CN106281377A - 生物质连续热解发生器 - Google Patents

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Abstract

一种生物质连续热解发生器，是生物质热解生成炭、焦油、醋酸和可燃气体的一种核心设备，它包括带保温层的加热室及装置于其中的密闭容器、安装在密闭容器中的热解料螺旋叶片推动组件、安装于加热室内的可燃气体燃烧器、以及若干分别装置于加热室及其中之密闭容器内的热电偶，设计合理，生产得到的可燃气体是持续的，可利用性好，使用这样的生物质热解发生器构建热解生物质生产设备，占地面积小、结构简单、造价低，生产运行自动化程度高、生产效率高、工人劳动强度低，生产环境好，而且因其持续产气，可建成可连续供气的可燃性气源，大大提高热解生物质生产设备的效能和实用性。

Description

生物质连续热解发生器
技术领域
本发明涉及一种热解生物质的生产设备，是生物质热解生成炭、焦油、醋酸和可燃气体的一种核心设备。
背景技术
在现有技术中，生物质热解是利用密封的反应罐进行的，每完成一罐后，都需将反应罐从加热炉中取出，打开封盖，待反应生成的炭冷却后将其卸出，然后再装上新的原料送回加热炉中再次加热，……，如此往复，生产过程是间歇性的，生产得到的可燃气体是断续的，可利用性差，而要建设成一座可连续供气的可燃性气源，则需要设计几组反应罐交替进行生产，并且这样的方式为使反应罐装更多的原料，还需先将原料压缩，生产成本高、设备占地面积大、工人劳动强度高，生产环境差，效率很低。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是克服上述现有技术的不足，而提供生物质热解生成炭、焦油、醋酸和可燃气体生产技术一种连续热解生物质的设备，即一种生物质连续热解发生器。
本发明解决其技术问题所采取的技术方案为：一种连续热解生物质的设备，即一种生物质连续热解发生器，它包括带保温层的加热室及装置于其中的密闭容器、安装在密闭容器中的热解料螺旋叶片推动组件、安装于加热室内的可燃气体燃烧器、以及若干分别装置于加热室及其中之密闭容器内的热电偶，所述的装置于加热室内的密闭容器设有原料输入口、热解过程产生的混合气体排出口和热解生成的固体炭排出口，分别通过通道由加热室的侧面、上面、下面引出；所述的安装在密闭容器中的热解料螺旋叶片推动组件安装在密闭容器的底部，以密闭容器下部壁为壳体构成热解料螺旋叶片推动器，其驱动轴穿过密闭容器及加热室的侧面壁伸出加热室。这样的热解生物质生产设备在使用时：
原料输入通道连接生物质物料输入输送设备；
热解过程产生的混合气体排出通道连接焦油、醋液和可燃气体分离设备；
热解生成的固体炭排出通道连接炭物料输出输送设备；
构成的热解料螺旋叶片推动器的驱动轴与安装在加热室外的动力装置减速机的输出轴相连。
上述的生物质热解发生器，在带保温层的加热室内还可以加装辅助的电加热器，这样在带保温层的加热室及装置于其中的密闭容器温度接近要求后，可启动辅助的电加热器给带保温层的加热室及装置于其中的密闭容器加热，充分发挥电加热器的易控性，能使本发明加热室及装置于其中的密闭容器温度调控更迅速和准确。
上述的生物质热解发生器密闭容器内安装的热解料螺旋叶片推动组件上方，还可以通过安装原料分散搅拌组件及搅拌筒下半缺和密闭容器上部壁共同构成原料分散搅拌装置，在将生物质持续送入密闭容器内的同时启动，使生物质原料在原料分散搅拌装置的搅拌下均匀受热。
上述的生物质热解发生器密闭容器可由上下布置、首尾连通的N个横置筒体构成，上筒体内安装原料分散搅拌组件，和上筒体共同构成原料分散搅拌装置，下边的筒体内各安装一热解料螺旋叶片推动组件，和所在筒体共同构成热解料螺旋叶片推动器。
本发明所提供的这种生物质热解发生器，生物质原料在生物质物料输入输送设备的作用下，被持续送入加热室中的密闭容器内，在密闭容器内经热解转化成固体的炭和含有焦油、醋液及可燃气体的高温混合气体，经热解持续生成的炭在热解料螺旋叶片推动器的推动下，由加热室下面引出的固体炭排出口持续排出，而热解过程产生的含有焦油、醋液及可燃气体的高温混合气体则通过由加热室上面引出的混合气体排出口持续被排送至焦油、醋液和可燃气体分离设备分离，生产过程是连续的，生产得到的可燃气体是持续的，可利用性好。
本发明这样的生物质热解发生器，在通过原料输入通道持续向加热室中的密闭容器内输入生物质原料的同时，利用堆积在原料输入通道内的生物质原料封闭原料输入通道；在通过固体炭排出通道连接的炭物料输出输送设备输送排出固体炭的同时，利用滞留在炭物料输出输送设备中的固体炭封闭固体炭排出通道；再通过混合气体排出通道连接焦油、醋液和可燃气体分离设备，从而实现密闭容器在生产过程中的密封，设计合理。
