CN111303942A - 一种基于气化的生物质转化系统及方法 - Google Patents
一种基于气化的生物质转化系统及方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN111303942A CN111303942A CN202010181504.3A CN202010181504A CN111303942A CN 111303942 A CN111303942 A CN 111303942A CN 202010181504 A CN202010181504 A CN 202010181504A CN 111303942 A CN111303942 A CN 111303942A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- furnace
- gasification
- gas
- baking
- combustion furnace
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000002309 gasification Methods 0.000 title claims abstract description 109
- 239000002028 Biomass Substances 0.000 title claims abstract description 67
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 title claims abstract description 47
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 23
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims abstract description 71
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims abstract description 36
- 239000000047 product Substances 0.000 claims abstract description 35
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims abstract description 34
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 31
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims abstract description 31
- 239000003546 flue gas Substances 0.000 claims abstract description 29
- 239000000571 coke Substances 0.000 claims abstract description 16
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims abstract description 15
- 239000002918 waste heat Substances 0.000 claims abstract description 14
- 239000012467 final product Substances 0.000 claims abstract description 8
- 239000000779 smoke Substances 0.000 claims abstract description 6
- 239000000446 fuel Substances 0.000 claims description 24
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims description 22
- 239000012265 solid product Substances 0.000 claims description 21
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 10
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 3
- 230000003749 cleanliness Effects 0.000 abstract description 2
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 abstract description 2
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 9
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 8
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 6
