CN103339227A

CN103339227A - 用于处理生物质的方法和设备

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Publication number: CN103339227A
Application number: CN2012800067513A
Authority: CN
Inventors: 彼得·克里斯蒂安·阿尔贝特·伯格曼
Original assignee: TOPELL ENERGY BV
Current assignee: Blackwood technology limited liability company
Priority date: 2011-01-27
Filing date: 2012-01-27
Publication date: 2013-10-02
Anticipated expiration: 2032-01-27
Also published as: MY170722A; WO2012102617A1; US20130298457A1; BR112013018884A2; PT2668249T; CA2822020A1; CA2822020C; NL2006079C2; RU2013139535A; EP2668249B1; EP2668249A1; CN103339227B; BR112013018884B1; RU2596743C2; US9347011B2; ZA201304360B

Abstract

生物质的处理包括将包含一定量水分的生物质供应到焙烧系统。包含水分的生物质在焙烧系统中被加热到焙烧温度。通过蒸发水分来实质上完全干燥包含水分的生物质，并且被干燥的生物质至少部分焙烧以形成经过焙烧的生物质。焙烧系统包括第一处理设备和第二处理设备。生物质在第一处理设备中在第一时段内被加热到焙烧温度。在第一时段后从第一处理设备中移除至少部分焙烧的生物质，并且将已经从第一处理设备移除的生物质传送到第二处理设备。

Description

用于处理生物质的方法和设备

技术领域

本发明涉及使用焙烧系统来处理生物质的方法。在这种情形中，将包含一定量的水分的生物质供应给焙烧系统。包含水分的生物质在焙烧系统中被加热到至少180℃的焙烧温度，其中通过蒸发水分来实质上完全地干燥包含水分的生物质，并且被干燥的生物质至少部分经过焙烧以形成经过焙烧的生物质。

背景技术

在本专利申请中，术语生物质（biomass）应被理解为表示任何有机材料。生物质出现在生物可降解产业和家庭废弃物（例如园林废弃物和废弃纸张）中。此外，来自农业和其他产业的生物可降解产品、废物和剩余物包含例如割下的草和剪下的残枝的生物质。

可以通过在发电站中共燃生物质来生成可持续能源。然而，烧煤的电厂的能源基础结构是基于煤作为燃料的。如果不进行预处理的话，则在烧煤的电厂中是无法共燃生物质的，这是因为生物质的特性明显不同于煤。例如，如果不进行预处理的话，生物质的可粉碎性、粉碎和净热值不足以在烧煤的电厂中被共燃。此外，生物质的能量密度显著低于煤的能量密度，使得生物质的物流和存储的成本相对昂贵。此外，生物质的类型的广泛范围妨碍了生物质燃料的大规模标准化，这阻碍了生物质燃料全球市场的创建。

为了使得生物质更适合于作为在烧煤的电厂中共燃的燃料，已知例如通过焙烧（torrefaction）来对生物质进行预处理。焙烧是对生物质的热预处理方法，其可被应用到各种类型的生物质。在焙烧过程期间，通常在大气压下，在低氧到无氧气体环境下将生物质加热到180-350℃的焙烧温度。氧的亚化学计量的量阻止了生物质燃烧。取而代之的是，生物质被“烘烤”，从而由于脱气而导致质量的减少。质量的减少通常小于能量的减少，导致能源增浓。在生物质已经被焙烧之后，每单位质量的能量增加。经过焙烧的生物质形成了具有较高生热值的生物质燃料。例如，如果质量减少大约30%的话，则能量值仅减小10%。

焙烧导致生物质结构的化学变化。生物质减少了其机械强度和弹性，因此可粉碎性明显提高。通过粉碎并随后压缩焙烧的生物质，每单位体积的能量增加，从而能量密度可以变得类似于煤的能量密度。此外，焙烧的生物质是疏水的，因此其能够更好地对抗水或大气湿度的影响。在通过焙烧产生的生物质燃料的存储期间的腐烂和过热的风险最小。

通常，生物质包含非结合水和结合水。非干燥的生物质几乎总是具有基于质量的至少8%的水分含量。然而，自然生物质的水分含量也可以例如高于基于质量的50%。因此，在进行焙烧过程之前，生物质包含相当大量的水分。从技术和经济的视角看，在到达至少180℃的焙烧温度之前从生物质中区除水分是一个重要的步骤。对于具有相对较高（例如多于20%）的水分含量的生物质而言，已知首先预干燥生物质，直到水分含量减小到10-20%为止。

在可选的预干燥之后，将生物质供应给焙烧系统，在所述焙烧系统中，通过已知的方法将生物质加热到至少180℃的焙烧温度。在生物质粒子的焙烧实际发生之前，通过从生物质粒子中蒸发水分，包含水分的所述生物质粒子将首先必须实质上完全干燥。因此，生物质粒子首先通过升温范围，该升温范围开始于例如0-150℃之间，并且结束于焙烧的温度范围。在升温范围期间，从生物质中蒸发水分，直到生物质已经实质上被完全干燥为止——在这种情况下水分含量已经降低到0-5%这样少。

因此生物质首先被加热到介于大约50-150℃的干燥温度。在蒸发水分期间，生物质保持在干燥温度（干燥阶段）。一旦已经从生物质中蒸发水分，生物质的温度可能已经被增加到焙烧温度。当生物质的温度超过大约180℃时，生物质的实际焙烧才开始（焙烧阶段）。生物质焙烧开始的温度取决于例如生物质的类型。生物质通常被加热到较高的焙烧温度，例如至少260℃。一旦生物质已经被完全焙烧，经过焙烧的生物质就被冷却。

由于在加热过程开始时仍存留在生物质中的水分必须被蒸发的事实，将生物质加热到焙烧温度消耗相对较大量的能量。一旦已经到达期望的焙烧温度，生物质粒子的实际焙烧消耗相对较小量的能量。因此主要通过加热生物质和伴随着从生物质蒸发水分来确定焙烧技术的能力（每单位时间要经过焙烧的生物质的质量）。

已知多种方法从生物质中蒸发水分并且焙烧干燥的生物质，例如在一中方法中，顺序连接多个连续理想搅拌槽反应器（CISTR）类型的直接加热焙烧反应器。在这样的反应器中，通过生物质粒子和加热剂（例如热气）之间的直接接触来进行热传导。在这样的情形中，通过供应与生物质粒子直接接触的热气来供应从生物质蒸发水分和焙烧干燥的生物质所需的能量。由于生物质的高气体渗透性，相对较大量的热气可以通过生物质。

