CN106833696A - 一种生物质热解多联产系统 - Google Patents

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Abstract

一种生物质热解多联产系统,其中的原料上料斗(1)、带式输送机Ⅰ(2)、原料筛分机(3)、带式输送机Ⅱ(4)、干燥炉进料仓(5)、称重给料机(6)、干燥炉(7)组成生物质干燥系统;其中的酸洗罐(16)、水洗塔(17)、水洗分离罐(20)、碱洗塔(21)、碱洗分离罐(25)和吸附塔(27)构成热解气净化系统;对生物质原料进行干燥后送入热解炉(13)中,生产的燃气、焦油及生物质炭均连续排出热解炉。可连续生产,工艺简单可靠,劳动强度低,易于推广应用。

Description

一种生物质热解多联产系统
技术领域
本发明涉及一种生物质热解系统,更具体的说涉及一种生物质热解多联产系统,属于生物质能源技术领域。
背景技术
生物质是通过光合作用吸收空气中二氧化碳生成的有机物质,其分布广泛、可利用量大、并且是唯一可再生的含有碳氢组分和热能的、可储存的自然原料。生物质能是仅次于石油、煤炭和天然气的世界第4大能源,具有可再生和环境友好的双重属性,占世界可再生能源消费量78%;生物质能的发展和应用对社会经济可持续发展具有重要意义。目前,世界各国尤其是发达国家,都在致力于开发高效、无污染的生物质能源利用技术,以保护本国的矿物能源资源,为实现国家经济的可持续发展提供根本保障。我国是农林业大国,每年约产生12.5亿吨农林业废弃物,将其作为生物质原料生产可再生能源商品,可替代约7亿吨标准煤,减排二氧化碳14亿吨,带动3000多万农村劳动力就业,经济效益、生态效益及社会效益均十分显著。因此选择大力发展生物质能源、实现绿色产业精准扶贫,保障扶贫工作的巨大成效以及可持续性,具有显著的现实意义。
生物质热解是指在缺氧条件下,生物质被加热升温引起分子分解产生焦炭、可凝性液体和气体产物的过程。目前,生物质热解常用的技术类型有:固定床、流化床、夹带流、多炉装置、旋转炉、旋转锥反应器、分批处理装置等;而当前应用较为广泛、前景较为看好的是生物质热解炭气油多联产技术,通过炭气油多联产方式可对生物质进行“吃干榨净”,能够最大限度实现对生物质的综合利用。但是,目前应用的生物质热解炭气油多联产技术生产过程主要是间断操作,工人劳动强度大,生产辅助时间长,规模较小;且其技术含量低,生产能力低,产物品质不高,能源转换与利用率低,燃料成型电耗高。
发明内容
本发明的目的在于针对现有的生物质热解炭气油多联产技术存在的规模较小、技术含量低、能源转换与利用率低等问题,提供一种生物质热解多联产系统。
本发明为实现上述目的,所采用技术解决方案是:一种生物质热解多联产系统,包括原料上料斗、带式输送机Ⅰ、原料筛分机、带式输送机Ⅱ、干燥炉进料仓、称重给料机、干燥炉、埋刮板输送机、干燥热风炉、热解进料仓、热解炉、高温烟气风机、热解热风炉、酸洗罐、水洗塔、水洗塔循环泵、洗涤水冷却器、水洗分离罐、碱洗塔、碱洗塔循环泵、碱液补给泵、碱液配置箱、碱洗分离罐、热解风机、吸附塔、入口水封罐、气柜、出口水封罐、焦油分离槽、开车循环泵、焦油/木醋液池、焦油泵、木醋液循环泵、木醋液冷却器、醋液储罐、成品炭冷却器、成品炭带式输送机、废碱液池,所述的原料上料斗出口位于带式输送机Ⅰ进料端上方,所述的带式输送机Ⅰ出料端位于原料筛分机进口上方,所述的原料筛分机出口位于带式输送机Ⅱ进料端上方,所述的带式输送机Ⅱ出料端位于干燥炉进料仓进口上方,所述的干燥炉进料仓出口位于称重给料机进口上方,所述的称重给料机出口