CN108034443A - 一种生物质源干馏系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种生物质源干馏系统，包括依次相连导热油炉、干馏窑、冷凝器、分离器，所述干馏窑内布设有导热油管，所述导热油炉向所述干馏窑内的导热油管提供特定温度的导热油，经所述干馏窑导热油管使用后的导热油流回导热油炉加热，所述分离器向导热油炉提供木煤气。该系统能够实现对生物质源燃料的大量炭化，并对干馏炭化过程中产生的副产品进行处理和利用。

Description

一种生物质源干馏系统
技术领域
本发明涉及涉及生物质源领域，具体的说，是涉及到一种生物质源干馏系统。
背景技术
生物质能具有可再生、低污染和分布广泛等特点,开发利用生物质能是我国能源可持续发展的一个主要方向。近年来,生物质能转化技术，如生物质气化技术、快速热解 技术、液化技术和干馏技术等，受到普遍关注,国内外科研人员进行了大量的研究工作。生物质干馏技术以其燃气热值高、产能大等优势,成为生物质能利用的一个重要发展方向。
发明内容
针对现有技术的现状，本发明的目的是提供一种生物质源干馏系统，该工艺能够实现对生物质源燃料的大量炭化，并对干馏炭化过程中产生的副产品进行处理和利用。
为实现上述目的，本发明是通过以下技术方案实现的：一种生物质源干馏系统，包括以下步骤：包括依次相连导热油炉、干馏窑、冷凝器、分离器，所述干馏窑内布设有导热油管，所述导热油炉向所述干馏窑内的导热油管提供特定温度的导热油，经所述干馏窑导热油管使用后的导热油流回导热油炉加热，所述分离器向导热油炉提供木煤气。
进一步说明，所述干馏窑内空可大于30立方米。
进一步说明，所述干馏窑内设置有进料和出料的轨道。
进一步说明，所述生物质源干馏系统的干馏工艺包括以下步骤：（1）将收集的生物质源按形状分类装框进干馏窑；（2）在密闭条件下利用300-330℃的导热油管在23-26小时内完成生物质源加温到160℃蒸发排除90%以上的水份，水蒸气经冷凝器冷凝处理后排放；（3）利用导热油管中300-330℃的导热油对干馏窑内处理过生物质源加热10小时，使干馏窑内温度至275℃，对生物质源预炭化，将产生的水蒸气经冷凝器冷凝后排放，将产生的木醋液有机物经冷凝器、分离器冷凝分离后收集，将产生的木煤气经冷凝器、分离器冷凝分离后送入导热油炉中燃烧；（4）将预炭化后的生物质源加热到330℃以上进行炭化，时间为13小时；（5）将步骤（4）炭化好的炭经冷凝器冷却18小时，将干馏窑内温度降至60℃以下才打开干馏窑窑门出炭。
进一步说明，所述生物质源按照形状分类分为块状、条状、条索状、粉状，所述分类装框包括：将块状直接装筐进干馏窑、条状直径小于40cm的装筐进干馏窑、条索状压成块状或直径小于40cm的条状装筐进干馏窑、粉状制成棒形装筐进干馏窑。
进一步说明，所述步骤蒸发水份在23-26小时内完成。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：本发明是在密闭的生物质源干馏窑内，利用导热油炉中的导热油对生物质源进行干馏炭化，该工艺能够实现对生物质源燃料的大量炭化，并对干馏炭化过程中产生的副产品进行处理和利用。采用导热油封闭循环加热方式对生物质源进行加热，可有效地提高加热效率，并减少能耗；本发明工艺简单，产品品质稳定，在多窑并组的情况下，可实现工业化大规模生产。产生的木煤气送入导热油炉中作为燃料，使得能源循环利用，降低成本。
附图说明
图1用于说明本发明实施例生物质源干馏系统的连接框图。
图中零部件名称及序号：1-导热油 2-干馏窑 3-冷凝器 4-分离器。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细描述，但不限制本发明的保护范围和应用范围：
如图1所示，一种生物质源干馏系统，包括以下步骤：包括依次相连导热油炉1、干馏窑2、冷凝器3、分离器4，干馏窑2气密性好且内布设有导热油管，导热油炉1向干馏窑2内的导热油管提供特定温度的导热油，例如100℃、200℃、300℃，经干馏窑2导热油管使用后的导热油流回导热油炉1加热，分离器4向导热油炉1提供木煤气。在密闭的生物质源干馏窑2内，利用导热油炉1中的导热油对生物质源进行干馏炭化，能够实现对生物质源燃料的大量炭化。采用导热油封闭循环加热方式对生物质源进行加热，可有效地提高加热效率，并减少能耗。优选的，干馏窑2内空间可大于30立方米，例如30立方米,80立方米，100立方米，可炭化直径40cm以上的生物质源，所述干馏窑2也可以是1-30立方米，例如1立方米、15立方米，根据需求改变设计。干馏窑2内设置有进料和出料的轨道，方便物料的进出。
