機組可以滿足日產60-250噸石灰的用量，而且無論流量、壓力都適合石灰豎窯的使用的工藝要求。同時，采用生物質燃氣用于石灰深加工的烘干生產線（比如：輕質碳酸鈣生產線）已經全面推廣應用，且用戶反饋良好。
生物質燃氣氣化爐主要由供料系統、燃氣發生系統、除渣系統、燃氣輸送系統、冷卻系統、控制系統、燃燒系統和安全防爆系統等組成，主要工藝流程部分見圖1：
說明：該流程圖僅為常規生物質氣的工藝流程，不作為生產石灰時生物制氣的實際生產線流程，實際應用流程以設計后實際選型為準。
目前，唐山金泉公司生物質氣生產石灰技術已經全面推出，具備了生產應用條件，從唐山金泉公司已經設計的窯型中看，單膛豎窯日產量從日產80-250噸、雙膛豎窯日產量從300-600噸均可以實現。而且，重要的是該項技術設計規劃的全部為“氣煤兩用生產工藝”，在使用生物質燃料生產時可以繼續使用煤炭生產，或者氣煤混合燃燒使用。唐山金泉“第三代”及“第四代”混料式燃煤石灰豎窯均可以改造為生物質燃氣氣燒窯或者氣煤兩用窯。
截止2021年11月底已經開始規劃設計和應用的主要省級示范項目有安徽省、黑龍江省、山西省、甘肅省等，部分改造項目已經設計規劃完畢并開始實施。
生物質燃氣燃燒實驗圖片：
生物質燃氣生產石灰工業實驗圖片：
三、編者調研札記
1、生物質氣技術發展現狀：
*個生物質氣化( wood gas )發生爐是德國化學家比朔夫(Ka1Gustav Christophbischof ， 1792 -1870)于1839年建成的，距今已經有180年歷史。我國在新中國成立初期，以及近些年某些油料緊缺的國家都使用過生物質氣化氣作為車船燃料。近十幾年來生物質氣化氣經過不斷研發創新，以其獨特的環保和經濟優勢得到各級政府的積極支持，和廣大用戶的歡迎。
在世界范圍內，生物質氣化主要用于供熱/窯爐、熱電聯產(combined heat and power，CHP)、混燃應用和合成燃料，目前規模*大的應用是CHP.20世紀80年代起，生物質氣化被美國、瑞典和芬蘭等國用于水泥窯和造紙業的石灰窯，既能保證原料供給又能滿足行業需求，具有較強的競爭力。
近年來，生物質利用成為行業熱門話題，生物質氣化作為生物質利用的細分領域，一段時間以來更是得到了長足發展。除了生物質能利用企業，諸多城燃公司也正在或者嘗試進入這一領域。可以說，生物質燃氣是天然氣的拾遺補漏，也是工業爐窯繼續生存發展的新領域、新機遇。
2、生物質燃料市場規模：
據統計，植物每年貯存的能量約相當于世界主要燃料消耗的10倍，而作為能源的利用量還不到其總量的1%。
根據世界自然基金會的預計，全球生物質能源潛在可利用量達350EJ/年（約合82.12 億噸標準油，相當于2009年全球能源消耗量的73%）。根據我國《可再生能源中長期發展規劃》統計，目前我國生物質資源可轉換為能源的潛力約5 億噸標準煤，今后隨著造林面積的擴大和經濟社會的發展，我國生物質資源轉換為能源的潛力可達10 億噸標準煤。在傳統能源日漸枯竭的背景下，生物質能源是理想的替代能源，被譽為繼煤炭、石油、天然氣之外的“第四大”能源。
生物質能源其來源廣泛，揮發分含量高，灰分含量低，含硫的有害氣體量較低，燃燒過程中二氧化碳的排放量近似于零，有利于改善溫室效應。生物質氣是以農作物秸稈和林業廢棄物經氣化爐產生的可燃性氣體，是生物質能源向大規模工業化應用發展的一個途徑。