位于干燥炉进口上方,所述的干燥炉出料口位于埋刮板输送机进料口上方,所述的埋刮板输送机出料口位于热解进料仓进口上方,所述的热解进料仓出口与热解炉进口相连接,热解炉进气口与热解热风炉烟气出口相连接,所述的热解炉烟气出口通过高温烟气风机分别与大气相通和与干燥热风炉进气口相连接,所述的干燥热风炉烟气出口与干燥炉进气口相连接,热解炉热解气出口与酸洗罐热解气进口相连接,所述的酸洗罐热解气出口与水洗塔热解气进口相连接,所述的水洗塔热解气出口与水洗分离罐进气口相连接,所述的水洗分离罐出气口与碱洗塔进气口相连接,所述的碱洗塔出气口与碱洗分离罐进气口相连接,所述的碱洗分离罐出气口通过热解风机与吸附塔进气口相连接,所述的吸附塔出气口与入口水封罐进口相连接,所述的入口水封罐出气口分别与干燥热风炉进气口和热解热风炉进气口相连接,所述的气柜出口与出口水封罐进气口相连接,所述的水洗塔出水口通过水洗塔循环泵与洗涤水冷却器进水口相连接,所述的洗涤水冷却器出水口分别与水洗塔的进水口和焦油/木醋液池的进口相连接,所述的碱洗塔出液口通过碱洗塔循环泵分别与碱洗塔进液口和废碱液池进口相连接,所述的碱液配置箱出口通过碱液补给泵分别与碱洗塔进液口和废碱液池进口相连接,所述的酸洗罐出料口与焦油分离槽进口相连接,所述的焦油分离槽出液口与焦油/木醋液池的进口相连接,且焦油分离槽出液口通过开车循环泵分别与酸洗罐进液口和醋液储罐进口相连接,所述的焦油/木醋液池通过焦油泵去焦油去槽车,所述的焦油/木醋液池出口通过木醋液循环泵与木醋液冷却器进液口相连接,所述的木醋液冷却器出液口分别与酸洗罐进液口和醋液储罐进口相连接。
还包括有袋式除尘器,所述的干燥炉烟气出口与袋式除尘器进口相连接,所述的袋式除尘器烟气出口通过干燥循环风机与大气相通、并与干燥热风炉进气口相连接。
还包括有成品炭冷却器和成品炭带式输送机,所述的热解炉出炭口与成品炭冷却器进口相连接,所述的成品炭冷却器出口位于成品炭带式输送机上方。
还包括有冷冻水系统,所述的冷冻水系统与水洗塔相连接。
还包括有冷却塔和循环水泵,所述的冷却塔出水口通过循环水泵分别与热解炉冷却水进口、洗涤水冷却器冷却水进口和木醋液冷却器冷却水进口相连接。
所述热解炉的长径比大于10。
与现有技术相比较,本发明的有益效果是:
1、本发明采用连续式生物质移动床热解多联产技术,可以得到炭、气、油、醋液多种产品,结构简单可靠、生产能力易于放大、可实现连续生产、劳动强度降低,可灵活调节各产品产量、经济效益好,从而最大限度地实现生物质的综合有效利用。
2、本发明中热解炉以生物质原料自身的重力移动实现生产的连续,没有复杂的机械运行装置,系统连续运行可靠性高。
3、本发明中采用高温烟气折流换热的方式进行外部加热,热量利用效率高,同时将低温烟气送入干燥炉充分利用余热,实现了能量的梯级利用。
4、本发明中生物质在长径比大于10的热解炉内均匀受热,运行时间大幅缩短,同时产品品质的稳定性易于控制。
5、本发明中通过增减热解炉中热解管的数目即可控制生产规模床,技术适用性广,易于实现模块化设计。
6、本发明中采用循环木醋液进行喷淋洗涤和冷却降温,可大大减少新鲜水的使用量。
7、本发明中采用冷冻水进一步冷却洗涤燃气,可最大程度地分离出其中的焦油和醋液,充分提高燃气品质,降低后续碱洗塔碱液消耗。而且本发明中利用焦油和木醋液的密度差,采用重力沉降进行分离,工艺简单可靠。
8、本发明中生物质成品炭冷却采用滚筒间接换热型式,冷却介质为循环冷却水,换热面积大,冷却效果好,成品炭破碎率低,且成品炭冷却无需喷水,炭品质好。
9、本发明中设压力调节、温度调节、流量调节、液位调节、风料比调节、转速调节等多种调节手段,自动化程度高,调节性能好。