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 4
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 4
- 238000003912 environmental pollution Methods 0.000 description 3
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910002091 carbon monoxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 238000011426 transformation method Methods 0.000 description 2
- 239000003039 volatile agent Substances 0.000 description 2
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003245 coal Substances 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000013467 fragmentation Methods 0.000 description 1
- 238000006062 fragmentation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 238000000197 pyrolysis Methods 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10J—PRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
- C10J3/00—Production of combustible gases containing carbon monoxide from solid carbonaceous fuels
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10J—PRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
- C10J3/00—Production of combustible gases containing carbon monoxide from solid carbonaceous fuels
- C10J3/72—Other features
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10J—PRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
- C10J2300/00—Details of gasification processes
- C10J2300/09—Details of the feed, e.g. feeding of spent catalyst, inert gas or halogens
- C10J2300/0903—Feed preparation
- C10J2300/0909—Drying
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10J—PRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
- C10J2300/00—Details of gasification processes
- C10J2300/09—Details of the feed, e.g. feeding of spent catalyst, inert gas or halogens
- C10J2300/0913—Carbonaceous raw material
- C10J2300/0916—Biomass
- C10J2300/092—Wood, cellulose
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10J—PRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
- C10J2300/00—Details of gasification processes
- C10J2300/09—Details of the feed, e.g. feeding of spent catalyst, inert gas or halogens
- C10J2300/0953—Gasifying agents
- C10J2300/0969—Carbon dioxide
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10J—PRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