在CISTR类型的焙烧反应器中，可以通过密集搅拌来实现良好的热传导。同时，滞留时间的扩展出现在CISTR类型的焙烧反应器中，其结果是并非所有的生物质粒子都具有相同的时间/温度历史。这会增加经过焙烧的生物质粒子之间的产品质量差异，甚至会导致出现未焙烧的生物质粒子。为了确保所有的生物质粒子被充分地焙烧，而无关于CISTR类型的焙烧反应器中的滞留时间的扩展，顺序地连接了多个这样的CISTR类型的直接加热的焙烧反应器。如果在第一个CISTR类型的焙烧反应器中的生物质粒子未被焙烧或未被充分地焙烧，则仅存在很小的这样的风险：该生物质粒子在通过后续的CISTR类型的焙烧反应器后仍未被焙烧或未被充分焙烧。

但是，在包括多个顺序连接的CISTR类型焙烧反应器的焙烧系统中的温度控制并不是最优的。此外，焙烧系统所需的安装高度例如大约为30-40米。此外，需要下流管系统或其他传送装置将生物质粒子从一个焙烧反应器传送到下一个焙烧反应器。

发明内容

本发明的一个目的在于提供一种处理生物质的改进方法。

根据本发明，通过利用焙烧系统处理生物质的方法来实现这个目的，所述焙烧系统包括第一处理设备和第二处理设备，并且其中所述方法包括：

-将包含一定量水分的生物质供应到焙烧系统的第一处理设备，

-在焙烧系统的第一处理设备中，在第一时期内，将包含水分的生物质加热到介于260-310℃之间的焙烧温度，其中，通过蒸发水分使包含水分的生物质被实质上完全干燥，并且被干燥的生物质至少被部分焙烧以形成经过焙烧的生物质，

-在第一时期之后从第一处理设备中移除至少部分经过焙烧的生物质，

-将从第一处理设备移除的生物质供应到第二处理设备，

-将供应到第二处理设备的生物质在第二处理设备中以介于230-280℃的温度保持比第一时期长的第二时期。

通过固态生物质粒子来形成生物质。在焙烧系统中，在第一处理设备中（优选使用亚化学计量量的氧），将包含水分的生物质加热到介于260-310℃（优选介于270-310℃）的预定的焙烧温度。根据本发明，生物质在第一处理装置中、在第一时期内被干燥（优选使用亚化学计量量的氧），并且被加热到预定的焙烧温度范围内的温度。因此，生物质粒子还至少部分被焙烧，也就是说，在离开第一处理设备时，一部分的生物质粒子被焙烧，并且一部分生物质粒子尚未或尚未完全被焙烧。

在第一时期期间，生物质仅保留在第一处理设备中。紧接着在第一处理设备中的第一时期之后，至少部分焙烧的生物质被传送到第二处理设备。在这种情形中，至少部分焙烧的生物质粒子在被传送到第二处理设备之前，在所述第一处理设备中的第一时期之后可能经历中间冷却步骤。该中间冷却步骤可以发生在例如中间冷却设备中。

在第二处理设备中，使用亚化学计量量的氧，以介于230-280℃之间的预定焙烧温度将生物质保持比第一时期长的第二时期。所述亚化学计量量的氧表示在低氧到无氧环境中执行第二处理设备中的生物质的焙烧。在第二处理设备中在第二时期期间以期望的焙烧温度保持生物质确保了所有生物质粒子被充分地焙烧以形成高质量的生物质燃料。

本发明提供了在第二处理设备中生物质的焙烧之后完成生物质的焙烧。优选地，生物质随后被实质上冷却，例如被冷却到大约80℃或更低的温度。在另一个实施例中，提供了在粉碎设备中粉碎经过焙烧和经过冷却的生物质，并且生物质被可选地压缩，以在按压设备中形成成形的生物质部件（例如颗粒状物）。

本发明可以分离一方面的干燥和加热阶段和另一方面的就工艺过程学而言的焙烧阶段。由此，第一处理设备和第二处理设备均可以针对要在其中执行的阶段而被优化。从而，可以使用一个或多个第一类型的反应器（作为第一处理设备）和一个或多个第二类型的反应器（作为第二处理设备）的组合。可以确保这样的组合以最优的方式匹配在焙烧过程中的干燥和加热阶段以及焙烧阶段的需求。过程的能量需求可以主要由一个或多个第一类型的反应器来满足，同时焙烧产品的质量可以通过一个或多个第二类型的反应器来确保。由此，根据本发明的方法是这样的过程，所述过程可以相对快速和容易地被按比例提高，并且可以依靠第二处理设备中的温度控制而特别良好地被控制。此外，能量开销相对较低。

由于第一处理设备和第二处理设备中的焙烧温度的上述温度范围，以及可选的中间冷却步骤，所产生的生物质燃料具有特别的有益属性，如下文中所描述的。

生物质主要包括聚合体纤维素、半纤维素和木质素。在焙烧期间，纤维素、半纤维素和木质素经历分解反应，导致生物质属性的变化。纤维素、半纤维素和木质素经历不同的分解反应。此外，纤维素、半纤维素和木质素在焙烧温度体制上具有不同的反应程度。纤维素、半纤维素和木质素的根据温度应变的分解机制可以被划分为：A）干燥，B）玻璃化转变和/或软化，C）解聚合和再缩聚，D）有限的脱气和碳化，以及E）高度的脱气和碳化。

在上述的分解机制A）、B）和C）中，发生相对很少的质量损失——至多是所期望的脱气（其中形成CO₂和H₂O）。CO₂和H₂O不具有生热值，并且因此该脱气会导致质量损失但却基本不会导致能量损失。在上述的分解机制D）中，质量损失增加，并且在E）中，分解反应相对较快地进行。在分解机制D）和E）中，相对较大量的能量传递到气体阶段，并且生物质的能量值降低。

纤维素、木质素和半纤维素的反应在程度上相当不同。半纤维素是最热不稳定的，并且在例如介于大约200-280℃之间时经历脱气和碳化。纤维素仍相对稳定，并且在例如大约250-360℃的温度范围内经历脱气和碳化。通过分解速率上的清晰峰值来表征两种聚合物的分解。木质素的分解开始于例如大约200℃，并且随后得相对缓慢。当温度增加时，分解速率以适中的速率增加。尽管在这种情形下的反应速率小于针对其他两种聚合物观察到的反应速率，但仅在大约280℃之上的温度才会发生显著的脱气。所述温度可以随着生物质的每种类型而不同，但也取决于例如生物质的形式。