10、使用本发明工艺简单可靠,工人劳动强度降低,供气规模扩大,并且可以根据市场需求,灵活调整各产品产量,所得产物品质稳定,经济效益显著增强,不仅适用于新农村建设过程的分布式供能需求,还具有很高的经济效益,将大大推动生物质能产业的发展,其应用前景十分广阔。
附图说明
图1是本发明结构示意图。
图中,原料上料斗1,带式输送机Ⅰ2,原料筛分机3,带式输送机Ⅱ4,干燥炉进料仓5,称重给料机6,干燥炉7,埋刮板输送机8,袋式除尘器9,干燥循环风机10,干燥热风炉11,热解进料仓12,热解炉13,高温烟气风机14,热解热风炉15,酸洗罐16,水洗塔17,水洗塔循环泵18,洗涤水冷却器19,水洗分离罐20,碱洗塔21,碱洗塔循环泵22,碱液补给泵23,碱液配置箱24,碱洗分离罐25,热解风机26,吸附塔27,入口水封罐28,气柜29,出口水封罐30,焦油分离槽31,开车循环泵32,焦油/木醋液池33,焦油泵34,木醋液循环泵35,木醋液冷却器36,木醋液储罐37,木醋液装车泵38,成品炭冷却器39,成品炭带式输送机40,废碱液池41,废碱液泵42,冷却塔43,循环水泵44,冷冻水系统45。
具体实施方式
以下结合附图说明和具体实施方式对本发明作进一步的详细描述。
参见图1,一种生物质热解多联产系统,其以生物质为原料,经生物质干燥、生物质热解、热解气净化、焦油/木醋液分离、成品炭贮运、气柜29及配套公用系统得到生物质炭、生物质燃气、生物质焦油和醋液产品;包括原料上料斗1、带式输送机Ⅰ2、原料筛分机3、带式输送机Ⅱ4、干燥炉进料仓5、称重给料机6、干燥炉7、埋刮板输送机8、袋式除尘器9、干燥热风炉11、热解进料仓12、热解炉13、高温烟气风机14、热解热风炉15、酸洗罐16、水洗塔17、水洗塔循环泵18、洗涤水冷却器19、水洗分离罐20、碱洗塔21、碱洗塔循环泵22、碱液补给泵23、碱液配置箱24、碱洗分离罐25、热解风机26、吸附塔27、入口水封罐28、气柜29、出口水封罐30、焦油分离槽31、开车循环泵32、焦油/木醋液池33、焦油泵34、木醋液循环泵35、木醋液冷却器36、醋液储罐37、成品炭冷却器39、成品炭带式输送机40、废碱液池41、废冷却塔43、循环水泵44、冷冻水系统45。
参见图1,所述的原料上料斗1出口位于带式输送机Ⅰ2进料端上方,所述的带式输送机Ⅰ2出料端位于原料筛分机3进口上方;所述的原料筛分机3出口位于带式输送机Ⅱ4进料端上方,所述的带式输送机Ⅱ4出料端位于干燥炉进料仓5进口上方;所述的干燥炉进料仓5出口位于称重给料机6进口上方,所述的称重给料机6出口位于干燥炉7进口上方。
参见图1,所述的干燥炉7出料口位于埋刮板输送机8进料口上方,所述的埋刮板输送机8出料口位于热解进料仓12进口上方。所述的热解进料仓12出口与热解炉13进口相连接,热解炉13进气口与热解热风炉15烟气出口相连接,所述的热解炉13烟气出口通过高温烟气风机14分别与大气相通和与干燥热风炉11进气口相连接,所述的干燥热风炉11烟气出口与干燥炉7进气口相连接。而且,所述的干燥炉7烟气出口与袋式除尘器9进口相连接,所述的袋式除尘器9烟气出口通过干燥循环风机10与大气相通、并与干燥热风炉11进气口相连接。进一步的,所述热解炉13的长径比大于10。