- C10J2300/00—Details of gasification processes
- C10J2300/09—Details of the feed, e.g. feeding of spent catalyst, inert gas or halogens
- C10J2300/0953—Gasifying agents
- C10J2300/0973—Water
- C10J2300/0976—Water as steam
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10J—PRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
- C10J2300/00—Details of gasification processes
- C10J2300/12—Heating the gasifier
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
- Y02P20/10—Process efficiency
- Y02P20/129—Energy recovery, e.g. by cogeneration, H2recovery or pressure recovery turbines
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
Abstract
本发明提供一种基于气化的生物质转化系统，包括：烘焙炉、气固分离装置、气化炉、燃烧炉；其中，烘焙炉连通外部余热烟气、气固分离装置，气固分离装置还连通燃烧炉、气化炉；燃烧炉还连通外部。本发明还提供一种基于气化的生物质转化方法，包括步骤：烘焙炉利用余热烟气对生物质原料烘焙；烘焙产生的气体与固体由气固分离装置分离；分离得到的气体产物输送至燃烧炉，得到的固体输送至气化炉；气化炉在高温烟气的作用下对固体气化分解，产生的挥发分被输送至燃烧炉，将生成的气化焦作为最终产品。本发明所述基于气化的生物质转化系统及方法具有能耗小、成本低、清洁度高且产品品质更好等特点，可广泛应用于生物质转化领域。
Description
技术领域
本发明涉及生物能源技术，特别是涉及一种基于气化的生物质转化系统及方法。
背景技术
众所周知，生物质原料主要来自农林废弃物、水生植物、能源作物等，分布广泛、储量巨大。中国清洁能源开采资源量为21.48亿吨标煤，其中生物质资源量占到一半以上。因此，开发利用我国丰富的生物质能源，缓解我国能源短缺及环境污染压力，具有重要的意义。第15次世界能源大会已经将生物质气化技术确定为优先开发的新能源技术之一。
实际生产中，生物质自身具有的种类复杂、水分含量高、氧含量高、低能量密度、可磨性和均匀性差等缺点约束了生物质能源的广泛应用。目前，烘焙预处理可以解决生物质储存、运输、破碎等方面的问题，以对其热利用，比如，热解、气化，产生积极地影响。但是，生物质转化技术过程仍然存在环境污染、节能效果差、转化产品品质较低。
由此可见，在现有技术中，生物质转化技术中存在环境污染、节能效果差、转化产品品质较低等问题。
发明内容
有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种能耗小、成本低、清洁度高且产品品质更好的基于气化的生物质转化系统及方法。
为了达到上述目的，本发明提出的第一种技术方案为：
一种基于气化的生物质转化系统，包括：烘焙炉、气固分离装置、气化炉、燃烧炉、第一控制阀、第二控制阀、第三控制阀；其中，
烘焙炉第一输入端通过第一控制阀连通来自外部的余热烟气，烘焙炉第二输入端输入生物质原料，烘焙炉输出端连通气固分离装置输入端；气固分离装置第一输出端连通燃烧炉第一输入端，气固分离装置第二输出端连通气化炉第一输入端；气化炉第二输入端通过第二控制阀连通燃烧炉第一输出端，气化炉第一输出端连通燃烧炉第二输入端，气化炉第二输出端输出气化焦；燃烧炉第三输入端通入外部燃料，燃烧炉第二输出端通过第三控制阀连通外部。
综上所述，本发明所述基于气化的生物质转化系统利用外部余热烟气对生物质原料进行烘焙后，由气固分离装置对烘焙产生的气体产物、固体产物进行分离后，气体产物作为燃烧炉的一种燃料，固体产物进入气化炉进行气化；燃烧炉产生的高温烟气作为气化炉对固体产物进行气化分解时的热源与气化剂，气化分解后生成挥发分气体与气化焦，挥发分气体被输送至燃烧炉，作为燃烧炉的第二种燃料；气化焦作为最终产品可以制作高品质活性炭产品，也可以作为改良土壤的改良剂。为了防止燃烧炉中气体产物与挥发分不足以满足整个系统的燃料需求，还可以根据实际需要由外部通入第三种燃烧炉的燃料。实际应用中，燃烧炉产生的高温烟气也可能超过气化炉本身对热量和气化剂的需求，故可将多余的高温烟气输送至系统外部，以发电或供热。由此可见，本发明所述基于气化的生物质转化系统整体形成了一个闭环系统，系统内部产生的附属产品被循环利用，节能降耗效率获得了较大的提高；而且，整个过程中没有气体排出，减少了二氧化碳的排放，不会污染环境。另外，本发明所述基于气化的生物质转化系统结构比较简单，故其成本也比较低。本发明所述基于气化的生物质转化系统为生物质能利用技术发展提供强有力的技术支持。
为了达到上述目的，本发明提出的第二种技术方案为：
一种基于气化的生物质转化方法，包括如下步骤：
