一种玉米秸秆沼气制备耦合发电余热利用的方法技术

本发明专利技术涉及一种玉米秸秆沼气制备耦合发电余热利用的方法，该方法包括如下步骤：步骤(1)玉米秸秆粉碎；步骤(2)调质增温；步骤(3)中温发酵；步骤(4)固液分离；步骤(5)水热处理；步骤(6)高温发酵；步骤(7)发酵剩余物换热及固液分离；步骤(8)沼渣烘干；步骤(9)沼气发电与余热利用。本发明专利技术相对于现有技术，采用中温发酵、水热处理、高温发酵相结合的沼气制备工艺，提高了原料的沼气产率，缩短了发酵周期；将中温发酵、水热处理、高温发酵的沼气制备工艺与沼气发电余热综合利用相结合，提高了玉米秸秆沼气制备效率，降低了系统的综合能耗，根据沼气发电余热源的品位，进行梯级综合利用，系统的热利用效率较高。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及可再生能源开发领域，尤其涉及一种玉米秸秆沼气制备耦合发电余热利用的方法。
技术介绍
中国是一个农业大国，每年产生约8亿吨农作物秸秆，其中玉米秸秆产量最大，占总秸秆产量的40.6％。利用沼气发酵技术处理利用玉米秸秆，不仅可以产生高效、清洁的高品位能源，同时产生的沼渣和沼液还可以直接用作有机肥料，不失为一种行之有效的出路。沼气发酵技术本身是一种非常成熟的技术，利用该技术转化秸秆为新型能源，可以缓解我国常规能源紧张状况、提高农村人民的生活质量；另一方面，又可解决作物秸秆的出路问题，减少因其露天焚烧、乱堆乱置等带来的对环境不利影响。实际上，我国已经明确将秸秆沼气作为一项主要的可再生能源进行重点支持发展。众所周知，由于秸秆等木质纤维原料自身的特点，例如，复杂难降解的木质纤维结构、较高的碳氮比、湿发酵容易上浮结壳，导致秸秆沼气发酵的稳定性及产气效率较低。针对上浮结壳，主要通过改进反应器结构来解决，例如公开专利CN103103117B、CN10337452本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种玉米秸秆沼气制备耦合发电余热利用的方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：玉米秸秆粉碎、调质增温、中温发酵、固液分离、水热处理、高温发酵、发酵剩余物换热及固液分离、沼渣烘干、沼气发电与余热利用，具体为：步骤(1)玉米秸秆粉碎：将玉米秸秆粉碎；步骤(2)调质增温：将高温发酵后发酵剩余物经固液分离得到的沼液回流，并将回流的沼液与所述粉碎后的玉米秸秆混合为混合物料，对所述混合物料进行加热增温；步骤(3)中温发酵：将所述调质增温后的混合物料进行中温发酵；步骤(4)固液分离：将中温发酵后的发酵剩余物进行固液分离，分离为液体和固渣；步骤(5)水热处理：将固液分离后的固渣进行水热处理；步骤(6)高温发酵...

【技术特征摘要】
1.一种玉米秸秆沼气制备耦合发电余热利用的方法，其特征在于，所述
方法包括如下步骤：玉米秸秆粉碎、调质增温、中温发酵、固液分离、
水热处理、高温发酵、发酵剩余物换热及固液分离、沼渣烘干、沼气
发电与余热利用，具体为：
步骤(1)玉米秸秆粉碎：将玉米秸秆粉碎；
步骤(2)调质增温：将高温发酵后发酵剩余物经固液分离得到的沼
液回流，并将回流的沼液与所述粉碎后的玉米秸秆混合为混合物料，
对所述混合物料进行加热增温；
步骤(3)中温发酵：将所述调质增温后的混合物料进行中温发酵；
步骤(4)固液分离：将中温发酵后的发酵剩余物进行固液分离，分
离为液体和固渣；
步骤(5)水热处理：将固液分离后的固渣进行水热处理；
步骤(6)高温发酵：将水热处理后的固渣与固液分离后的液体混合
后进行高温发酵；
步骤(7)发酵剩余物换热及固液分离：对所述高温发酵后发酵剩余
物进行换热，通过换热回收发酵剩余物的热量，并将所述热量用于加
热增温所述步骤(2)的混合物料，将换热后的高温发酵剩余物进行
固液分离，分离为沼液和沼渣；
步骤(8)沼渣烘干：对所述高温发酵后发酵剩余物中的沼渣烘干，
产生高温蒸汽，将所述高温蒸汽的热量用于所述步骤(5)水热处理；
步骤(9)沼气发电与余热利用：收集所述步骤(3)中温发酵和步骤
(6)高温发酵后产生的沼气，净化后进行热电联产，利用沼气发电
机组排出的高温烟气对所述步骤(8)的沼渣进行烘干，利用沼气发

\t电机...

【专利技术属性】
技术研发人员：李东，刘晓风，袁月祥，闫志英，李志东，
申请(专利权)人：中国科学院成都生物研究所，
类型：发明
国别省市：四川;51