CN202881187U - 一种生物质热解多联产装置 - Google Patents
一种生物质热解多联产装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN202881187U CN202881187U CN2012205780792U CN201220578079U CN202881187U CN 202881187 U CN202881187 U CN 202881187U CN 2012205780792 U CN2012205780792 U CN 2012205780792U CN 201220578079 U CN201220578079 U CN 201220578079U CN 202881187 U CN202881187 U CN 202881187U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- gas
- pyrolysis
- coke
- combustible gas
- pyrolysis reactor
- 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.)
- Expired - Lifetime
Links
Images
Classifications
-
- 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
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E50/00—Technologies for the production of fuel of non-fossil origin
- Y02E50/10—Biofuels, e.g. bio-diesel
Landscapes
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
Abstract
本实用新型属于生物质能的利用领域，具体涉及一种生物质热解多联产装置，包括料斗、进料系统、履带式热解反应器、气固分离系统、热解气冷凝系统、可燃气燃烧器、可燃气换热器、焦炭粉碎机、焦炭冷却出料系统；其中履带式热解反应器由钢履带、传动轴、驱动控制系统、密封反应室和蓄热体组成。生物质原料经由料斗和进料系统进入履带式热解反应器内，在钢履带上运行过程中发生热解反应，热解气经冷凝后获得液体产物与可燃气，固体焦炭经粉碎和冷却后排出。本装置以生物质热解过程中生成的可燃气为热源，提供热解反应所需的热量从而实现自热式的热解过程，并联产固体焦炭以及液体产物。
Description
技术领域
本实用新型本实用新型属于生物质能的利用领域，具体涉及一种生物质热解多联产的装置。
背景技术
生物质热解是在无氧或有限供氧条件下，使生物质受热分解而获得固液气三相产物的热化学转化过程。通过控制热解反应条件，如温度、压力、滞留时间等，可以改变三种产物的产率，以及产物的组成与结构特性，从而实现不同的生物质热解多联产过程。
生物质热解多联产技术的核心在于装置的开发，不同的装置结构直接决定了其对原料和热解反应条件的适应性：包括原料水分含量、原料尺寸、原料种类、热解温度、热解升温速率、热解气相氛围、固相和气相滞留时间、热解压力等。现阶段，国内外各单位在开发生物质热解多联产装置时，主要是基于装置对热解反应条件的适应性（瞄准产物需求）开展设计工作，以期获得特定的热解多联产产物，而没有太过关注装置对原料预处理（破碎和干燥）的适应性。实际上，原料预处理程度是决定生物质热解多联产经济性的一个重要因素。现有的大多数生物质热解多联产装置，虽然可实现热解反应条件的有效控制，但对原料的预处理程度也要求较高，导致热解技术的实施成本较高。因此，新型热解多联产装置的开发，必须同时兼顾对原料和对热解反应条件的适应性。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种生物质热解多联产的装置。
本实用新型本实用新型提供了一种生物质热解多联产的装置，该装置包括包括料斗、进料系统、履带式热解反应器、气固分离系统、热解气冷凝系统、可燃气燃烧器、可燃气换热器、焦炭粉碎机、焦炭冷却出料系统，其中，
履带式热解反应器的燃料入口与进料系统的出口相连，履带式热解反应器的载气入口与可燃气换热器的燃气出口相连，履带式热解反应器的焦炭出口与焦炭粉碎机的入口相连，焦炭粉碎机的出口与焦炭冷却出料系统的入口相连，履带式热解反应器的热解气出口与气固分离系统的气体入口相连，气固分离系统的气体出口与热解气冷凝系统的入口相连，热解气冷凝系统的气体出口分为两路，分别与可燃气燃烧器和可燃气换热器的燃气入口相连，可燃气燃烧器的烟气出口与可燃气换热器的烟气入口相连。