步骤1、将来自外部的余热烟气直接通入烘焙炉进行加热，当烘焙炉的温度达到第一设定温度时，将生物质原料输入至烘焙炉中进行烘焙。
步骤2、在生物质原料进行烘焙的同时，烘焙产生的气体产物与固体产物被输送至气固分离装置。
步骤3、气固分离装置进行气固分离后，将分离得到的气体产物输送至燃烧炉，同时，将分离得到的固体产物输送至气化炉。
步骤4、将来自燃烧炉的高温烟气作为热源与气化剂，在第二设定温度下，来自气固分离装置的固体产物在气化炉中进行气化反应，产生的挥发分被输送至燃烧炉；同时，将生成的气化焦作为最终产品输出至外部。
步骤5、燃烧炉对气体产物、挥发分或外部燃料进行燃烧，向气化炉提供作为热源与气化剂的高温烟气。
综上所述，本发明所述基于气化的生物质转化方法利用外部余热烟气对生物质原料进行烘焙后，由气固分离装置对烘焙产生的气体产物、固体产物进行分离后，气体产物作为燃烧炉的一种燃料，固体产物进入气化炉进行气化；燃烧炉产生的高温烟气作为气化炉对固体产物进行气化分解时的热源与气化剂，气化分解后生成挥发分气体与气化焦，挥发分气体被输送至燃烧炉，作为燃烧炉的第二种燃料；气化焦作为最终产品可以制作高品质活性炭产品，也可以作为改良土壤的改良剂。为了防止燃烧炉中气体产物与挥发分不足以满足整个基于气化的生物质转化系统的燃料需求，还可以根据实际需要由外部通入第三种燃烧炉的燃料。实际应用中，燃烧炉产生的高温烟气也可能超过气化炉本身对热量和气化剂的需求，故可将多余的高温烟气输送至系统外部，以发电或供热。由此可见，采用本发明所述基于气化的生物质转化方法可以使得所述基于气化的生物质转化系统整体形成了一个闭环系统，系统内部产生的附属产品被循环利用，节能降耗效率获得了较大的提高；而且，整个过程中没有气体排出，减少了二氧化碳的排放，不会污染环境。本发明所述基于气化的生物质转化方法为生物质能利用技术发展提供强有力的技术支持。
附图说明
图1为本发明所述基于气化的生物质转化系统的总体组成结构示意图。
图2为本发明所述基于气化的生物质转化方法的总体流程示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例对本发明作进一步地详细描述。
图1为本发明所述基于气化的生物质转化系统的总体组成结构示意图。如图1所示，本发明所述一种基于气化的生物质转化系统，其特征在于，所述转化系统包括：烘焙炉1、气固分离装置4、气化炉2、燃烧炉3、第一控制阀F1、第二控制阀F2、第三控制阀F3；其中，
烘焙炉1第一输入端通过第一控制阀F1连通来自外部的余热烟气A，烘焙炉1第二输入端输入生物质原料B，烘焙炉1输出端连通气固分离装置4输入端；气固分离装置4第一输出端连通燃烧炉3第一输入端，气固分离装置5第二输出端连通气化炉2第一输入端；气化炉2第二输入端通过第二控制阀F2连通燃烧炉3第一输出端，气化炉2第一输出端连通燃烧炉3第二输入端，气化炉2第二输出端输出气化焦D；燃烧炉3第三输入端通入外部燃料E，燃烧炉3第二输出端通过第三控制阀F3连通外部C。
本发明所述基于气化的生物质转化系统还包括：第一热电偶、第二热电偶、第三热电偶；其中，第一热电偶装设于所述烘焙炉1中，第二热电偶装设于所述气化炉2中，第三热电偶装设于所述燃烧炉3中；
第一热电偶，用于检测烘焙炉实时温度。第二热电偶，用于检测气化炉实时温度。第三热电偶，用于检测燃烧炉实时温度。
实际应用中，操作人员会根据烘焙炉实时温度、气化炉实时温度、燃烧炉实时温度，协调调节第一控制阀F1、第二控制阀F2、第三控制阀F3的开度，以调节输入或输出烘焙炉1、气化炉2、燃烧炉3中的作为燃料或气化剂的各种气体流量，从而使得烘焙炉实时温度、气化炉实时温度、燃烧炉实时温度均保持在各自要求的温度范围内，以提高产品质量和提高处理效率。
总之，本发明所述基于气化的生物质转化系统利用外部余热烟气对生物质原料进行烘焙后，由气固分离装置对烘焙产生的气体产物、固体产物进行分离后，气体产物作为燃烧炉的一种燃料，固体产物进入气化炉进行气化；燃烧炉产生的高温烟气作为气化炉对固体产物进行气化分解时的热源与气化剂，气化分解后生成挥发分气体与气化焦，挥发分气体被输送至燃烧炉，作为燃烧炉的第二种燃料；气化焦作为最终产品可以制作高品质活性炭产品，也可以作为改良土壤的改良剂。为了防止燃烧炉中气体产物与挥发分不足以满足整个系统的燃料需求，还可以根据实际需要由外部通入第三种燃烧炉的燃料。实际应用中，燃烧炉产生的高温烟气也可能超过气化炉本身对热量和气化剂的需求，故可将多余的高温烟气输送至系统外部，以发电或供热。由此可见，本发明所述基于气化的生物质转化系统整体形成了一个闭环系统，系统内部产生的附属产品被循环利用，节能降耗效率获得了较大的提高；而且，整个过程中没有气体排出，减少了二氧化碳的排放，不会污染环境。另外，本发明所述基于气化的生物质转化系统结构比较简单，故其成本也比较低。本发明所述基于气化的生物质转化系统为生物质能利用技术发展提供强有力的技术支持。
图2为本发明所述基于气化的生物质转化方法的总体流程示意图。如图2所示，本发明所述4、一种基于气化的生物质转化方法，其特征在于，所述转化方法包括如下步骤：
步骤1、将来自外部的余热烟气直接通入烘焙炉进行加热，当烘焙炉的温度达到第一设定温度时，将生物质原料输入至烘焙炉中进行烘焙；
步骤2、在生物质原料进行烘焙的同时，烘焙产生的气体产物与固体产物被输送至气固分离装置；
步骤3、气固分离装置进行气固分离后，将分离得到的气体产物输送至燃烧炉，同时，将分离得到的固体产物输送至气化炉；