为了产生具有最优属性的生物质燃料，期望在焙烧过程之后尽可能多地降低质量，并且尽可能地减少能量损失，同时还实现其他期望的属性，例如改进的可粉碎性。改进的属性主要是通过半纤维素的实质分解和纤维素的粉碎而造成的。这造成了生物质丧失其完整性，导致例如焙烧产品的改进的可粉碎性和更高的净加热值。

已知在焙烧过程中使用相对较长的驻留时间。已知焙烧系统中的滞留时间是干燥阶段、加热阶段和焙烧阶段合在一起的时期。焙烧时间是以至少180℃的温度保持生物质期间的时期，也就是说焙烧阶段的时期。在现有技术中，焙烧时间通常长于15-30分钟，这表示在已知的焙烧系统中，总滞留时间（干燥阶段、加热阶段和焙烧阶段合在一起的时期）将迅速超过30分钟。这样的驻留时间和大约280℃的温度的质量产量是干燥、未经焙烧的生物质的质量的80%到90%的量级。质量损失主要是由于半纤维素的分解造成的。

令人惊讶的是，已经发现根据本发明的半纤维素的分解比已知的现有技术的分解快。通过使用高的加热速率，可以以例如280℃的焙烧温度和小于300秒（优选小于180秒）的焙烧时间实现80到90%的质量产量。由于半纤维素的反应显著高于纤维素和木质素的反应，对于这样的短反应时间，可以在很大程度上防止纤维素和木质素的分解。

依照根据本发明的方法，在半纤维素的分解和其他两种聚合物的分解之间进行区分。首先，第一处理设备中的生物质被加热到介于260-310℃（优选介于270-310℃）之间的焙烧温度。在这种情形中，可以在很大程度上防止纤维素和木质素的分解，并且能量的损失有限。通过随后将生物质放入到处于介于230-280℃之间的焙烧温度的第二处理设备中并使其保持在此范围，纤维素和木质素的进一步分解实质上任然受限为解聚合和再缩聚。在这种情形中，形成相对大量的CO₂和H₂O，从而导致质量的减小，同时保留了经过焙烧的产品中的能量。此外，存在这样的木质素的增加的聚集，其令人惊讶地保留了相当完整的程度从而使得可塑和粘合的属性能够被用于在生物质的压实期间最大化效果。按照这种方式根据本发明焙烧的生物质实现了改进的能量增浓作用、改进的可粉碎性和改进的疏水属性。

优选地，根据本发明，第一处理设备中的焙烧温度被设置为介于270-310℃或介于260-290℃或介于270-290℃之间的温度。

第二处理设备中的焙烧温度优选介于230-260℃之间。

根据本发明，第一时期可以为至多10分钟，优选为至多3分钟。在第一处理设备中，生物质粒子在第一时期内经过焙烧，并且被加热到所述预定的焙烧温度。因此，干燥和加热阶段相对较短。作为其结果，在很大程度上防止了第一处理设备中的纤维素和木质素的分解，并且能量损失保持受限。在第一处理设备中生物质粒子已经到达所述焙烧温度之后，在相对较长的第二时期（可选地在中间冷却之后），在第二处理设备中彻底地加热生物质粒子。第二时期可以是至少3分钟，优选是至少5分钟，例如至少10分钟或至少20分钟。

根据本发明，第二处理设备中的生物质粒子可以被保持在比生物质在第一处理设备中到达的最高温度低的温度。这实现了经过焙烧的产品的特别有益的属性。

在一个实施例中，本发明提供了在从第一处理设备传送到第二处理设备期间，特别是如果第二处理设备中实现的温度低于生物质在第一处理设备中已经达到的最高温度的话，冷却生物质。优选以被冷却的生物质具有介于230-250℃之间（例如240℃）的温度的方式来执行所述冷却。作为其结果，可以使得生物质在短的第一时期期间与第一处理设备中的特定热气直接接触，这促进了所述阶段中的过程的快速进行。随后，后续的冷却阶段导致降温，并且因此影响生物质中的过程，特别是纤维素和木质素的分解，这对于第二处理设备中的焙烧过程的进程和经过焙烧的生物质产品的质量都是有益的。优选通过使生物质粒子与冷却气体直接接触来执行所述冷却步骤。

降温可以发生在第一处理设备的排出体附近、第二处理设备的供应体的直接下流和/或中间位置处。在使生物质与流化床中的热气接触的第一和/或第二处理设备的实施例中，可以局部地供应冷却气体以用于可选的冷却，从而床的一部分对通过的生物质粒子进行降温。还可以在第一和第二处理设备之间提供带有流化床的分离的冷却设备。

根据本发明，可以各种方式来配置第一处理设备。根据本发明，例如可以通过将热气供应到第一处理设备，使热气与生物质直接接触，来在第一处理设备中将生物质加热到焙烧温度，其中在所述第一处理设备中。在这种情形中，可以以第一处理设备中的生物质的生物质粒子被流化的方式将热气供应到第一处理设备。作为结果，生物质和热气之间的热传导特别好。

根据本发明的第一处理设备可以例如根据连续理想搅拌槽反应器（CISTR）的原则来配置。CISTR反应器的示例是具有流化床（例如“鼓泡流化床”（bubbling fluidized bed）或“燥热流化床”（torroidial fluidized bed））的反应器。所述第一处理设备包括例如CISTR类型的直接加热反应器或CISTR类型的两个顺序连接的直接加热反应器。干燥和加热阶段进行的相对较快，从而生物质相对较快地到达至少180℃的焙烧温度。

在特定的实施例中，第一处理设备被提供有定义实质上竖直的轴的环形处理腔，该处理腔包括生物质粒子的供应体、生物质粒子的排出体和底部，该底部被提供有供应开口，该供应开口向上流出（debouch）到处理腔中，优选相对于所述竖直的轴倾斜，其中热气被供应到供应开口以在底部上形成生物质粒子的流化床，在环形处理腔的圆周方向上移动。这样的TORBED反应器例如根据WO99/19541是已知的。当使用TORBED反应器作为加热设备时，所供应的热气和生物质之间的热传导特别好。

根据本发明，供应到第一处理设备的热气可以包括至少2%的氧（基于体积）、优选至少5%的氧（基于体积）或至少6%（基于体积），并且该热气优选包括至多20%的氧（基于体积），优选16%的氧（基于体积）或至多12%（基于体积）。因此，基于体积的氧百分比介于2-20%、2-16%、2-12%、5-20%、5-16%、5-12%、6-20%、6-16%或6-12%之间。在本说明书中，词语氧被理解为表示分子或气体O₂。