参见图1,热解炉13热解气出口与酸洗罐16热解气进口相连接,所述的酸洗罐16热解气出口与水洗塔17热解气进口相连接;所述的水洗塔17热解气出口与水洗分离罐20进气口相连接。所述的水洗分离罐20出气口与碱洗塔21进气口相连接,所述的碱洗塔21出气口与碱洗分离罐25进气口相连接,所述的碱洗分离罐25出气口通过热解风机26与吸附塔27进气口相连接,所述的吸附塔27出气口与入口水封罐28进口相连接。所述的入口水封罐28出气口分别与干燥热风炉11进气口和热解热风炉15进气口相连接,所述的气柜29出口与出口水封罐30进气口相连接,所述的口水封罐30输出的燃气去用户或发电系统。所述的水洗塔17出水口通过水洗塔循环泵18与洗涤水冷却器19进水口相连接,所述的洗涤水冷却器19出水口分别与水洗塔的17进水口和焦油/木醋液池33的进口相连接。同时,冷冻水系统45与水洗塔17相连接。
参见图1,所述的碱洗塔21出液口通过碱洗塔循环泵22分别与碱洗塔21进液口和废碱液池41进口相连接,所述的废碱液池41出口通过废碱液泵42去槽车出售;所述的碱液配置箱24出口通过碱液补给泵23分别与碱洗塔21进液口和废碱液池41进口相连接。
参见图1,所述的焦油分离槽31出液口与焦油/木醋液池33的进口相连接,且焦油分离槽31出液口通过开车循环泵32分别与酸洗罐16进液口和醋液储罐37进口相连接,所述的焦油/木醋液池33通过焦油泵34去焦油去槽车。所述的焦油/木醋液池33出口通过木醋液循环泵35与木醋液冷却器36进液口相连接,所述的木醋液冷却器36出液口分别与酸洗罐16进液口和醋液储罐37进口相连接;所述的醋液储罐37出口通过醋液装车泵38去槽车出售。
参见图1,所述的热解炉13出炭口与成品炭冷却器39进口相连接,所述的成品炭冷却器39出口位于成品炭带式输送机40上方。
参见图1,本发明中对生物质原料进行干燥后送入热解炉13中,在隔绝空气的条件下进行干馏热解,产出生物质炭和热解气。热解气经洗涤、冷却、除焦油、除尘脱酸后,得到生物质燃气送入贮气柜29贮存,生物质燃气可经燃气输配系统输送至用户使用或直接采用燃机发电;而由洗涤冷却和沉降分离出来的焦油和木醋液分别储存在焦油/木醋液池33和木醋液储罐37中,作为产品外售。
参见图1,其中的原料上料斗1、带式输送机Ⅰ2、原料筛分机3、带式输送机Ⅱ4、干燥炉进料仓5、称重给料机6、干燥炉7组成生物质干燥系统。生物质干燥系统过程如下:生物质原料进滚筒干燥炉7前需进行破碎和筛分,保证进滚筒干燥炉7的的生物质原料粒度范围在10~70mm,首先生物质原料经原料上料斗1和带式输送机Ⅰ2送至原料筛分机3进行原料筛分;然后使粒度范围在10~70mm的生物质颗粒经带式输送机Ⅱ4送至干燥炉进料仓5,再经称重给料机6称重后送至滚筒干燥炉7内,进行干燥脱水处理。同时,该过程中,经筛分粒度>70mm的生物质再次送去破碎,而粒度<10mm的生物质则送去成型车间做颗粒燃料。
参见图1,所述干燥炉7内生物质原料用来自干燥热风炉11的中温烟气进行加热脱水,控制出干燥炉7的生物质干燥料含水量降低至15~20%(wt)后、并经埋刮板输送机8经热解进料仓12送至生物质热解炉13进行热解。其中,生物质原料经干燥炉7干燥出口温度控制在70~90℃,干燥炉7出口尾气(温度105~110℃)首先由干燥尾气袋式除尘器9将夹带的粉尘分离,然后经过干燥循环风机10升压后分为两股:一股进入干燥热风炉11与热解炉13出口的中温烟气、干燥热风炉11燃烧室燃烧产生的高温烟气混合,形成中温烟气作为干燥炉7干燥介质;另一股排入大气。