步骤4、将来自燃烧炉的高温烟气作为热源与气化剂，在第二设定温度下，来自气固分离装置的固体产物在气化炉中进行气化反应，产生的挥发分被输送至燃烧炉；同时，将生成的气化焦作为最终产品输出至外部；
步骤5、燃烧炉对气体产物、挥发分或外部燃料进行燃烧，向气化炉提供作为热源与气化剂的高温烟气。
实际应用中，所述高温烟气作为气化剂，具体为：高温烟气中的水蒸气和二氧化碳作为气化剂。
实际应用中，气化焦中含有炭，故在气化炉正常工作温度下，气化剂中的二氧化碳会与炭发生还原，生产一氧化碳，一氧化碳被输送至燃烧炉作为燃料。
实际应用中，将气化炉2的正常工作温度范围作为第二设定温度。上述发明内容中，所述第一设定温度为200℃～300℃，所述第二设定温度为600℃～900℃。
上述发明内容中，所述余热烟气A的温度为200℃～300℃。
总之，本发明所述基于气化的生物质转化方法利用外部余热烟气对生物质原料进行烘焙后，由气固分离装置对烘焙产生的气体产物、固体产物进行分离后，气体产物作为燃烧炉的一种燃料，固体产物进入气化炉进行气化；燃烧炉产生的高温烟气作为气化炉对固体产物进行气化分解时的热源与气化剂，气化分解后生成挥发分气体与气化焦，挥发分气体被输送至燃烧炉，作为燃烧炉的第二种燃料；气化焦作为最终产品可以制作高品质活性炭产品，也可以作为改良土壤的改良剂。为了防止燃烧炉中气体产物与挥发分不足以满足整个基于气化的生物质转化系统的燃料需求，还可以根据实际需要由外部通入第三种燃烧炉的燃料。实际应用中，燃烧炉产生的高温烟气也可能超过气化炉本身对热量和气化剂的需求，故可将多余的高温烟气输送至系统外部，以发电或供热。由此可见，采用本发明所述基于气化的生物质转化方法可以使得所述基于气化的生物质转化系统整体形成了一个闭环系统，系统内部产生的附属产品被循环利用，节能降耗效率获得了较大的提高；而且，整个过程中没有气体排出，减少了二氧化碳的排放，不会污染环境。本发明所述基于气化的生物质转化方法为生物质能利用技术发展提供强有力的技术支持。
综上所述，以上仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种基于气化的生物质转化系统，其特征在于，所述转化系统包括：烘焙炉、气固分离装置、气化炉、燃烧炉、第一控制阀、第二控制阀、第三控制阀；其中，
烘焙炉第一输入端通过第一控制阀连通来自外部的余热烟气，烘焙炉第二输入端输入生物质原料，烘焙炉输出端连通气固分离装置输入端；气固分离装置第一输出端连通燃烧炉第一输入端，气固分离装置第二输出端连通气化炉第一输入端；气化炉第二输入端通过第二控制阀连通燃烧炉第一输出端，气化炉第一输出端连通燃烧炉第二输入端，气化炉第二输出端输出气化焦；燃烧炉第三输入端通入外部燃料，燃烧炉第二输出端通过第三控制阀连通外部。
2.根据权利要求1所述的一种基于气化的生物质转化系统，其特征在于，所述转化系统还包括第一热电偶、第二热电偶、第三热电偶；其中，第一热电偶装设于所述烘焙炉中，第二热电偶装设于所述气化炉中，第三热电偶装设于所述燃烧炉中；
第一热电偶，用于检测烘焙炉实时温度；
第二热电偶，用于检测气化炉实时温度；
第三热电偶，用于检测燃烧炉实时温度。
3.根据权利要求1或2所述的一种基于气化的生物质转化系统，其特征在于，所述余热烟气的温度为200℃～300℃。
4.一种基于气化的生物质转化方法，其特征在于，所述转化方法包括如下步骤：
步骤1、将来自外部的余热烟气直接通入烘焙炉进行加热，当烘焙炉的温度达到第一设定温度时，将生物质原料输入至烘焙炉中进行烘焙；
步骤2、在生物质原料进行烘焙的同时，烘焙产生的气体产物与固体产物被输送至气固分离装置；
步骤3、气固分离装置进行气固分离后，将分离得到的气体产物输送至燃烧炉，同时，将分离得到的固体产物输送至气化炉；
步骤4、将来自燃烧炉的高温烟气作为热源与气化剂，在第二设定温度下，来自气固分离装置的固体产物在气化炉中进行气化反应，产生的挥发分被输送至燃烧炉；同时，将生成的气化焦作为最终产品输出至外部；
步骤5、燃烧炉对气体产物、挥发分或外部燃料进行燃烧，向气化炉提供作为热源与气化剂的高温烟气。
5.根据权利要求4所述的一种基于气化的生物质转化系统，其特征在于，所述第一设定温度为200℃～300℃，所述第二设定温度为600℃～900℃。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202010181504.3A CN111303942A (zh) | 2020-03-16 | 2020-03-16 | 一种基于气化的生物质转化系统及方法 |
| SE2151189A SE2151189A1 (en) | 2020-03-16 | 2021-03-16 | Biomass gasification conversion system and method |
| PCT/CN2021/080917 WO2021185223A1 (zh) | 2020-03-16 | 2021-03-16 | 一种基于气化的生物质转化系统及方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202010181504.3A CN111303942A (zh) | 2020-03-16 | 2020-03-16 | 一种基于气化的生物质转化系统及方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN111303942A true CN111303942A (zh) | 2020-06-19 |
