CN201574142U - 带有预处理的生物质高压连续塔式液化装置 - Google Patents
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Abstract
带有预处理的生物质高压连续塔式液化装置，主要包括高压水解罐、中间缓冲罐、高压泵、加热炉、液化塔、高压三相分离器、油水分离器。2-10个高压水解罐并联后接中间缓冲罐，中间缓冲罐用高压泵连接到换热器和加热炉，加热炉再连接液化塔；液化塔后面连接高压三相分离器，高压三相分离器液相出口接换热器和油水分离器；油水分离器下部接高压水解罐和外排口。
Description
一、技术领域
本实用新型涉及带有预处理的生物质高压连续塔式液化装置，属于生物质能源领域。
二、背景技术
将生物质转换成高品位的气体燃料和液体燃料，可以减少对石油、煤等化石燃料的依赖。同时，利用生物质能源，可以减缓CO2排放，成为世界各国化工界研究的热点。生物质直接转化为液体燃料的路线可分为快速热裂解液化和高压液化。快速热裂解液化适应于低含水生物质，如秸秆、锯末等，高压液化适应于高含水生物质。高含水生物质在高压中温的热水中进行热分解反应的过程，无需脱水干燥和粉碎。与高温快速热解工艺一样，生成气体、液体和固体。热解产生的轻组分木醋组分(黄腐酸)溶解在水中，油和固体混合在一起。生物油为主要产品，氧含量小于20％，热值相当高温快速热解油的1.5倍。但由于生物质高压液化研究刚刚处于起步阶段，研究大多为高压釜间歇式操作，难以实现大规模工业化生产，建立连续式的生物质高压液化装置更具有实际意义。
三.发明内容
本实用新型的目的就是提供带有预处理的生物质高压连续塔式液化装置。该装置处理的高含水生物质无需脱水干燥和粉碎，能够按反应所需的最佳温度条件控制反应温度，简单合理，反应转化率和回收率高，易于大规模工业化生产。
本实用新型的技术方案：
带有预处理的生物质高压连续塔式液化装置，主要包括高压水解罐、中间缓冲罐、高压泵、换热器、加热炉、液化塔、高压三相分离器、油水分离器。高压水解罐并联后接中间缓冲罐，中间缓冲罐用高压泵连接到换热器和加热炉，加热炉再连接液化塔；液化塔后面连接高压三相分离器，高压三相分离器液相出口接换热器和油水分离器；油水分离器下部接高压水解罐和外排口。
高压水解罐为2-10个高压水解罐并联连接，液化塔的高径比为3∶1～30∶1。
四、附图说明
附图是实用新型的结构图。
其中：1-高压水解罐 2-中间缓冲罐 3-高压泵 4-换热器 5-加热炉 6-液化塔7-高压三相分离器 8-油水分离器 9-热解干气出口 10-固体出口 11-油出口 12-水相出口
五.具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作详细的介绍：带有预处理的生物质高压连续塔式液化装置，主要包括高压水解罐(1)、中间缓冲罐(2)、高压泵(3)、换热器(4)、加热炉(5)、液化塔(6)、高压三相分离器(7)、油水分离器(8)等。高压水解罐(1)并联后接中间缓冲罐(2)，中间缓冲罐(2)用高压泵(3)连接到换热器(4)和加热炉(5)，加热炉(5)再连接液化塔(6)；液化塔(6)后面连接高压三相分离器(7)，高压三相分离器(7)的液相出口接换热器(4)和油水分离器(8)；油水分离器(8)下部接高压水解罐(1)和外排口(12)。
高压水解罐(1)为2-10个的并联连接，液化塔(6)的高径比为3∶1～30∶1。
具体技术路线为生物质利用装载机装入并联的2-10个高压水解罐(1)，按一定升温曲线升温到180-250℃，15Kg/cm左右的压力，保温一定时间，使其固体生物质变成可流动的浆体；逐罐放入中间缓冲罐(2)除杂，然后高压泵(3)送换热器(4)和加热炉(5)按一定升温速率快速升温到270-350℃，进入液化塔(6)水热液化制取液体燃料；水热液化产物经高压三相分离器(7)气液固分离；液相和浆体换热冷却后进入油水分离器(8)，低压下分为油相和水相，水相部分从水相出口(12)外排浓缩制取叶面肥、生物汽油或融雪剂等，部分返回高压水解罐(1)，油相精制得到生物原油(汽油和柴油)作为产品；气相作为加热炉的燃料，固相外排作为活性炭原料或燃料。生物质整个水热液化过程从升温到200-220℃开始到制取液体燃料需要时间10-50分钟。生成的生物原油热值在30MJ/Kg左右，含氧10-20％，相对生物质气相快速热解的生物原油热值20MJ/Kg左右要高，含氧要低。
本实用新型的带有预处理的生物质高压连续塔式液化装置具有以下突出的优点：(1)能够按反应所需的最佳温度条件控制反应温度，简单合理，反应转化率和回收率高，易于大规模工业化；(2)水在全过程中无需汽化、能耗低；(3)多个高压水解罐间歇式水解浆态化预处理，可以使生物质无需脱水干燥和粉碎等高能耗步骤；(4)产品质量好，氧含量较低，热值高。
Claims (3)
1.本实用新型涉及带有预处理的生物质高压连续塔式液化装置，主要包括高压水解罐、中间缓冲罐、高压泵、换热器、加热炉、液化塔、高压三相分离器、油水分离器，其技术特征是高压水解罐并联后接中间缓冲罐，中间缓冲罐用高压泵连接到换热器和加热炉，加热炉再连接液化塔；液化塔后面连接高压三相分离器，高压三相分离器液相出口接换热器和油水分离器；油水分离器下部接高压水解罐和外排口。
2.根据权利要求1所提供的带有预处理的生物质高压连续塔式液化装置，其特征在于为2-10个高压水解罐为并联连接。
3.根据权利要求1所提供的带有预处理的生物质高压连续塔式液化装置，其特征在于液化塔的高径比为3∶1～30∶1。
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