虽然生物质没有太阳能电池板和发电风车阵那般引人注目,但提高生物质的燃烧效率,或许能让我们发现更好的化石燃料替代品。世界上人类所使用的能源中,11%至14%来自植物类资源——如木片或能源作物。因此,千万别小看在这方面节约的能源,滴水可成河。

瑞典Mantex公司研发了一种新式仪器,可以提高工厂燃烧生物质的热量输出。在造纸厂,Mantex的技术可以鉴别工业加工原料中的污染物、减少有害的工业废水、缩短停工时间、节约工厂成本。

Mantex流动扫描仪可分析木片或其他生物质燃料的化学成分。公司首席执行官Erik Odén。

Mantex流动扫描仪的目标客户最初为柴火发电厂、区域供暖厂、纸浆厂、造纸厂的经营者。该设备可以即时分析大量原料的化学成分。生物质燃料的具体含水量是这些行业最重要的数据。因为,只有保持原料含水量一致或根据含水量变化调整燃烧器,才能保证生物质燃料完全燃烧。

测量含水量的传统方法是:先称出燃料样品的重量,再放入烤箱烤数小时,待燃料样品水分烤干后再称重。这种方法的缺点十分明显:耗时太长,原料测量比例太低,也没顾及原料在运输过程中产生的变化。Mantex流动扫描仪利用X射线扫描传送带上的大量原料,并通过测量光子吸收来提供实时数据以供分析。

吸收指数

“大家都知道X射线可用于透视人体。”Mantex首席执行官Erik Odén说,“过去几十年,人们都在利用X光的这一特性获得医学影像。机场检查行李也是运用了同样的原理。”

“我们使用X射线的方式完全不同。不同物质吸收不同能源光子的容量都是不同的。在了解了各种物质光子的吸收指数后,我们用不同能量级的光子照射原料。通过观察光子吸收量,我们可以计算出样品中各种物质的含量。

Mantex在工业生产(包括生物质燃烧供热)中看到了巨大的市场。但Odén声称:这项技术还能用于其它方面。“许多工业需要根据干燥物质的数量添加混合化学制品。比如生产纤维板时,需将胶水和木质纤维混合。如果你不清楚来料的化学成分,就很难把握添加物的剂量。”

Mantex扫描仪的潜在应用还有:

  • 造纸:确定白液等化学制品的准确用量,减少浪费和污染;确定纸浆中干燥物质的数量。
  • 农业和林业产品:农业或生物质商品的买家和卖家,都想知道商品的干重,以便确定价格。
  • 锯木厂:Mantex的仪器可区分木材究竟适合做建材还是燃料,并扫描木材的水分含量,从而降低干燥处理中的能耗。

“如果你想将自然界中的各种原料提炼制成各类产品,你必须了解这些原料的化学成分。”Odén说,“自然界中的生物千差万别,只有成分近似或一致的原料,才能生产出同样质量的产品。”

“我们的扫描仪还可以鉴别污染物。”他继续说道,“有害化学物质会破坏生产工艺,对环境造成负面影响;木料中的尖状物,会在锯木厂里埋下安全隐患。”

除了用于过程检验的大型流动扫描仪,Mantex还研发了一款小型扫描仪,用于小量样品的分批试验。

文章发表于2009年8月