甲醇作為重要大宗基礎(chǔ)化工品之一，按照其原料中碳和氫來源的不同，可分類為綠色甲醇、藍(lán)色甲醇、灰色甲醇以及棕色甲醇等各類別。其中，棕色甲醇的碳排放強(qiáng)度居于首位，而生物質(zhì)甲醇屬于“負(fù)碳”產(chǎn)品。繼油、氣之后，綠色甲醇被贊譽(yù)為“最為理想的”可再生清潔燃料。甲醇在行業(yè)內(nèi)已逐漸被當(dāng)作液態(tài)的“氫”以及移動(dòng)的“電”。

據(jù)悉，中國是全球甲醇的第一大進(jìn)口國，進(jìn)口量于 2019 年突破 1000 萬噸。2022 年我國甲醇進(jìn)口量突破 1200 萬噸，同比增長 8.9%。我國綠色甲醇產(chǎn)能僅為 0.1 萬噸/年，倘若我們自己能夠制造綠色甲醇，便無需再進(jìn)口國外的。

當(dāng)前，我國主要生物質(zhì)資源年生產(chǎn)量約為 35 億噸左右，其中可收集生物質(zhì)秸稈資源量約為 7 億噸左右。若利用 20%的生物質(zhì)秸稈資源制取綠色甲醇，每年可產(chǎn)出約 3.5 億噸綠色甲醇。

圖片來源：網(wǎng)絡(luò)

生物質(zhì)秸稈如何轉(zhuǎn)化成甲醇？

生物質(zhì)秸稈制甲醇運(yùn)用生物質(zhì)氣化-合成氣的路徑，具有可持續(xù)生產(chǎn)綠色甲醇的潛力。其工藝流程如下：

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秸稈的選取和預(yù)處理

選取適宜的秸稈當(dāng)作生產(chǎn)原料，通常選取稻草、小麥秸稈、玉米芯等莊稼的秸稈。接著要對(duì)秸稈實(shí)施預(yù)處理，主要包含秸稈的粉碎與干燥。粉碎可增加秸稈的表面積，有益于后續(xù)的化學(xué)反應(yīng)；干燥能降低水分含量，提升其燃燒效率。

眾安環(huán)保秸稈破碎預(yù)處理系統(tǒng)：由雙軸生物質(zhì)撕碎機(jī)、金屬鏈板式輸送機(jī)、皮帶輸送機(jī)、除鐵器、智能監(jiān)測系統(tǒng)和除塵器共同構(gòu)成，可依照回收利用需求，把生物質(zhì)原料加工至適宜的均勻尺寸。系統(tǒng)整體智能化處理能力強(qiáng)，破碎效率高，能滿足長時(shí)間穩(wěn)定運(yùn)行的需求。

工藝介紹：金屬鏈板輸送機(jī)或抓料機(jī)將生物質(zhì)農(nóng)林廢棄物均勻投入雙軸撕碎機(jī)，通過剪切、撕裂、擠壓的工作原理對(duì)物料進(jìn)行破碎處理，破碎后的物料經(jīng)皮帶輸送機(jī)輸送至成品料區(qū)或轉(zhuǎn)運(yùn)至下一道處理工序，皮帶機(jī)上設(shè)置磁選裝置以挑出金屬物料。眾安環(huán)保整套生產(chǎn)系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)密閉輸送、負(fù)壓降塵、清潔生產(chǎn)。

秸稈氣化制氣

在氣化爐中，把預(yù)處理后的秸稈送入燃燒室進(jìn)行燃燒，產(chǎn)生的熱量可使秸稈中的碳?xì)浠衔餁饣珊铣蓺?。合成氣主要是一氧化碳和氫氣的混合氣體，是制造甲醇的重要原料。

氣體的凈化與轉(zhuǎn)化

合成氣中或許包含一些雜質(zhì)，需進(jìn)行凈化處理，主要包含除塵、除硫、除氮等步驟。隨后將凈化后的合成氣送入甲醇合成反應(yīng)器中，通過催化劑的作用將一氧化碳和氫氣合成甲醇。

甲醇的提純與儲(chǔ)存

甲醇合成后需進(jìn)行提純，通常運(yùn)用蒸餾等方法去除其中的雜質(zhì)，獲得純凈的甲醇產(chǎn)品。接著將甲醇儲(chǔ)存起來，以供后續(xù)使用。

甲醇是一種重要的化工原料，可以用于制造甲醛、醋酸、甲酸等 化學(xué)品，也可以作為清潔燃料使用。甲醇還可以用于制造溶劑、涂料 等產(chǎn)品，具有廣泛的應(yīng)用前景。

在碳中和、碳達(dá)峰戰(zhàn)略背景之下，我國綠色甲醇產(chǎn)業(yè)發(fā)展?jié)摿薮?。綠色甲醇的產(chǎn)量有望大幅提升，未來的發(fā)展前景極為廣闊，有望成為未來替代傳統(tǒng)化石能源的主要形式。