本发明取得的积极效果是：使用这样的生物质热解发生器构建热解生物质生产设备，占地面积小、结构简单、造价低，生产运行自动化程度高、生产效率高、工人劳动强度低，生产环境好，而且因其持续产气，可建成可连续供气的可燃性气源，大大提高热解生物质生产设备的效能和实用性。
附图说明
图1为使用本发明实施例1所提供的生物质连续热解发生器构建的热解生物质生产设备示意图；
图2为图1的A-A剖视图；
图3为使用本发明实施例2所提供的生物质连续热解发生器构建的热解生物质生产设备示意图；
图4为图3的B-B剖视图。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步说明，但并不限制本发明的保护范围。
实施例1
参照附图1、2，本发明实施例1提供一种连续热解生物质的设备，即一种生物质连续热解发生器，它包括带保温层的加热室2及装置于其中的密闭容器6、安装在密闭容器6中的原料分散搅拌组件8及搅拌筒下半缺9和热解料螺旋叶片推动组件10、安装于加热室2内的可燃气体燃烧器3和辅助的电加热器7、以及若干分别装置于加热室2及其中之密闭容器6内的热电偶(图中未显示)，所述的装置于加热室2内的密闭容器6设有原料输入口、热解过程产生的混合气体排出口和热解生成的固体炭排出口，分别通过通道由加热室2的侧面、上面、下面引出；所述的安装在密闭容器6中的原料分散搅拌组件8及搅拌筒下半缺9安装在密闭容器的上部，和密闭容器上部壁共同构成原料分散搅拌装置，其驱动轴穿过密闭容器6及加热室2的侧面壁伸出加热室；所述的安装在密闭容器6中的热解料螺旋叶片推动组件10安装在密闭容器的底部，以密闭容器下部壁为壳体构成热解料螺旋叶片推动器，其驱动轴穿过密闭容器6及加热室2的侧面壁伸出加热室；在密闭容器6内，热解料螺旋叶片推动器承接通过其上方原料分散搅拌装置的落料。该热解生物质生产设备在使用时：
原料输入通道4连接生物质物料输入输送设备1，生物质物料输入输送设备1采用螺旋叶片推动器；
热解过程产生的混合气体排出通道5连接焦油、醋液和可燃气体分离设备(图中未显示)；
热解生成的固体炭排出通道11连接炭物料输出输送设备12，炭物料输出输送设备12采用螺旋叶片推动器；
构成的原料分散搅拌装置、热解料螺旋叶片推动器的驱动轴分别与安装在加热室外的、各自的动力装置减速机的输出轴相连。
实施例2
参照附图3、4，本发明实施例2提供另一种连续热解生物质的设备，即另一种生物质连续热解发生器，它包括带保温层的加热室2及装置于其中的密闭容器、安装在密闭容器中的原料分散搅拌组件8和热解料螺旋叶片推动组件、安装于加热室2内的可燃气体燃烧器3和辅助的电加热器7、以及若干分别装置于加热室2及其中之密闭容器内的热电偶(图中未显示)，所述的装置于加热室2内的密闭容器由上下布置、首尾连通的上、中、下三个横置筒体(21、17、13)构成，上筒体21首端之侧壁设原料输入口、上筒体21上壁上设热解过程产生的混合气体排出口、下筒体13尾端之下壁设热解生成的固体炭排出口，分别通过通道由加热室2的侧面、上面、下面引出，上筒体21内安装原料分散搅拌组件8，和上筒体21共同构成原料分散搅拌装置，中筒体17内安装第一热解料螺旋叶片推动组件18，和中筒体17共同构成第一热解料螺旋叶片推动器，下筒体13内安装第二热解料螺旋叶片推动组件14，和下筒体13共同构成第二热解料螺旋叶片推动器，原料分散搅拌装置、各热解料螺旋叶片推动器的驱动轴穿过各自所在筒体的端壁和加热室2的侧面壁伸出加热室，另外，在中筒体17的上边还设置有与中筒体17内腔连通的集气箱19，在下筒体13的上边还设置有与下筒体13内腔连通的集气箱15，集气箱19、集气箱15分别通过导气管20、导气管16与热解过程产生的混合气体排出通道5连通；在构成的密闭容器内，第二热解料螺旋叶片推动器承接通过其上方第一热解料螺旋叶片推动器的落料，而第一热解料螺旋叶片推动器承接通过其上方原料分散搅拌装置的落料。该热解生物质生产设备在使用时的外围设备配置同实施例1。
本发明实施例所提供的热解生物质生产设备工作时：
首先使用安装于加热室内的可燃气体燃烧器给带保温层的加热室及装置于其中的密闭容器加热，当温度接近要求时，减小可燃气体燃烧器之火焰，而启动辅助的电加热器和可燃气体燃烧器共同给带保温层的加热室及装置于其中的密闭容器加热，或停止可燃气体燃烧器加热，而启动辅助的电加热器给带保温层的加热室及装置于其中的密闭容器加热，在温度达到要求后，启动与原料输入通道相连的生物质物料输入输送设备，通过原料输入通道将生物质持续送入加热室中的密闭容器内，同时，启动安装在密闭容器中的原料分散搅拌装置及以密闭容器下部壁为壳体构成的热解料螺旋叶片推动器；在密闭容器内，生物质在温度达到一定值时开始热解，最终转化成固体的炭和含有焦油、醋液及可燃气体的高温混合气体，产生的高温混合气体可由加热室上面引出的混合气体排出口排送至焦油、醋液和可燃气体分离设备分离，生成的固体炭在构成的热解料螺旋叶片推动器的推动下，由加热室下面引出的固体炭排出口排出。

