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PKS是棕榈油提炼过程的剩余物,长期以来一直被遗弃,直至马来西亚一水泥制造厂利用PKS作为生物燃料,与煤混合燃烧产生热能。
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  一、棕榈仁壳(PKS)简介

  马来西亚及印尼盛产棕榈油(PalmOil),当地的棕榈油提炼厂在提炼过程中会先从果肉中抽取果核,然后将果核的外壳削去,此削去的部分便是棕榈仁壳,简称PKS(PalmKernelShell)。

  作为提炼棕榈油的副产品,棕榈仁壳(PKS)一度被当成废弃物而丢弃。随着全球能源价格的不断攀升,使用PKS替代传统化石燃料被马来西亚当地高耗能企业普遍接受并采用。随着全球气候变暖,世界各国对环保、低碳的要求越来越高,PKS作为一种低碳、环保的生物质能源,用其替代化石燃料被众多发达国家普遍接受并广泛应用。一方面相比石油类能源有较大的成本优势,同时,因其减少了温室气体的排放从而减轻了全球变暖的问题。根据煤炭科学研究总院北京煤化工分院权威认证其热值达4600-5000Kcal/kg,属于生物环保燃料。

  此外,PKS还可用于活性炭的生产,是非常优质的活性炭原料。

  二、主要成分及特点

  2.1抽样检测成分:

  检测项目

  单位

  检测结果

  检测项目

  单位

  检测结果

  全水Mt

  %

  11.8

  灰熔融性DT

  ℃

  —

  水分(空气干燥基)Mad

  %

  6.07

  ST

  ℃

  —

  灰分(空气干燥基)Aad

  %

  2.49

  HT

  ℃

  —

  挥发分(空气干燥基)Vad

  %

  67.30

  FT

  ℃

  —

  焦渣特征CB

  (1-8)

  1

  哈氏可磨性指数HGI

  /

  —

  固定碳(空气干燥基)FCad

  %

  20.14

  全硫(空气干燥基)St,ad

  %

  0.04

  发热量(空气干基高位)Qgr,ad

  MJ/kg

  19.59

  发热量(收到基低位)Qnet,ar

  MJ/kg

  17.23

  发热量(干燥基高位)Qgr,d

  MJ/kg

  —

  碳(空气干燥基)Cad

  %

  —

  氢(空气干燥基)Had

  %

  —

  氮(空气干燥基)Nad

  %

  4.61

  氧(空气干燥基)Oad

  %

  —

  备注

  以上项目的检测参照国家煤炭检测标准。

  根据换算关系Ical(20)=4.1816J

  1、发热量(空干基高位)Qgr,ad=19.59MJ/kg,经换算,结果为4685Kcal/kg。

  2、发热量(收到基低位)Qnet,ar=17.23MJ/kg,经换算,结果为4120Kcal/kg。

  2.2优点

  1、代替废木屑做生物燃料,投资少,建设周期短。

  2、棕榈壳,可用之与煤混合,以减低煤消耗并同时减低碳排放量,特别适用于以煤作为燃料的行业如水泥及发电等。

  3、棕榈壳有比生物质颗粒燃料更为优越的特性,其自然密度达到1.1,体积小质量轻不易破碎,更方便贮运。

  4、作为可再生的清洁能源大大迎合了当今未来世界环境可持续发展的趋势。

  5、用棕榈壳研制开发出的高性能活性炭,适合于回收溶剂、净化空气、净化水、食品脱色精制、作催化剂载体等多种用途。

  6、棕榈壳燃烧的热值高达4600大卡/kg。水分低于8%,灰分小于3%,硫含量低,燃烧充分,更适合于大型锅炉燃烧。

  7、属于清洁低碳能源,能减少大气污染,减少碳排放,保护环境。

  2.3棕榈仁粕与其它同类生物质燃料的对比

  棕榈仁壳与其它生物质燃料一样,有着共同的优点,那就是:室温气体排放量低;属于可再生能源。下表是对棕榈仁壳作为生物质燃料与煤以及其它生物质燃料的一些参数对比:

  棕榈仁壳与木屑、秸秆、煤炭的比较

  项目

  生物质成型燃料(木屑、秸秆、树枝)

  电煤

  棕榈仁壳

  水分

  9.91%

  7.95%

  6.07%

  灰分

  1.81%

  30.04%

  2.49%

  挥发分

  74.29

  12.05

  67.30%

  固定碳

  15.99%

  20.14%

  全硫

  0.05%

  0.38%

  0.04%

  氮

  0.14%

  0.15%

  氢

  5.27%

  4.61%

  发热量

  4200Kcal/kg

  5500Kcal/kg

  4600Kcal/kg

  三、PKS作为生物质燃料的使用

  PKS是棕榈油提炼过程的剩余物,长期以来一直被遗弃,直至马来西亚一水泥制造厂利用PKS作为生物燃料,与煤混合燃烧产生热能。时至今日,很多欧洲国家包括英国、荷兰、意大利等地的工业用户开始以PKS混合煤一同燃烧提供能源,以缓解不断上涨的燃料成本压力及减少二氧化碳的排放量。目前,PKS作为生物质能源有三种主要用途:

  1、独立的生物质燃料,用做锅炉燃料。

  2、与煤炭混合,作为发电厂的燃料。

  3、通过科技手段,进行深加工制成一种更环保的新生物能源。

  四、结语

  棕榈树是世界上产油最高的油料作物,由于市场对棕榈油的需求非常巨大,伴随着PKS每年的产量也非常可观,是可再生的清洁能源。PKS不用经技术加工就可直接燃烧,成本低廉经济实惠,且排放对环境不造成负担,是企业节能减排的首选。

  PKS的主要购买国有欧盟国家和日本。上述几国的PKS进口量占东南亚PKS总产量的50%左右,而30%左右供生产国(马来西亚和印度尼西亚等国)国内耗能企业使用。近年,在《京都议定书》作用下,世界各国加大了对生物质燃料的研究和推广使用的力度,该产品已替代部分秸秆作为耗能企业的燃料而被广泛使用。但中国用户对棕仁壳相对还不熟悉,因此目前还较少进口、使用。

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