Family
ID=71153300
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202010181504.3A Pending CN111303942A (zh) | 2020-03-16 | 2020-03-16 | 一种基于气化的生物质转化系统及方法 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN111303942A (zh) |
| SE (1) | SE2151189A1 (zh) |
| WO (1) | WO2021185223A1 (zh) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2021185223A1 (zh) * | 2020-03-16 | 2021-09-23 | 河南理工大学 | 一种基于气化的生物质转化系统及方法 |
| CN113566264A (zh) * | 2021-08-09 | 2021-10-29 | 华中科技大学 | 一种基于生物质和污泥的协同燃烧供热系统 |
| CN114437834A (zh) * | 2022-01-27 | 2022-05-06 | 上海工程技术大学 | 一种厨余垃圾烘焙-气化的能源化利用系统与工艺 |
| CN115287101A (zh) * | 2022-08-15 | 2022-11-04 | 上海发电设备成套设计研究院有限责任公司 | 一种生物质热解和气化生产生物炭和蒸汽的装置及方法 |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6182870A (ja) * | 1984-09-28 | 1986-04-26 | Kawatetsu Kohan Kk | 鋼板の連続塗装ラインの省エネルギ−方法 |
| EP1775336A2 (en) * | 2005-10-07 | 2007-04-18 | Solenia S.A. | Method and apparatus for converting organic materials into gas and charcoal |
| CN101865451A (zh) * | 2010-05-24 | 2010-10-20 | 叶力平 | 生物质高温烟气气化联合燃煤锅炉及其低污染燃烧方法 |
| CN102634356A (zh) * | 2012-04-13 | 2012-08-15 | 青岛大学 | 一种生物质原料的木炭制备装置 |
| CN104877690A (zh) * | 2015-06-09 | 2015-09-02 | 湖州宜可欧环保科技有限公司 | 一种有机质废物热解炭化处理方法及装置 |
| CN106977068A (zh) * | 2017-04-14 | 2017-07-25 | 中国科学院广州能源研究所 | 一种提高污泥碳产量的方法 |
| CN107033935A (zh) * | 2017-05-11 | 2017-08-11 | 张家港市昇泰能源有限公司 | 一种气化制炭设备及气化制炭工艺 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111303942A (zh) * | 2020-03-16 | 2020-06-19 | 河南理工大学 | 一种基于气化的生物质转化系统及方法 |
-
2020
- 2020-03-16 CN CN202010181504.3A patent/CN111303942A/zh active Pending
-
2021
- 2021-03-16 SE SE2151189A patent/SE2151189A1/en not_active Application Discontinuation
- 2021-03-16 WO PCT/CN2021/080917 patent/WO2021185223A1/zh active Application Filing
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6182870A (ja) * | 1984-09-28 | 1986-04-26 | Kawatetsu Kohan Kk | 鋼板の連続塗装ラインの省エネルギ−方法 |
| EP1775336A2 (en) * | 2005-10-07 | 2007-04-18 | Solenia S.A. | Method and apparatus for converting organic materials into gas and charcoal |
| CN101865451A (zh) * | 2010-05-24 | 2010-10-20 | 叶力平 | 生物质高温烟气气化联合燃煤锅炉及其低污染燃烧方法 |
| CN102634356A (zh) * | 2012-04-13 | 2012-08-15 | 青岛大学 | 一种生物质原料的木炭制备装置 |
