我国的生物质研究起步于20世纪80年代，生物质能的利用转化技术主要包括物理化学转化技术、生物化学转化技术及热化学转化技术[7]。其中热化学转化技术是生物质转化技术的研究热点和主要利用途径，生物质热化学转化技术又分为生物质热解技术、生物质气化技术和生物质液化技术。生物质气化技术作为生物质能源常见的利用形式，能够高效利用生物质资源，生产清洁燃料，与直接燃烧相比具有良好的环境效益和资源利用率。生物质气化是以空气、氧气、水蒸汽为气化剂，在高温下发生干燥、热解、氧化和还原反应，转化为气态产物（CO、H2、CH4、H2O以及多种轻烃等）、液态产物（焦油、生物油、汽油等）和固态产物（焦炭），气化后的合成气可以通过FT合成制油和IGCC技术发电。目前生物质气化应用规模最大的是热电联产，世界上首个IGCC电厂由SydkraftAB建于瑞典Varnamo[8]。以木材为原料，使用加压循环流化床气化技术，发电效率为32%。
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生物质新型气化技术
 
　　2.1等离子体气化技术
　　等离子体是不同于固态、液态、气态形式的第四种状态，又称电离了的“气体”，整体呈电中性状态。等离子气化技术主要适用于城市固体废物的处理，包括原料预处理装置、等离子气化炉、净化装置等，利用等离子体温度高的特性，提供了一个高温达4000～7000℃的反应环境，有机化合物被热分解，转化为无焦油、高质量合成气，大幅度提高了反应速率。该技术优点是原料预处理要求低，合成气的污染物含量少，反应时间短，规模化放大容易；缺点是融化的材料在管道中容易出现凝固的现象，维护、运营成本高[9]。国内中国科学院等离子体物理研究所建成的一座熔炉式等离子体炉[10]，通过放电产生高温电弧，高温电弧加热流过的气体介质从而产生等离子体，在缺氧高温的条件下将复杂、有毒、有害的固体废物完全分解，为固体废物的处理开辟了新途径。　　2.2超临界水气化技术　　超临界水气化技术（SCWG）是将高水分的生物质转化为高品质合成气的一种技术，是高效高产制氢的新方向。在20世纪70年代中期由美国麻省理工学院提出，水在温度374.15℃、压力22.12MPa的超临界状态下有很强的溶解能力，将生物质中的各种有机物溶解，经过高温分解、异构化、脱水、裂化、浓缩、水解、蒸汽重整、甲烷化、水气转化等反应过程生成高密度、低黏度的液体，经过高温、高压的反应条件迅速气化，最后生成富氢气的混合气体。优点是不经过干燥过程，直接将湿生物质气化，节约成本；缺点是过程复杂、不易操控，实验和工业规模尚有差距。Demirel等[11]在KOH催化剂的作用下，研究反应参数对果浆超临界气化技术制氢的影响，KOH催化剂通过水气转移反应促进生物质分解，抑制焦油的生产，提高气体产量，同时KOH捕获CO2，使水气转移向反应生成H2的方向进行。　　2.3微波热解气化技术　　微波是一种波长在1mm～1m，频率在300MHz～300GHz的电磁波，介于无线电波和红外辐射之间，穿透力极强，能够深入物质内部[12]。传统热解技术是由外至内，采用热传导、热对流和辐射方式加热，传递过程会损耗热量且加热速率慢。微波热解技术不同于传统的热解技术，热量来源是物质内部反应物吸收微波热量后自身进行转动、碰撞和摩擦[13]将微波能量转化为热量。目前微波加热已经成功应用于油棕壳、柳枝稷、稻草、污泥和松木屑等生物质原料的加工利用过程中[14]。优点是加热速率快、反应时间短、热效率高、气化产物CO2含量降低，H2、CH4组分含量提高。缺点是油产率低、性质不稳定、商业化进程慢。Vecten等[15]首次在微波等离子体反应器中以纯蒸汽作为等离子体工作气体，详细研究了利用等离子体气化技术转化为可燃气的过程，在最高微波功率6kW时，生物质碳转化率达98%以上，合成气中氢含量丰富，体积分数在45%～65%，未参与反应的蒸汽则进行冷凝，生产热值范围在10.5～12.0MJ/m³的合成气。微波气化技术的原理是气泵将一定量的空气送入微波的反应器中，生物质和微波吸附剂变成流化状态，迅速发生气化反应，经过冷凝管H2、CH4、CO2、H2O等气体产物被收集装置收集[16-17]。
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生物质多联产的特点
 
　　20世纪80年代，著名科学家吴仲华先生就基于能量转化的基本定律提出了总能系统的概念，在化学能物理能综合梯级利用原理的指导下，提倡按照“温度对口、梯级利用”的能源利用原则，使不同品质的能源对口供应，生物质气化多联产技术正是基于此等原则提出的。生物质气化多联产技术从多联产系统层面看，集成理论包括系统概念、系统集成思路和系统设计原则3个方面[18]。工艺路线如图1所示，是以气化技术为核心，将独立单元中高效的子系统进行集成和优化，联产可燃气、提取液和生物质炭，改善了单产系统所面临副产物资源浪费的现象，被认为是能源高效利用