與傳統芳烴路線相比,生物質制芳烴工藝尚處于起步階段,能否實現大規模生產還未得證實,在未來推廣發展中,還存在許多潛在問題,主要有以下幾點。
(1)生物質目前利用的首要問題是保證物料供應的穩定性與可獲得性。目前世界生物質儲量遠遠超過化石資源,但生物質原料具有季節性、品種繁多、生產區域分散等特性,原料的獲得需依賴高產量的農業經濟。特別是目前我國林業和農業生產力發展水平較低的情況下,以生物質為原料的芳烴生產規模將受到局限。
(2)生物質氣化技術是氣化制芳烴路線的難點,主要開發能夠適應各種原料的氣化技術、提高氣化爐的能量轉化效率、氣化產物的后處理過程等。此外,通過開發新型高效催化劑提高芳烴產率也是提高生物質能源利用效率的途徑。
(3)目前工業化規模的PX裝置約100萬噸/年,是生物基PX裝置規模的4倍,而且需要建在可再生原料產地附近,要實現生物質的大規模應用,裝置必須依靠高密度年產的作物生產,而國內現有農業生產模式無法滿足生物質芳烴裝置的原料需求,需要龐大的供應鏈來解決原料和運輸問題,與傳統供應鏈相比,物流成本將大幅增加。
(4)由生物質分解物向芳烴轉化的工藝技術開發是熱解和水解路線的關鍵,目前已公開的幾種工藝生物質原料總轉化率和總芳烴產率都不及傳統石油路線。只有通過改進反應設備、催化劑等技術突破提高原料轉化率和產品收率,才能使生物質芳烴轉化
(5)芳烴產品的應用前景與產品純度密切相關,生物質制化學品的產物眾多、構成復雜,可控性差、有效產率低是一直存在的問題。如果不能提高目標產品的選擇性和產率,生物質芳烴的生產將毫無經濟性可言。
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