利用已知的焙烧方法，生物质的焙烧通常发生在低氧或无氧（惰性）空气中。氧气的存在可能会导致生物质的部分氧化，这会造成产品产量减小和产品质量降低。此外，氧的存在导致在焙烧阶段温度增加的风险，从而温度不能被良好控制。在具有期望的低氧含量的连接中，根据现有技术已知在被直接加热的焙烧反应器中使用惰性气体或过程特定的干燥气体。例如源于燃烧过程的废气通常可用并且是廉价的。但已知的，在被直接加热的焙烧反应器中利用的焙烧方法，废气如果不被进行处理的话是无法被用作加热剂的，这是因为在已知的焙烧方法中，废气包含过多的氧气（例如5-6%（基于体积））。但根据本发明并和现有技术形成对比的是，这些具有相对高的氧气含量的廉价可用的废气或其他气体可以用于在第一处理设备中加热生物质。

根据本发明，第一处理设备中的生物质以相对较短的时间（例如小于300秒）被加热到焙烧温度，该焙烧温度在与第一处理设备相关联的范围内。在生物质粒子与加热剂（优选热气）直接接触的第一处理设备中，根据本发明，已经令人惊讶地发现加热剂（优选热气）随后可以包含相对较高的氧含量，例如2%的氧（基于体积）或5%的氧（基于体积）或6%（基于体积）。在该阶段存在这种量的氧看起来不会对或很难对焙烧过程和经过焙烧的产品产生任何不良影响。这是可能的，因为生物质在该阶段经历了显著的脱气，从而显露的气体流存在于生物质粒子的周围。在焙烧过程的初始阶段产生的混合物主要是H₂O和CO₂和具有低可燃性的低浓度混合物。由于根据本发明，使得在第一处理设备中与生物质粒子直接接触的热气可以具有相对较高的氧含量的事实，根据本发明可以使用廉价可用的具有相对较高的氧含量的废气或其他气体来在第一处理设备中对生物质进行加热。

根据本发明，可以各种方式配置第二处理设备。例如根据本发明，可以根据推流式反应器的原则来配置第二处理设备。在推流式反应器中，所有的生物质粒子实际上具有相同的时间/温度历史。推流式反应器的示例是滑动固定床反应器或螺杆反应器。

在本发明的一个实施例中，通过将热气供应到第二处理设备，使热气与第二处理设备中的生物质直接接触，可以在第二时期期间，在第二处理设备中将生物质保持在所述温度范围内。被供应到第二处理设备的热气将优选包含基于体积的至多3%的氧，特别优选包含基于体积的至多2%的氧。被供应到第二处理设备的热气例如是惰性气体。

在至少部分焙烧的生物质已经被传输到第二处理设备之后，在所述第二时期期间、所述生物质在所述第二处理设备中被保持在所述范围内的焙烧温度。作为与第一阶段相比更长的焙烧时间的结果，可以在第二处理设备中进行引起氧化反应的碳化反应，特别是因为在初始的脱气之后释放的气体分解产品更加可燃。这一现象被称为自燃或自加热，并且在热在更长的时期内被保留在生物质中的情况下发生。根据本发明，通过使用具有基于体积的至多3%的氧含量（优选具有基于体积的至多2%的氧含量）的惰性到低氧气体作为第二处理设备中的热气，可以通过直接加热而将生物质保持在所述范围中的期望的焙烧温度，同时在实际上防止碳化。

第二处理腔可以包括生物质的单个处理腔，但如果需要，也可以包括顺序连接的多个处理腔。

根据本发明，第二处理设备可以定义具有长度和直径的管状空间，管状空间的长度大于或等于管状空间的直径。在这种情形中，在第二处理设备中与生物质粒子直接接触的热气的湍流可以扩展跨过第二处理设备的整个横截面区域，从而热传导是有益的。

作为直接加热的替代，根据本发明，通过加热剂（例如热气），第二处理设备中的生物质在第二时期期间可以被保持在所述温度范围中，所述加热剂通过分隔壁与第二处理设备中的生物质分离，并且经由分隔壁与第二处理设备中的生物质热交换地接触。在这种情形中，第二处理设备被配置为直接将热供应到第二处理设备中的生物质。由于加热剂在这种情形中并不与在第二处理设备中经过焙烧的生物质接触，因此在加热剂中存在氧气并不是一个限制。

例如，第二处理设备被提供有用于供应生物质的生物质粒子的供应体、用于排出生物质的生物质粒子的排出体、以及用于将生物质粒子从供应体移动到排出体的移位设备。移位设备例如是螺杆或其他机械移位设备，其将生物质粒子移动穿过第二处理设备。优选地，在第二处理设备中的处理期间通过机械移位设备来持续移动生物质。作为替选，可以省略机械移位设备，在这种情形中，通过第二处理设备中的气体流来传输生物质。

在根据本发明的实施例中，第一处理设备包括干燥设备和焙烧设备，其中在干燥设备中优选在至多3分钟内使包含水分的生物质被实质上完全干燥，并且其中从干燥设备向焙烧设备传送被干燥的生物质，并且其中被干燥的生物质在第一处理设备的焙烧设备中优选在至多3分钟内被至少部分焙烧。在这种情形中，在两个步骤中执行将生物质干燥和加热到焙烧温度。首先，在干燥设备中实质上完全干燥生物质，也就是说干燥设备中的生物质的水分含量降低到0-5%。在干燥设备中，生物质达到例如介于80-180℃之间的温度，例如至多150℃的温度。然而，在干燥设备中还可以将生物质加热到更高的温度，例如至多180℃或至多200℃。干燥过程持续例如少于3分钟或甚至少于1分钟。随后，在焙烧设备中将生物质加热到介于260-310℃之间的所述焙烧温度。在此焙烧设备中的滞留时间优选也小于3分钟或甚至是小于1分钟。

在这种情形中，第一处理设备的干燥设备和焙烧设备均可以被提供有实质上定义竖直的轴的环形处理腔，该处理腔包括生物质粒子的供应体，生物质粒子的排出体和底部，该底部被提供有供应开口，该供应开口向上流出到处理腔中，优选相对于竖直的轴倾斜，其中热气被供应到供应开口以在底部上形成生物质粒子的流化床，例如通过移位设备或通过气体流在环形处理腔的圆周方向上移动。在本实施例中，干燥设备和焙烧设备均例如被配置为TORBED反应器，其中通过倾斜布置的叶片来形成底部，在所述叶片之间形成供应开口，热气从下面经过所述供应开口到达位于叶片上方的生物质粒子的流化床，并且因此也在环形腔的方向上移动粒子。利用TORBED反应器，生物质粒子可以被非常迅速地干燥和/或加热到期望的温度。