Claims (6)

1.一种生物质连续热解发生器，其特征在于：它是由带保温层的加热室(2)及装置于其中的密闭容器、安装在密闭容器中的热解料螺旋叶片推动组件、安装于加热室(2)内的可燃气体燃烧器(3)、以及若干分别装置于加热室(2)及其中之密闭容器内的热电偶构成的，所述的装置于加热室(2)内的密闭容器设有原料输入口、热解过程产生的混合气体排出口和热解生成的固体炭排出口，分别通过通道由加热室(2)的侧面、上面、下面引出；所述的安装在密闭容器中的热解料螺旋叶片推动组件安装在密闭容器的底部，以密闭容器下部壁为壳体构成热解料螺旋叶片推动器，其驱动轴穿过密闭容器及加热室(2)的侧面壁伸出加热室。
2.根据权利要求1所述的生物质连续热解发生器，其特征在于：在加热室(2)内还安装有辅助的电加热器(7)。
3.根据权利要求1或2所述的生物质连续热解发生器，其特征在于：在密闭容器内还安装有原料分散搅拌组件(8)及搅拌筒下半缺(9)，原料分散搅拌组件(8)及搅拌筒下半缺(9)安装在密闭容器的上部，和密闭容器上部壁共同构成原料分散搅拌装置，其驱动轴穿过密闭容器及加热室(2)的侧面壁伸出加热室；在密闭容器内，热解料螺旋叶片推动器承接通过其上方原料分散搅拌装置的落料。
4.根据权利要求1或2所述的生物质连续热解发生器，其特征在于：所述的装置于加热室(2)内的密闭容器由上下布置、首尾连通的N个横置筒体构成，上筒体(21)内安装原料分散搅拌组件(8)，和上筒体(21)共同构成原料分散搅拌装置，其驱动轴穿过上筒体(21)的端壁和加热室(2)的侧面壁伸出加热室；下边的筒体内各安装一热解料螺旋叶片推动组件，和所在筒体共同构成热解料螺旋叶片推动器。
5.根据权利要求4所述的生物质连续热解发生器，其特征在于：所述的装置于加热室(2)内的密闭容器由上下布置、首尾连通的上、中、下三个横置筒体(21、17、13)构成，上筒体(21)首端之侧壁设原料输入口、上筒体(21)上壁上设热解过程产生的混合气体排出口、下筒体(13)尾端之下壁设热解生成的固体炭排出口，中筒体(17)内安装第一热解料螺旋叶片推动组件(18)，和中筒体(17)共同构成第一热解料螺旋叶片推动器，下筒体(13)内安装第二热解料螺旋叶片推动组件(14)，和下筒体(13)共同构成第二热解料螺旋叶片推动器，各热解料螺旋叶片推动器的驱动轴穿过各自所在筒体的端壁和加热室(2)的侧面壁伸出加热室；在构成的密闭容器内，第二热解料螺旋叶片推动器承接通过其上方第一热解料螺旋叶片推动器的落料，而第一热解料螺旋叶片推动器承接通过其上方原料分散搅拌装置的落料。
6.根据权利要求5所述的生物质连续热解发生器，其特征在于：在中筒体(17)的上边还设置有与中筒体(17)内腔连通的集气箱(19)，在下筒体(13)的上边还设置有与下筒体(13)内腔连通的集气箱(15)，集气箱(19)、集气箱(15)分别通过导气管(20)、导气管(16)与热解过程产生的混合气体排出通道(5)连通。
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