参见图1,所述经干燥炉7干燥后的生物质原料通过埋刮板输送机8经热解进料仓12送入热解炉13进行热解反应。本发明中热解炉13采用套筒换热结构,高温热烟气走壳程,生物质原料走管程;所述套筒内管由多个椭圆管并排组成,根据生产能力需要,可设置2~10个。所述生物质原料在热解炉13内隔绝空气发生热解反应,生成生物炭和热解气,控制热解炉13出口生物质碳温度在550~650℃、热解气温度在300~350℃。生物质炭经热解炉13底部的冷却段初步冷却至≤300℃后,送至成品炭贮运工段;热解气则送至下游热解气净化工段进一步净化处理。热解炉13中高温烟气由热解热风炉15提供,其控制热解炉13进口的高温热烟气温度在600~1000℃、出口温度控制在350~400℃;高温烟气在热解炉13内经换热降温后,由高温烟气风机14抽出送至干燥热风炉11进一步使用。
参见图1,本发明中酸洗罐16、水洗塔17、水洗分离罐20、碱洗21塔、碱洗分离罐25和吸附塔27构成热解气净化系统;其中,水洗塔17分为两段,下段为填料洗涤段,上段为换热器冷却段。从热解炉13出来的热解气首先在酸洗罐16中进行酸洗喷淋冷却至≤80℃,分离出其中的大部分焦油和醋液;冷却后的热解气在水洗塔下段填料洗涤段洗涤除尘冷却和进一步降温至≤40℃后进入水洗塔上段进一步冷却至≤25℃,,然后经水洗分离罐20分离其中的冷凝水,再送至碱洗塔21进行进一步洗涤除酸使酸碱中和,除去热解气中携带的醋酸等酸性物质;再经碱洗分离罐25除去携带的水分后,经热解风机26抽引送至吸附塔27进一步除去燃气中的焦油、粉尘和冷凝水,得到净化后的纯净燃气经进口水封罐28送至气柜29储存和缓冲。根据项目规模大小,可设置1000~10000m3的湿式气柜29进行存储,气柜29的静压满足在全部静态时,表前静压不大于4000Pa。经过缓冲后的燃气可通过出口水封罐30经燃气输配系统输送至用户使用或直接采用燃机发电使用,根据实际需要,也可以送至干燥热风炉11和热解热风炉15作为燃料气热源使用。水洗塔17上段冷却介质采用的冷冻水由冷冻水系统45制得,水洗塔17冷冻水的进水温度5~8℃、出水温度12~15℃;水洗塔17底部的洗涤水通过水洗塔循环泵18经由洗涤水冷却器19冷却后循环至水洗塔17作为洗涤水使用。
参见图1,所述碱洗塔21洗涤碱液通过底部的碱洗塔循环泵22进行循环使用,并定期补充新鲜碱液和排出废碱液,废碱液排至废碱液池41储存,定期通过废碱液泵42抽出处理。其中,新鲜碱液在碱液配置箱24配好后,通过碱液补给泵23送至碱洗塔21内使用。
参见图1,本发明中焦油分离槽31、焦油/木醋液池33、木醋液冷却器36和木醋液储罐37组成焦油/木醋液分离系统。来自酸洗罐16底部的焦油/木醋液混合物首先进入到焦油分离槽31进行焦油/木醋液的初步分离,经过初步分离的焦油和木醋液分别进入到焦油/木醋液池33中进一步分离。分离后的焦油采用焦油泵34输出作为副产品焦油,而木醋液由木醋液循环泵35经木醋液冷却器冷36却至≤60℃后,除部分送至热解气净化系统用作酸洗罐16热解气的喷淋冷却,大部分送至木醋液储罐37作为产品存储,再由木醋液装车泵38装入槽车外卖。
参见图1,本发明中成品炭冷却器39、成品炭带式输送机40和成品碳包装机组成成品炭贮运系统。从热解炉13底部出口送出的生物质炭经成品炭冷却器39冷却至≤45℃后,由成品炭带式输送机40输送至成品炭包装机包装成袋作为成品储存或外售。
参见图1,本发明中设置公用系统,用于装置的公用工程的分配和使用,包括冷却水系统、工艺水系统、碱液等分配系统。其中,冷却塔43和循环水泵44组成冷却水系统,所述的冷却塔43出水口通过循环水泵44分别与热解炉13冷却水进口、洗涤水冷却器19冷却水进口和木醋液冷却器36冷却水进口相连接。循环冷却水从冷却塔43送出后,经循环水泵44送至各换热器和需要冷却水的地方进行使用。