根据本发明的方法的一个实施例包括将包含第一量水分的生物质供应到预干燥器，并且在预干燥器中对包含第一量水分的生物质进行加热，以便从所述生物质中蒸发水分，直到其包含比第一量水分少的第二量水分为止，并且其中包含第二量水分的生物质被供应到焙烧系统的第一处理设备。被供应到预干燥器的生物质的水分含量例如是20-50%。在预干燥器之后，生物质的水分含量可以已经降低到10-20%。第二量水分形成了一定量的残留水分。根据本发明，具有这种残留水分含量的生物质随后被供应到焙烧系统的第一处理设备。

本发明还涉及用于处理生物质的焙烧系统，包括：

-第一处理设备，包括用于将包含一定量的水分的生物质供应到第一处理设备的第一供应体、用于在第一处理设备中将包含水分的生物质在第一时期内加热到介于260-310℃之间的焙烧温度，以通过蒸发水分来实质上完全干燥包含水分的生物质，并至少部分地焙烧被干燥的生物质以形成经过焙烧的生物质的第一加热模块、以及用于从第一处理设备排出经过焙烧的生物质的第一排出体，

-第二处理设备，包括与第一处理设备的第一排出体相连接的第二供应体，其用于将生物质从第一处理设备传送到第二处理设备，其中所述第二处理设备被配置为将其中的生物质以介于230-280℃之间的温度保持比第一时期长的第二时期，并且其中第二设备被提供有第二排出体，用于排出在第二处理设备中的经过焙烧的生物质。

-根据本发明，焙烧系统包括第一处理识别和第二处理设备，其中第一处理设备被配置为在第一时期内将其中的生物质加热到所述焙烧温度范围，并且第一处理设备和第二处理设备彼此连接，可选地经由中间冷却设备连接，以便将生物质从第一处理设备传送到第二处理设备，并且其中第二处理设备被配置为将其中的生物质以所述焙烧温度范围保持比所述第一时期长的第二时期。第一和第二处理设备在这种情形中均被配置为可以使用亚化学计量量的氧将生物质加热并保持在所述焙烧温度范围。

根据本发明，可以根据在这里描述的一个或多个特征和/或根据条目和/或权利要求的一个或多个特征来配置焙烧系统。

附图说明

下面将参照在附图中所示的说明性实施例来更详细地解释本发明。

图1示出了根据本发明，用于处理生物质的系统和方法的图解过程图；

图2示出了根据本发明，在两个已知的焙烧过程实现期间，将生物质温度作为时间应变量以及所述焙烧过程的图表；

图3示出了将半纤维素、木质素和纤维素的各个分解反应作为温度应变量的图示；

图4示出了将半纤维素、纤维素和木质素的质量损失作为温度应变量的图示；

图5示出了根据本发明，在两个已知的焙烧过程和焙烧过程的第二实施例的实现期间，将生物质的温度作为时间应变量的图表。

具体实施方式

通过参考标记1在整体上标注根据本发明的用于处理生物质的焙烧系统。焙烧系统1用于焙烧过程，在所述焙烧过程中，生物质通常在大气压下，在低氧到无氧气体环境下被加热到焙烧温度。

焙烧系统1包括带有用于供应生物质的供应体4的第一处理设备3。供应到所述设备的生物质具有例如5-20%的水分含量。所供应的生物质可以是未被处理的生物质，或者是这样的生物质：为了在将生物质供应到设备3之前将所述生物质中的水分含量降低到5-20%，已经在预干燥器（未示出）中被预干燥的生物质。

在本示例性实施例中，第一处理设备3被配置为所谓的TORBED反应器。TORBED反应器3包括具有实质上竖直的轴的环形处理腔。用于供应生物质的供应体4流出到处理腔中。处理腔具有设置有供应开口的环形底部，所述供应开口向上倾斜地流出并且沿着环形底部（未示出）的圆周方向，优选被配置为在围绕反应器中心的圆圈中布置的叶片，所述叶片被倾斜地布置，并且在它们之间形成供应开口，通过所述供应开口，热气从这些叶片之下的气体供应腔向上倾斜地流动，并且与已经通过气体被流化的生物质粒子的床相接触。

供应开口连接到用于热气的入口6，优选地经由在处理腔之下布置的气体供应腔连接，气体从入口6向上通过处理腔的底部流入到生物质粒子的床中，所述生物粒子的床优选地位于TORBED反应器中。在上述优选的环形底部之上，作为热气从供应开口流动的结果产生生物质粒子的流化床，所述流化床在所述环形处理腔的圆周方向上随着所述TORBED反应器转动。由于所供应的热气和生物质粒子直接接触，因此在处理腔中传导热。在与生物质粒子进行热交换之后，热气经由用于热气的出口7离开第一处理设备3。第一处理设备中的热气可以是具有相对较高的氧气含量的废气。

仅在生物质粒子的温度升高到180℃之上后，第一处理设备中的生物质粒子的焙烧才开始。根据生物质的类型，还可以仅在生物质粒子到达至少200℃的温度后，生物质粒子的焙烧才开始。在本示例中，由于被供应到第一处理设备3的生物质包含5-20%的水分，所以必须先从生物质中蒸发水分，直到生物质在实际上不含水分为止（干燥阶段）。因此，生物质首先在第一处理设备3中首先实质上被完全干燥，并且随后被加热到期望的焙烧温度。在本示例性实施例中，生物质在第一处理设备中被加热到大约280℃的焙烧温度（参见图2）。

利用根据现有技术的固定的床反应器，需要花费大约20分钟来完成所述干燥阶段，并且使得生物质的温度升高到大约280℃的焙烧温度（参见图2中的线31）。通过使用带有生物质粒子的流化床（优选具有TORBED反应器）的第一处理设备3，在热气和生物质粒子之间存在显著大量的热传导，从而生物质粒子特别快速地干燥，并且被加热到焙烧温度。例如，为此目的小于2分钟就足够了（参见图2中的线33）。

因此在第一处理设备3中，生物质粒子以相对较短的第一时期内被加热到所述范围内的期望焙烧温度（在本示例实施例中为280℃）。换言之，在第一处理设备中的相对较短的第一时期期间内，生物质粒子实质上被完全干燥，也就是说水分含量降低到0-5%，并且至少一部分生物质粒子达到期望的焙烧温度。