生物質能作為唯一含碳的可再生能源，是傳統含碳礦物能源的直接替代燃料。雖然生物質氣化燃氣熱值較低，但對于燃料品質要求不是很高的工業窯爐( 如煉鋁爐、 煉銅爐、 軋鋼爐等) 可達到其生產工藝要求；燃氣經凈化處理后還可能應用于對燃料品質要求更高的玻璃窯爐、陶瓷窯爐等。根據中國環境統計年報，2010年全國重點調查的工業企業中在用工業窯爐為8.3萬臺，2012年達到9.9萬臺，應用生物質燃氣可低成本解決其燃料供應問題，推動生物質燃氣新興戰略性產業的形成與發展。鑒于我國清潔能源需求及大氣污染治理的緊迫任務，近年來各地對生物質燃料直接燃用有一定限制，但對于生物質燃氣化利用給予了支持。
根據部分資料顯示：預計我國生物質燃氣產量從2015~2050年間由126.13億m3增長到570億m3，其中工業和農業生物質廢物將成為未來生物質燃氣的主要來源。在低碳情景下，生物質燃氣能源供應量會大量提高，有利于我國能源結構更為科學的調整。
3、生物質燃料來源與石灰行業用量分析：
看到這里，讀者都會產生疑問，而且是*大的疑問，就是我們石灰行業可以用于生物質生產的原料來源在哪里？
在我國豐富多樣的生物質資源中，林業木質剩余物的規模*大。林木枝椏和林業廢棄物年可獲得量約9億噸，大約3.5億噸可作為能源利用，折合標準煤量后*大，達到了2億噸，占比為43.48%。
農作物秸稈年產生量約為10億噸，除部分作為造紙原料和畜牧飼料外，大約3.4億噸可作為燃料使用，折合標準煤量后為1.7億噸，占比為36.96%。
甜高粱、小桐子、黃連木、油桐等能源植物（作物）可種植面積達2000多萬公頃，可滿足年產量約5000萬噸生物液體燃料的原料需求；畜禽養殖和工業有機廢水理論上可年產沼氣約800億立方米，全國城市生活垃圾年產生量約1.2億噸。
從上述資料中我們可以看到，目前我國每年至少有7.5億噸生物質燃料的供應量，從我國石灰產能3億噸計算，約有75%的產能采用煤炭生產，每年需要約2000萬噸煤炭，與7.5億噸的生物質燃料供應量相比僅為其不足3%左右。可見作為我們石灰行業的這點用量真的是微不足道，只是你不在這個行業不太了解而已。而且這個3%用量是我國全部采用煤炭生產石灰的煤炭用量，如果僅按照一部分改造用戶的需求量那更是容易獲得了。
重要的是：生物質燃料來源是每年都有的，而且產量是固定和不斷增加的，也就是說，只要有生物質燃料來源就不會枯竭，永遠可以持續下去！與煤炭開采約來越枯竭正好相反！煤炭儲量隨著開采量的減少價格會越來越高，從目前煤炭的不斷暴漲就可以窺見一斑！畢竟物以稀為貴！這種狀況將會持續下去。同時，煤炭資源各地區的資源也不盡相同，有些地區采購優質煤炭需要從千里之外采購，無論從運費和煤炭價格上看，與生物質燃料相比都沒有可比性。從石灰產業長遠發展看，采用生物質燃料生產必將是優選之路。
四、編者后語
12月3日，工業和信息化部印發《“十四五”工業綠色發展規劃》(以下簡稱《規劃》)，為“十四五”工業綠色發展描繪了藍圖。《規劃》提出，到2025年，我國能源效率穩步提升，規模以上工業單位增加值能耗降低13.5%，單位工業增加值二氧化碳排放降低18%。