参照图1,本生物质热解多联产系统是一种连续式生物质移动床热解炭、气、油、醋液多联产系统,该系统让生物质原料在移动床内依次经历深度干燥、预炭化、深度热解、冷却等过程,连续的制备高热值燃气、高附加值炭和液体产品。通过外部供热方式,可使生物质原料均匀受热,保证产品品质的优良及稳定性。同时,本系统可连续生产,生物质原料连续送入热解炉,生产的燃气、焦油及生物质炭均连续排出热解炉,因此工艺简单可靠,工人劳动强度降低,供气规模扩大;并且可以根据市场需求,灵活调整各产品产量,经济效益显著增强,具有广阔的应用前景,易于推广应用。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明,不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干简单推演或替换,上述结构都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种生物质热解多联产系统,其特征在于:包括原料上料斗(1)、带式输送机Ⅰ(2)、原料筛分机(3)、带式输送机Ⅱ(4)、干燥炉进料仓(5)、称重给料机(6)、干燥炉(7)、埋刮板输送机(8)、干燥热风炉(11)、热解进料仓(12)、热解炉(13)、高温烟气风机(14)、热解热风炉(15)、酸洗罐(16)、水洗塔(17)、水洗塔循环泵(18)、洗涤水冷却器(19)、水洗分离罐(20)、碱洗塔(21)、碱洗塔循环泵(22)、碱液补给泵(23)、碱液配置箱(24)、碱洗分离罐(25)、热解风机(26)、吸附塔(27)、入口水封罐(28)、气柜(29)、出口水封罐(30)、焦油分离槽(31)、开车循环泵(32)、焦油/木醋液池(33)、焦油泵(34)、木醋液循环泵(35)、木醋液冷却器(36)、醋液储罐(37)、成品炭冷却器(39)、成品炭带式输送机(40)、废碱液池(41),所述的原料上料斗(1)出口位于带式输送机Ⅰ(2)进料端上方,所述的带式输送机Ⅰ(2)出料端位于原料筛分机(3)进口上方,所述的原料筛分机(3)出口位于带式输送机Ⅱ(4)进料端上方,所述的带式输送机Ⅱ(4)出料端位于干燥炉进料仓(5)进口上方,所述的干燥炉进料仓(5)出口位于称重给料机(6)进口上方,所述的称重给料机(6)出口位于干燥炉(7)进口上方,所述的干燥炉(7)出料口位于埋刮板输送机(8)进料口上方,所述的埋刮板输送机(8)出料口位于热解进料仓(12)进口上方,所述的热解进料仓(12)出口与热解炉(13)进口相连接,热解炉(13)进气口与热解热风炉(15)烟气出口相连接,所述的热解炉(13)烟气出口通过高温烟气风机(14)分别与大气相通和与干燥热风炉(11)进气口相连接,所述的干燥热风炉(11)烟气出口与干燥炉(7)进气口相连接,热解炉(13)热解气出口与酸洗罐(16)热解气进口相连接,所述的酸洗罐(16)热解气出口与水洗塔(17)热解气进口相连接,所述的水洗塔(17)热解气出口与水洗分离罐(20)进气口相连接,所述的水洗分离罐(20)出气口与碱洗塔(21)进气口相连接,所述的碱洗塔(21)出气口与碱洗分离罐(25)进气口相连接,所述的碱洗分离罐(25)出气口通过热解风机(26)与吸附塔(27)进气口相连接,所述的吸附塔(27)出气口与入口水封罐(28)进口相连接,所述的入口水封罐(28)出气口分别与干燥热风炉(11)进气口和热解热风炉(15)进气口相连接,所述的气柜(29)出口与出口水封罐(30)进气口相连接,所述的水洗塔(17)出水口通过水洗塔循环泵(18)与洗涤水冷却器(19)进水口相连接,所述的洗涤水冷却器(19)出水口分别与水洗塔的(17)进水口和焦油/木醋液池(33)的