主题：【原创】生物质 十二 燃烧 -- 橡树村

固体燃料化就是把生物制作成固体，用于替代煤和油的燃烧。这方面的研究主要是日本人干的，开发的背景是1970年代末期。

日本人开发的这个东西叫生物砖，最开始使用75%的煤，25%的生物质不加粘结剂直接高压成型，得到符合固体燃料。1980年代曾经有工业化运行，后来油价下跌，这条工艺就没有经济性了。

目前这个工艺的方向，是利用不能直接燃烧的低品质炭，加上农林废弃物按照一定的配比，有的需要加上脱硫剂，得到可以燃烧的固体。这样呢，固体燃料化就又有了清洁能源的味道。这样的工艺应用就很广泛了，煤可以采用各种品质的煤，生物质的种类也没有什么严格要求，脱硫剂一般就是熟石灰和石灰按照含硫量的比例添加。

粉煤成型的时候一般使用粘结剂，包括各种沥青，淀粉，粘土等等。沥青在燃烧的时候容易产生焦油，煤烟多；使用粘土有会降低燃烧性能，增加灰分，所以生物砖料就选用了生物质作为粘结剂解决这个问题。生物质呢，发热量低，含水量高，但是燃烧的时候烟少，灰少，点火性和燃烧性也比煤好，两者结合起来，应该是不错的。得到的生物砖料发热量介于煤炭和生物质的发热量之间，比如80%的煤炭的话，砖料的发热量可以有23MJ/kg，损失不大。所以也算是一项节煤技术。

目前这个技术在中国有应用，所谓的替代蜂窝煤就是这个技术的衍生，还有用于工业供暖的绿色煤炭技术也是这个技术的变种。这个技术大约在2000年前后进入中国，不大清楚目前推广的情况。用于民用，成本应该是个麻烦事。

砖块太复杂了，木质颗粒就简单多了。木质颗粒也是固体，这个优点比较多。

木质颗粒是把锯粉，树皮压缩成颗粒状，形成木质类的固体燃料。一般的形状是6-12毫米直径，10-25毫米长的圆柱。木质颗粒的相对密度大约是1.0-1.4，表观相对密度0.6-0.7，低位发热量17-19MJ/kg，含水10-15%，不用粘结剂也可以成型。木质颗粒的处理很方面，存储，运输，供给都很省事，可以精密控制，燃烧也可控，简化燃烧装置的结构。和化石燃料比较，木质颗粒的密度比较低，所以单位体积的热值就不大够了。

木质颗粒的技术最早在美国开发，不过目的不是能源，而是饲料。1970年代中期开始推广，因为能源危机，木质颗粒推广迅速。在1999年，瑞典的木质颗粒生产能力就已经达到了78万吨，美国超过60万吨。随着能源价格提高，木质颗粒的生产量还在增加，特别是欠发达地区生物质资源利用，这是一个比较方便的途径。