其中，在“加快能源消費低碳化轉型”中重點指出：著力提高能源利用效率，構建清潔高效低碳的工業用能結構，將節能降碳增效作為控制工業領域二氧化碳排放的關鍵措施，持續提升能源消費低碳化水平。提升清潔能源消費比重。鼓勵氫能、生物燃料、垃圾衍生燃料等替代能源在鋼鐵、水泥、化工等行業的應用。嚴格控制鋼鐵、煤化工、水泥等主要用煤行業煤炭消費，鼓勵有條件地區新建、改擴建項目實行用煤減量替代。
在“推動生產過程清潔化轉型”中重點指出：強化源頭減量、過程控制和末端高效治理相結合的系統減污理念，大力推行綠色設計，引領增量企業高起點打造更清潔的生產方式，推動存量企業持續實施清潔生產技術改造，引導企業主動提升清潔生產水平。
在實施工業領域碳達峰行動方面，《規劃》提出：推動煤炭等化石能源清潔高效利用，提高可再生能源應用比重。加快氫能技術創新和基礎設施建設，推動氫能多元利用。支持企業實施燃料替代，加快推進工業煤改電、煤改氣。對以煤、石油焦、渣油、重油等為燃料的鍋爐和工業窯爐，采用清潔低碳能源替代。通過流程降碳、工藝降碳、原料替代，實現生產過程降碳。
通過上述*新發布的國家產業政策不難發現：
石灰生產企業節能、降碳、應用清潔能源不僅是成本問題，更是生死問題！一場以提升資源和能源利用率，建立健全綠色低碳循環發展經濟體系為核心的時代浪潮正在滾滾襲來！為應對未來嚴峻形式，石灰企業已經開始積極行動，探索節能降碳和新能源利用技術研發與應用。
我們從唐山金泉公司推出的“生物質氣生產石灰關鍵技術與裝備集成示范”科研項目中可以得出結論：石灰產業正經歷應用清潔能源轉型過程中的一次關鍵節點，能源轉型是企業可持續發展的核心任務，而減少乃至停止煤炭應用已是大勢所趨。啟動棄煤進程，加速自身能源供給結構向清潔化方向轉型是石灰產業發展的必然走勢。
同時，我們從此次的“生物質燃氣生產石灰”技術中也不難看出，采用生物質燃料比使用煤炭更具優勢，無論從生產成本的降低、石灰品質的提高、產業政策的支持等各方面均體現出不可比擬的優勢，我們堅信，該項技術的推出必將為石灰行業新能源的利用起到示范性作用，也必將起到“拋石引玉”的作用，讓更多的新能源應用到石灰行業中來，這也是編者撰寫本文的初衷。
在這里，我們再次感謝唐山金泉公司為我們行業帶來的新技術和新理念。法國寓言詩人拉·封丹曾經說過，耐心和持久勝過激烈和狂熱，這句話用在“金泉”團隊身上再合適不過。唐山金泉公司品牌創立32年以來，唐山金泉公司的研發團隊一直專注于石灰行業的發展，自1992年研發成功國內首座低熱值煤氣（高爐煤氣）石灰豎窯以來，無論是在工業尾氣、發生爐煤氣、天然氣等燃氣生產石灰方面還是固體燃料及電燒生產石灰方面都積累了成熟的經驗，因此可以總是快人一步開發差異化功能石灰生產新技術、新工藝。此次生物質燃料的應用開發是在該公司推出的“煤電一體化石灰窯”生產石灰技術后的再次創新，采用電燒和生物質燃氣生產石灰不僅開創了新能源領域生產石灰的先河，同時也讓“唐山金泉”站在更高的起點上分享創新，助力行業發展，這不僅是企業社會責任，更是整個行業的奮斗目標。
特別說明：
為了讓大家進一步了解生物質燃料生產石灰的詳細的介紹，有意向建設或改造相關項目的讀者可以免費索取電子版《生物質燃氣生產石灰可行性分析報告（中國石灰產業學會編制）全版》資料。
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