进口相连接,所述的碱洗塔(21)出液口通过碱洗塔循环泵(22)分别与碱洗塔(21)进液口和废碱液池(41)进口相连接,所述的碱液配置箱(24)出口通过碱液补给泵(23)分别与碱洗塔(21)进液口和废碱液池(41)进口相连接,所述的酸洗罐(16)出料口与焦油分离槽(31)进口相连接,所述的焦油分离槽(31)出液口与焦油/木醋液池(33)的进口相连接,且焦油分离槽(31)出液口通过开车循环泵(32)分别与酸洗罐(16)进液口和醋液储罐(37)进口相连接,所述的焦油/木醋液池(33)通过焦油泵(34)去焦油去槽车,所述的焦油/木醋液池(33)出口通过木醋液循环泵(35)与木醋液冷却器(36)进液口相连接,所述的木醋液冷却器(36)出液口分别与酸洗罐(16)进液口和醋液储罐(37)进口相连接。
2.根据权利要求1所述的一种生物质热解多联产系统,其特征在于:还包括有袋式除尘器(9),所述的干燥炉(7)烟气出口与袋式除尘器(9)进口相连接,所述的袋式除尘器(9)烟气出口通过干燥循环风机(10)与大气相通、并与干燥热风炉(11)进气口相连接。
3.根据权利要求1所述的一种生物质热解多联产系统,其特征在于:还包括有成品炭冷却器(39)和成品炭带式输送机(40),所述的热解炉(13)出炭口与成品炭冷却器(39)进口相连接,所述的成品炭冷却器(39)出口位于成品炭带式输送机(40)上方。
4.根据权利要求1所述的一种生物质热解多联产系统,其特征在于:还包括有冷冻水系统(45),所述的冷冻水系统(45)与水洗塔(17)相连接。
5.根据权利要求1所述的一种生物质热解多联产系统,其特征在于:还包括有冷却塔(43)和循环水泵(44),所述的冷却塔(43)出水口通过循环水泵(44)分别与热解炉(13)冷却水进口、洗涤水冷却器(19)冷却水进口和木醋液冷却器(36)冷却水进口相连接。
6.根据权利要求1所述的一种生物质热解多联产系统,其特征在于:所述热解炉(13)的长径比大于10。
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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107794065A (zh) * 2017-11-06 2018-03-13 华中农业大学 一种废弃物链式炭化循环系统
CN107828433A (zh) * 2017-11-06 2018-03-23 湖北师范大学 一种综合废弃物再生能源多联产工艺系统
CN108707481A (zh) * 2018-06-08 2018-10-26 农业部规划设计研究院 一种热解气中油水连续分离装置
CN110064280A (zh) * 2019-04-22 2019-07-30 西安交通大学 一种锅炉烟气酸洗和干燥生物质的系统及方法
CN111647418A (zh) * 2020-06-28 2020-09-11 四川炭源秸能农业科技发展有限公司 一种农作物残骸处理再利用方法
CN113493696A (zh) * 2020-04-08 2021-10-12 湖南万容科技股份有限公司 一种热解炉不凝气的收集稳压利用系统
CN114196425A (zh) * 2021-12-17 2022-03-18 上海秦鄠工程技术有限公司 一种生物质热解制炭的工艺方法及装置

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102816575A (zh) * 2012-07-24 2012-12-12 上海清平环保科技有限公司 生物质干馏裂解处理的装置及工艺方法