| CN104877690A (zh) * | 2015-06-09 | 2015-09-02 | 湖州宜可欧环保科技有限公司 | 一种有机质废物热解炭化处理方法及装置 |
| CN106977068A (zh) * | 2017-04-14 | 2017-07-25 | 中国科学院广州能源研究所 | 一种提高污泥碳产量的方法 |
| CN107033935A (zh) * | 2017-05-11 | 2017-08-11 | 张家港市昇泰能源有限公司 | 一种气化制炭设备及气化制炭工艺 |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| 戴颜德等: "《中国二氧化碳减排技术潜力和成本研究》", 31 May 2013, 中国环境出版社 * |
| 许碧君等: "《中国城市环境卫生行业年度发展研究报告（2016-2017）》", 30 September 2018, 上海交通大学出版社 * |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2021185223A1 (zh) * | 2020-03-16 | 2021-09-23 | 河南理工大学 | 一种基于气化的生物质转化系统及方法 |
| CN113566264A (zh) * | 2021-08-09 | 2021-10-29 | 华中科技大学 | 一种基于生物质和污泥的协同燃烧供热系统 |
| CN114437834A (zh) * | 2022-01-27 | 2022-05-06 | 上海工程技术大学 | 一种厨余垃圾烘焙-气化的能源化利用系统与工艺 |
| CN115287101A (zh) * | 2022-08-15 | 2022-11-04 | 上海发电设备成套设计研究院有限责任公司 | 一种生物质热解和气化生产生物炭和蒸汽的装置及方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| SE2151189A1 (en) | 2021-09-29 |
| WO2021185223A1 (zh) | 2021-09-23 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN111303942A (zh) | 一种基于气化的生物质转化系统及方法 | |
| KR101445205B1 (ko) | 열분해에 의해 바이오매스로부터 합성 가스를 제조하는 시스템 및 방법 | |
| CN103979491B (zh) | 一种污泥与生物质共混气化制氢的方法 | |
| CN1673317B (zh) | 生物质的碳化和气化以及发电装置 | |
| CN104028547A (zh) | 一种城市生活垃圾极度减量化和高度资源化处理过程和装备 | |
| CN104629809B (zh) | 用富氧燃烧锅炉高温烟气制取高热值生物质气化气的系统 | |
| CN106085511A (zh) | 一种垃圾炭资源化及提高热解气热值的方法和系统 | |
| Capareda | Biomass energy conversion | |
| CN110746070A (zh) | 生物质气炭联产耦合污泥深度处置系统及方法 | |
| CN111621311A (zh) | 一种自热式炭热联产生物质热解设备及工艺 | |
| JP5636527B1 (ja) | 炭化方法 | |
| CN101871649A (zh) | 污泥低温热解焚烧系统 | |
| CN201852110U (zh) | 污泥低温热解焚烧系统 | |
| Hamzah et al. | Prospective for power generation of solid fuel from hydrothermal treatment of biomass and waste in Malaysia | |
| CN110848665B (zh) | 基于生物质热解气化与燃烧的汽/炭组合生产工艺及其应用 | |
| CN101665704A (zh) | 一种快速、规模化生产生物燃料方法 | |
| CN211595397U (zh) | 生物质气炭联产耦合污泥深度处置系统 | |
| CN205687869U (zh) | 一种高一氧化碳浓度气化气的制备系统 | |
| CN109666513A (zh) | 一种生物质气化与垃圾焚烧耦合系统 | |
| CN104654312B (zh) | 一种固体废弃物的无焰焚烧工艺 | |
| CN201003046Y (zh) | 用垃圾、生物质为原料生产合成气的动力学气化炉 | |
| CN103382400A (zh) | 一种工业生物燃气替换石化燃油燃气的过程及方法 | |
| KR101798332B1 (ko) | 바이오촤 생산 및 열분해 가스 처리 시스템 및 처리 방법 | |
| CN105462620A (zh) | 煤粉联合沼渣共气化及制备合成气系统 | |
| CN204224547U (zh) | 下吸式生物质气化炉 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20200619 |