生物质粒子在第一处理设备3中将仅保留有限的时间，例如至多大约3分钟。短的滞留时间关联到第一处理设备3的处理腔的体积含量和系统的期望容量。随后，将被干燥并且被至少部分焙烧的生物质粒子经由排出体5从第一处理设备3排出。

图2中的线32示出了从第一处理设备3排出之后，紧接着要立即冷却生物质粒子的情形下的温度曲线图。通过在第一处理设备3中延展滞留时间，一部分生物质粒子将随后不会达到期望的焙烧温度或仅保持非常短的时间。特别是相对较大的生物质粒子需要更多时间来“彻底加热”并且完全焙烧。出于这个原因，在现有技术中顺序连接多个TORBED反应器以便将生物质粒子保持在焙烧温度，但这是比较昂贵的。

生物质粒子实质上包括聚合物纤维素、半纤维素和木质素。在将生物质粒子加热到焙烧温度体制（高于180℃）内的温度的期间中，纤维素、半纤维素和木质素经历分解反应，如图3中所示。

图3示出了纤维素、半纤维素和木质素经历不同的分解反应，由A、B、C、D和E所示。图3中的温度范围涉及木本生物质——对于其他种类的生物质，各个分解反应之间的转换可以在其他的温度下发生。纤维素、半纤维素和木质素的根据温度的分解机制可以被分类为如下：干燥（A）、玻璃化转变和/或软化（B）、解聚合和再缩聚（C）、有限脱气和碳化（D）、以及高度脱气和碳化（E）。此外，纤维素、半纤维素和木质素在焙烧温度体制内具有不同程度的反应。

在上述的分解机制A、B和C中，出现相对很少的质量损失——至多形成CO₂和H₂O的所期望的脱气。CO₂和H₂O不具有生热值，所以该脱气导致质量损失而根本不会或几乎不会导致能量损失。在上述的分解机制D中，质量损失增加，并且在E中，分解反应进行的相对较快。在分解机制D和E期间，相对大量的能量被传递到气体阶段，并且生物质的能量值减小。

然而，纤维素、木质素和半纤维素的反应显著不同。半纤维素是最热不稳定的，并且在介于大约200-280℃之间经历脱气和碳化。相比之下，纤维素相对稳定，并且在高于大约250℃的温度经历脱气和碳化。通过在分解速率上的明显峰值来表征两聚合物的分解。如图4中所示，木质素的分解开始于大约200℃，并且随后进行的相对缓慢。当温度增加时，分解速率以适中的速率增加。相对的高度脱气仅发生在大约300℃之上，但在这种情形中反应速率小于针对其他两种聚合物观察到的反应速率。

为了生产具有最优属性的生物质燃料，期望在焙烧过程之后，质量的降低变得尽可能大，并且尽量限制能量的损失。同时还实现了进一步所期望的属性（例如改进的可粉碎性）。改进的属性主要致使半纤维素的实质分解和纤维素的解聚合。这使得生物质丧失其完整性，这导致例如焙烧产品的改进的可粉碎性和较高的净加热值。

作为第一处理设备3中的高加热速率的结果，特别是如果这包括流化床反应器的话，可以在该第一处理设备中以280℃的焙烧温度和小于300秒（优选小于180秒）的焙烧时间实现80-90%的质量产量。由于半纤维素的反应显著高于纤维素和木质素的反应，所以在这样的短反应时间中很难会发生纤维素和木质素的任何分解。

在从第一处理设备3中排出生物质粒子之后，在本示例中，生物质粒子被供应到冷却设备10的供应体11（参见图1）。这里，粒子被冷却，在这种情形中，冷却设备10中的生物质粒子的温度保持在180℃的焙烧温度之上。因此，在冷却设备10中，生物质粒子的温度相对于第一处理设备3中的生物质粒子的温度被降低，但仍高于180℃，例如高于230℃。在冷却设备10中，生物质粒子被冷却到例如大约240℃的温度（参见图3中的线33）。

为了在冷却设备中冷却生物质粒子，经由入口14供应冷却剂。冷却剂例如是冷却气体。作为冷却剂和生物质粒子直接接触的结果，冷却剂从生物质粒子提取热量，从而提升了冷却剂的温度。加热的冷却剂随后经由出口15离开冷却设备10。经由排出体12将稍微冷却的生物质粒子从冷却设备10中排出。冷却设备10的排出体12被连接到第二处理设备18的供应体19。

在本示例中，根据推流式反应器（plug flow reactor）的原则来配置第二处理设备18。在本示例性实施例中，通过移动床反应器来形成第二处理设备18。在第二处理设备中，将生物质粒子在介于230-280℃的所述温度范围中的焙烧温度上保持第二时期。如果期望，该温度低于所述第一处理设备中的生物质粒子的焙烧温度。在本示例性实施例中，第二处理设备中的生物质粒子的温度大约为240℃（参见图2中的线33）。

为了在第二处理设备中将生物质粒子保持在期望的焙烧温度，本示例性实施例中的第二处理设备18具有两个入口21、22。第二处理设备的第一入口21连接到冷却设备10的出口15。来自冷却设备10的被升温的冷却气体经由管路被传递到第二处理设备18。此外，经由第二入口22将热气供应到第二处理设备18。这些气体经由出口23离开第二处理设备18。

在第二处理设备18中，在第二时期期间内，所有生物质粒子被“彻底加热”，从而确保所有生物质粒子被充分地焙烧。随后经由排出体20从第二处理设备18排出生物质粒子。

在本示例性实施例中，第二处理设备18的排出体20连接到后处理系统。该后处理系统例如包括用于将经过焙烧的生物质冷却到大约80℃或更低的温度的第二冷却设备24，以及在该过程中，在其下游的设备，该设备用于粉碎和压缩生物质粒子以形成生物质燃料粒子。

通过在第一和第二处理设备之间的传送期间内，将生物质粒子冷却到例如240℃的温度，在第一处理设备3中的半纤维素的分解如同与冷却设备10和/或特别是第二处理设备18中的其他两种聚合物的分解相分离。

在相对较短的时间内（例如在至多3分钟内），在第一处理设备3中将生物质粒子加热到大约280℃的焙烧温度的同时，半纤维素发生分解，但在很大程度上防止了纤维素和木质素的分解。通过在冷却设备10中将生物质粒子的温度降低到10-240℃并且随后在第二处理设备18中将它们保持在所述温度上，纤维素和木质素的进一步分解实质上被限制为解聚合和再缩聚。