CN103409152A (zh) * 2013-07-26 2013-11-27 中国五环工程有限公司 高热值气体热载体低阶煤提质工艺及系统
CN104232123A (zh) * 2014-09-23 2014-12-24 济南联星石油化工有限公司 一种生物质裂解炭化气化装置
CN104861996A (zh) * 2015-04-29 2015-08-26 武汉光谷蓝焰新能源股份有限公司 一种生物质热解炭气油多联产系统
CN205710585U (zh) * 2016-05-05 2016-11-23 河北天善生物技术有限公司 一种生物质炭、燃气、木焦油和木醋液的联产系统
CN106167714A (zh) * 2016-08-20 2016-11-30 李雨鑫 智能立式固定床生物质连续热解炉及燃烧方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102816575A (zh) * 2012-07-24 2012-12-12 上海清平环保科技有限公司 生物质干馏裂解处理的装置及工艺方法
CN103409152A (zh) * 2013-07-26 2013-11-27 中国五环工程有限公司 高热值气体热载体低阶煤提质工艺及系统
CN104232123A (zh) * 2014-09-23 2014-12-24 济南联星石油化工有限公司 一种生物质裂解炭化气化装置
CN104861996A (zh) * 2015-04-29 2015-08-26 武汉光谷蓝焰新能源股份有限公司 一种生物质热解炭气油多联产系统
CN205710585U (zh) * 2016-05-05 2016-11-23 河北天善生物技术有限公司 一种生物质炭、燃气、木焦油和木醋液的联产系统
CN106167714A (zh) * 2016-08-20 2016-11-30 李雨鑫 智能立式固定床生物质连续热解炉及燃烧方法

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107794065A (zh) * 2017-11-06 2018-03-13 华中农业大学 一种废弃物链式炭化循环系统
CN107828433A (zh) * 2017-11-06 2018-03-23 湖北师范大学 一种综合废弃物再生能源多联产工艺系统
CN108707481A (zh) * 2018-06-08 2018-10-26 农业部规划设计研究院 一种热解气中油水连续分离装置
CN110064280A (zh) * 2019-04-22 2019-07-30 西安交通大学 一种锅炉烟气酸洗和干燥生物质的系统及方法
CN110064280B (zh) * 2019-04-22 2020-10-27 西安交通大学 一种锅炉烟气酸洗和干燥生物质的系统及方法
CN113493696A (zh) * 2020-04-08 2021-10-12 湖南万容科技股份有限公司 一种热解炉不凝气的收集稳压利用系统
CN111647418A (zh) * 2020-06-28 2020-09-11 四川炭源秸能农业科技发展有限公司 一种农作物残骸处理再利用方法
CN114196425A (zh) * 2021-12-17 2022-03-18 上海秦鄠工程技术有限公司 一种生物质热解制炭的工艺方法及装置

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