本发明的干馏工艺包括以下阶段：
1、干燥阶段；将收集的生物质源按形状分类装框进干馏窑2；在密闭条件下利用300-330℃的导热油管在23-26小时内完成生物质源加温到160℃蒸发排除90%以上的水份，水蒸气经冷凝器3冷凝处理后排放。
2、预炭化阶段：利用导热油管中300-330℃的导热油对干馏窑2内处理过生物质源加热10小时，使干馏窑2内温度至275℃，对生物质源预炭化，将产生的水蒸气经冷凝器3冷凝后排放，将产生的木醋液有机物经冷凝器3、分离器4冷凝分离后收集，将产生的木煤气经冷凝器3、分离器4冷凝分离后送入导热油炉1中燃烧，多余的转移储存。
3、炭化阶段：将预炭化后的生物质源加热到330℃以上进行炭化，时间为13小时。
4、冷却阶段：将炭化好的炭经冷凝器3冷却18小时，将干馏窑2内温度降至60℃以下才打开干馏窑2窑门出炭，以避免炭化好的炭在接触空气后，因温度过高而燃烧。
上述生物质源按照形状分为块状、条状、条索状、粉状，块状直接装筐进干馏窑2，条状直径小于40cm的装筐进干馏窑2，条索状如木皮，桔杆等就压成块状或直径小于40cm的条状装筐进干馏窑2，粉状如木糠等就制成棒形装筐进干馏窑2。
本发明工艺简单，产品品质稳定，在多窑并组的情况下，可实现工业化大规模生产。炭化阶段产生的大量木醋、木焦油等有机物冷凝回收处理加以利用，产生的不凝结木煤气送入导热油炉中作为燃料。
以上是对本发明生物质源干馏系统进行了阐述，用于帮助理解本发明，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，任何未背离本发明原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种生物质源干馏系统，其特征在于，包括以下步骤：包括依次相连导热油炉(1)、干馏窑（2）、冷凝器（3）、分离器（4），所述干馏窑（2）内布设有导热油管，所述导热油炉（1）向所述干馏窑（2）内的导热油管提供特定温度的导热油，经所述干馏窑（2）导热油管使用后的导热油流回导热油炉（1）加热，所述分离器（4）向导热油炉（1）提供木煤气。
2.根据权利要求1所述的生物质源干馏系统，其特征在于：所述干馏窑（2）内空间可大于30立方米。
3.根据权利要求1所述的生物质源干馏系统，其特征在于：所述干馏窑（2）内设置有进料和出料的轨道。
4.根据权利要求1所述的干馏系统，其特征在于，其干馏工艺包括以下步骤：（1）将收集的生物质源按形状分类装框进干馏窑(2)；（2）在密闭条件下利用300-330℃的导热油管在23-26小时内完成生物质源加温到160℃蒸发排除90%以上的水份，水蒸气经冷凝器（3）冷凝处理后排放；（3）利用导热油管中300-330℃的导热油对干馏窑(2)内处理过生物质源加热10小时，使干馏窑(2)内温度至275℃，对生物质源预炭化，将产生的水蒸气经冷凝器(3)冷凝后排放，将产生的木醋液有机物经冷凝器(3)、分离器(4)冷凝分离后收集，将产生的木煤气经冷凝器(3)、分离器(4)冷凝分离后送入导热油炉(1)中燃烧；（4）将预炭化后的生物质源加热到330℃以上进行炭化，时间为13小时；（5）将步骤（4）炭化好的炭经冷凝器(3)冷却18小时，将干馏窑(2)内温度降至60℃以下才打开干馏窑(2)窑门出炭。
5.根据权利要求4所述的干馏系统，其特征在于，所述生物质源按照形状分类分为块状、条状、条索状、粉状，所述分类装框包括：将块状直接装筐进干馏窑(2)、条状直径小于40cm的装筐进干馏窑(2)、条索状压成块状或直径小于40cm的条状装筐进干馏窑(2)、粉状制成棒形装筐进干馏窑(2)。
6.根据权利要求4所述的干馏系统，其特征在于，所述步骤（2）蒸发水份在23-26小时内完成。
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