在第二处理设备18中的解聚合和再缩聚期间，形成了相对大量的CO₂和H₂O，导致质量损失，同时保留生物质粒子中的能量。此外，这导致木质素浓度的增加，木质素被惊人地保留得相当完整。因此，在生物质的压实期间，可塑和粘合属性可以被使用到最优的程度。

在根据本发明的方法的第二实施例中，并不执行在从第一处理设备3中排出生物质之后，将生物质冷却到较低的焙烧温度的步骤。在这种情形中，第一处理设备3的排出体5直接连接到第二处理设备18的供应体19（未示出）。在图5中示出了本实施例中，温度作为时间应变量的曲线图。

本发明并不限于图中所示的示例性实施例。在本发明的范围内，本领域技术人员可以进行各种修改。根据本发明，例如，第一处理设备可以不被配置为TORBED反应器，而是被配置为直接加热的连续理想搅拌槽反应器（CISTR）或其他类型的反应器。此外，上述特征中的一个或多个特征可以分离地使用，或与下述权利要求中的一项或多项相组合地使用。

本发明还涉及以下条目：

1、一种用于处理生物质的方法，包括：

-将包含一定量的水分的生物质供应到焙烧系统（1），

-在所述焙烧系统（1）中将包含水分的生物质加热到至少180℃的焙烧温度，其中通过蒸发所述水分来使得包含水分的生物质实质上完全干燥，并且被干燥的生物质被至少部分焙烧以形成经过焙烧的生物质，

其特征在于，所述焙烧系统（1）包括第一处理设备（3）和第二处理设备（18），其中在第一时期内、在所述第一处理设备（3）中将生物质加热到焙烧温度，并且在所述第一时期之后，从所述第一处理设备（3）中移除被至少部分焙烧的生物质，并且其中将已经从所述第一处理设备（3）移除的生物质传输到所述第二处理设备（18），并且随后将所述生物质在所述第二处理设备（18）中以至少180℃的温度保持比所述第一时期长的第二时期。

2、如条目1所述的方法，其中所述第一时期是至多10分钟，优选是至多3分钟。

3、如条目1或2所述的方法，其中所述第二时期是至少3分钟，优选是至少5分钟，例如至少10分钟或至少20分钟。

4、如上述条目中的一个条目所述的方法，其中包含水分的生物质在所述第一处理设备（3）中被加热到比230℃高的温度，优选被加热到比260℃高的温度，并且其中，在所述第二处理设备（18）中，将生物质保持在比生物质在所述第一处理设备（3）中到达的最高温度低的温度。

5、如条目4所述的方法，其中包含水分的生物质在所述第一处理设备（3）中被加热到介于260-290℃之间的温度，并且其中所述生物质在所述第二处理设备（18）中被保持在介于230-260℃之间的温度。

6、如上述条目中的一个条目所述的方法，其中通过将热气供应到所述第一处理设备（3）使得所述热气与所述生物质直接接触，将生物质在所述第一处理设备（3）中加热到所述焙烧温度。

7、如条目6所述的方法，其中将所述热气供应到所述第一处理设备（3），以在所述第一处理设备（3）中流化所述生物质的生物质粒子。

8、如上述条目中的一个条目所述的方法，其中所述第一处理设备（3）是连续理想搅拌槽反应器（CISTR）类型的设备。

9、如上述条目中的一个条目所述的方法，其中所述第一处理设备（3）被提供有定义实质上竖直的轴的环形处理腔，所述处理腔包括用于生物质粒子的供应体（4）、用于生物质粒子的排出体（5）和底部，所述底部被提供有供应开口，所述供应开口相对于所述竖直的轴向上倾斜地流出到所述处理腔中，其中热气被供应到所述供应开口以在所述底部上形成生物质粒子的流化床，在所述环形处理腔的圆周方向上移动。

10、如条目6-9中的一个条目所述的方法，其中被供应到所述第一处理设备（3）的热气包括基于体积的至少2%的氧、优选为基于体积的至少3%的氧或基于体积的至少4%的氧。

11、如上述条目中的一个条目所述的方法，其中通过将热气供应到所述第二处理设备（18）使得所述热气在所述第二处理设备（18）中与所述生物质直接接触，在所述第二时期期间，将所述第二处理设备（18）中的所述生物质保持在至少180℃的温度。

12、如条目11所述的方法，其中被供应到所述第二处理设备（18）的所述热气包括基于体积的至多3%的氧，优选基于体积的至多2%的氧。

13、如上述条目中的一个条目所述的方法，其中通过加热剂在所述第二时期期间在所述第二处理设备（18）中将生物质保持在至少180℃的温度，所述加热剂依靠分隔壁从所述第二处理设备（18）中的生物质中分离，并且所述加热剂经由所述分隔壁与所述第二处理设备（18）中的生物质热交换地接触。

14、如上述条目中的一个条目所述的方法，其中所述第二处理设备（18）是推流式反应器类型的设备。

15、如上述条目中的一个条目所述的方法，其中所述第一处理设备（3）包括干燥设备和焙烧设备，并且其中包含水分的生物质在所述干燥设备中被实质上完全干燥，并且其中从所述干燥设备向所述焙烧设备传送被干燥的生物质，并且其中所述被干燥的生物质在所述焙烧设备中被至少部分地焙烧。

16、如条目15所述的方法，其中生物质在所述焙烧设备中被加热到介于80-180℃之间的温度，并且其中被干燥的生物质在所述焙烧设备中被加热到至少180℃的所述焙烧温度。

17、如上述条目中的一个条目所述的方法，其中所述方法包括将包含第一量水分的生物质供应到干燥器，并且在干燥器中加热包含第一量水分的生物质，以便从生物质中蒸发水分，直到生物质包含比所述第一量水分少的第二量水分为止，并且其中包含第二量水分的生物质被供应到所述焙烧系统中。

18、一种用于处理生物质的焙烧系统，包括：

-焙烧系统（1），被提供有供应体（4）、加热模块和排出体，所述供应体（4）用于供应包含一定量水分的生物质，所述加热模块用于将包含水分的生物质在所述焙烧系统（1）中加热到至少180℃的焙烧温度，以便通过蒸发水分来实质上完全干燥包含水分的生物质，并至少部分地焙烧被干燥的生物质以形成经过焙烧的生物质，并且所述排出体用于排出经过焙烧的生物质，

其特征在于，所述焙烧系统（1）包括第一处理设备（3）和第二处理设备（18），其中所述第一处理设备（3）被配置为将其中的生物质在第一时期内加热到焙烧温度，并且所述第一处理设备（3）和第二处理设备（18）彼此连接以便将生物质从所述第一处理设备（3）传送到所述第二处理设备（18），并且其中所述第二处理设备（18）被配置为将其中的生物质以至少180℃的温度保持比所述第一时期长的第二时期。

Claims

1.一种利用焙烧系统（1）处理生物质的方法，所述焙烧系统（1）包括第一处理设备（3）和第二处理设备（18），并且其中所述方法包括：

-将包含一定量水分的生物质供应到所述焙烧系统（1）的所述第一处理设备（3），

-将所述焙烧系统（1）的所述第一处理设备（3）中的包含水分的生物质在第一时期内加热到介于260-310℃之间的焙烧温度，其中通过蒸发水分来使得包含水分的生物质被实质上完全干燥，并且被干燥的生物质被至少部分焙烧以形成经过焙烧的生物质，

-在所述第一时期之后，从所述第一处理设备（3）中移除被至少部分焙烧的生物质，

-将从所述第一处理设备（3）移除的生物质供应到所述第二处理设备（18），

-将被供应到所述第二处理设备（18）的生物质在所述第二处理设备（18）中以介于230-280℃的温度保持比所述第一时期长的第二时期。

2.如权利要求1所述的方法，其中所述第一时期是至多10分钟，优选是至多3分钟。

3.如权利要求1或2所述的方法，其中所述第二时期是至少3分钟，优选是至少5分钟，例如至少10分钟或至少20分钟。

4.如前述权利要求中的任一个所述的方法，其中所述第二处理设备（18）中的生物质被保持在比生物质在所述第一处理设备（3）中到达的最高温度低的温度。

5.如权利要求4所述的方法，其中生物质在被从所述第一处理设备（3）传送到所述第二处理设备（18）期间被冷却，优选被冷却到介于230-250℃之间的温度，例如240℃，并且其中，优选地通过使生物质与冷却气体直接接触来执行所述冷却。

6.如前述权利要求中的任一个所述的方法，其中包含水分的生物质在所述第一处理设备（3）中被加热到介于260-290℃之间的温度，并且其中生物质在所述第二处理设备（18）中被保持在介于230-260℃之间的温度。

7.如前述权利要求中的任一个所述的方法，其中通过将热气供应到所述第一处理设备（3）使得所述热气与生物质直接接触，来在所述第一处理设备（3）中将生物质加热到所述焙烧温度。

8.如权利要求7所述的方法，其中将所述热气供应到所述第一处理设备（3）中，以在所述第一处理设备（3）流化生物质的生物质粒子。

9.如前述权利要求中的任一个所述的方法，其中所述第一处理设备（3）是连续理想搅拌槽反应器（CISTR）类型的设备。

10.如前述权利要求中的任一个所述的方法，其中所述第一处理设备（3）被提供有限定实质上竖直的轴的环形处理腔，所述处理腔包括生物质粒子的供应体（4）、生物质粒子的排出体（5）和底部，所述底部被提供有供应开口，所述供应开口相对于所述竖直的轴倾斜地向上流出到所述处理腔中，其中热气被供应到所述供应开口以在所述底部上形成生物质粒子的流化床，所述流化床在所述环形处理腔的圆周方向上移动。

11.如权利要求7-10中的任一个所述的方法，其中被供应到所述第一处理设备（3）的热气包括基于体积的至少2%的氧、优选为基于体积的至少3%的氧或基于体积的至少4%的氧，并且其中所述热气优选包括基于体积的至多20%的氧，优选为基于体积的16%的氧或基于体积的至多12%的氧，并且其中所述热气包含例如基于体积的介于4-12%之间的氧。

12.如前述权利要求中的任一个所述的方法，其中通过将热气供应到所述第二处理设备（18）使得所述热气在所述第二处理设备（18）中与所述生物质直接接触，在所述第二时期期间，将所述第二处理设备（18）中的所述生物质保持在所述温度范围内。

13.如权利要求12所述的方法，其中被供应到所述第二处理设备（18）的所述热气包括基于体积的至多3%的氧，优选基于体积的至多2%的氧。

14.如前述权利要求中的任一个所述的方法，其中通过加热剂在所述第二时期期间，将所述第二处理设备（18）中的生物质保持在所述温度范围中，所述加热剂依靠分隔壁与所述第二处理设备（18）中的生物质分离，并且所述加热剂经由所述分隔壁与所述第二处理设备（18）中的生物质热交换地接触。

15.如前述权利要求中的任一个所述的方法，其中所述第二处理设备（18）是推流式反应器类型的设备。

16.如前述权利要求中的任一个所述的方法，其中所述第一处理设备（3）包括干燥设备和焙烧设备，并且其中包含水分的生物质在所述干燥设备中被实质上完全干燥，并且其中从所述干燥设备向所述焙烧设备传送被干燥的生物质，并且其中所述被干燥的生物质在所述焙烧设备中被至少部分地焙烧。

17.如权利要求16所述的方法，其中生物质在所述干燥设备中被加热到介于80-180℃之间的温度，并且其中被干燥的生物质在所述第一处理设备的所述焙烧设备中被加热到所述焙烧温度。

18.如前述权利要求中的任一个所述的方法，其中所述方法包括将包含第一量水分的生物质供应到预干燥器，并且在所述预干燥器中加热包含第一量水分的生物质，以便从生物质中蒸发水分，直到生物质包含比所述第一量水分少的第二量水分为止，并且其中包含第二量的水分的生物质被供应到所述焙烧系统的所述第一处理设备中。

19.一种用于处理生物质的焙烧系统，包括：

-第一处理设备（3），包括第一供应体（4）、第一加热装置和第一排出体，所述第一供应体（4）用于将包含一定量水分的生物质供应到所述第一处理设备（3），所述第一加热装置用于在所述第一处理设备（3）中将包含水分的生物质在第一时期内加热到介于260-310℃之间的焙烧温度，以便通过蒸发水分来实质上完全干燥包含水分的生物质，并至少部分地焙烧被干燥的生物质以形成经过焙烧的生物质，并且所述第一排出体用于从所述第一处理设备排出经过焙烧的生物质，

-第二处理设备（18），包括第二供应体，所述第二供应体连接到所述第一处理设备（3）的所述第一排出体，以将生物质从所述第一处理设备（3）传送到所述第二处理设备（18），其中所述第二处理设备（18）被配置为将其中的生物质以介于230-280℃之间的温度保持比所述第一时期长的第二时期，并且其中所述第二设备被提供有第二排出体，用于排出在所述第二处理设备中经过焙烧的生物质。