优选地，履带式热解反应器包括钢履带、传动轴、驱动控制系统、密封反应室和蓄热体，所述钢履带置于密封反应室之内，呈环形布置，两端设置有防止物料滑落或吹走的防护栏，由耐热耐腐蚀不锈钢制成；钢履带的两端各有一个传动轴，其中一个为主动轴，另一个为从动轴，以实现钢履带的传动；从动轴完全置于密封反应室内，主动轴则与置于密封反应室之外的驱动控制系统相连，从而控制传动轴的运行速度；密封反应室内部的各壁面均布置有蓄热体，用于调节反应室内的温度场和流畅。
优选地，所述进料系统为带式给料机、板式给料机或者螺旋给料机。
优选地，所述气固分离系统为旋风分离器。
优选地，所述热解气冷凝系统为喷雾与降膜复合冷凝系统。
优选地，所述可燃气换热器为间壁式换热器。
优选地，所述焦炭冷却出料系统为带水冷的螺旋输送器。
本实用新型的有益效果为：
本实用新型所述的生物质热解多联产装置，是基于履带传输器实现生物质原料的输运和热解反应，具有以下几方面的优点：（1）对原料尺寸的适应性强，生物质原料无需粉碎即可直接送入履带式热解反应器中完成热解过程，因此无直接粉碎能耗；生物质经热解反应后，自身的纤维结构被破坏，使得焦炭产物极易粉碎，粉碎能耗很低；（2）对原料水分含量的适应性强，生物质热解过程中，干燥是第一阶段，原料的水分含量直接决定了干燥能耗和干燥时间；本实用新型所提出的履带式热解反应器，可根据原料水分含量以及料层厚度等因素，调整履带传输速度和热解反应温度等条件，确保原料的彻底干燥和充分热解；（3）热解反应条件可控，履带传输速度、热解反应室温度、载气流速是决定生物质热解反应条件的主要因素，而这几个因素都可方便地进行控制；（4）自热式热解过程，以生物质热解生成的可燃气燃烧为热源，提供生物质热解所需的热量，从而实现自热式的热解多联产过程。
附图说明
图1为本实用新型的生物质热解多联产的装置示意图。
图2(a)、图2(b)为本实用新型的履带式热解反应器的结构示意图。
其中：（1）料斗；（2）进料系统；（3）履带式热解反应器；（4）气固分离系统；（5）热解气冷凝系统；（6）可燃气燃烧器；（7）可燃气换热器；（8）焦炭粉碎机；（9）焦炭冷却出料系统；（31）钢履带；（32）传动轴；（33）驱动控制系统；（34）密封反应室；（35）蓄热体。
具体实施方式
本实用新型提供了一种生物质热解多联产的装置，下面结合具体实施方式对本实用新型做进一步说明。
下述实施例中的百分含量，如无特殊说明均为质量百分含量，s表示秒。
实施例1
如图1所示，本实用新型的生物质热解多联产的装置，包括料斗1、进料系统2、履带式热解反应器3、气固分离系统4、热解气冷凝系统5、可燃气燃烧器6，可燃气换热器7，焦炭粉碎机8、焦炭冷却出料系统9。料斗1的出口与进料系统2的入口相连，进料系统2的出口与履带式热解反应器3的燃料入口相连，履带式热解反应器3的载气入口与可燃气换热器7的燃气出口相连，履带式热解反应器3的焦炭出口与焦炭粉碎机8的入口相连，焦炭粉碎机8的出口与焦炭冷却出料系统9的入口相连，履带式热解反应器3的热解气出口与气固分离系统4的入口相连，气固分离系统4的气体出口与热解气冷凝系统5的入口相连，热解气冷凝系统5的气体出口分为两路，分别与可燃气燃烧器6和可燃气换热器7的燃气入口相连，可燃气燃烧器6的烟气出口与可燃气换热器7的烟气入口相连，可燃气换热器7的燃气出口与履带式热解反应器的载气入口相连。
履带式热解反应器3如图2(a)、图2(b)所示，履带式热解反应器3包括钢履带31、传动轴32、驱动控制系统33、密封反应室34和蓄热体35，所述钢履带31置于密封反应室之内，呈环形布置，两端设置有防止物料滑落或吹走的防护栏，由耐热耐腐蚀不锈钢制成；钢履带31的两端各有一个传动轴32，其中一个为主动轴，另一个为从动轴，以实现钢履带31的传动；从动轴完全置于密封反应室34内，主动轴则与置于密封反应室34之外的驱动控制系统33相连，从而控制传动轴32的运行速度；密封反应室34内部的底部、顶部和四壁都布置有蓄热体35，用于调节反应室34内的温度场和流畅。
将自然风干的玉米秆（水分含量为10%），切成平均长度为0.5mm，经料斗1和进料系统2送入履带式热解反应器3，进料量为500kg/h；履带式热解反应器3的钢履带长度为25m、宽度为1.5m，运行速度为25m/h（固相时间为60min），进入履带式热解反应器3内的高温可燃气温度为620℃，流量为600kg/h，热解反应温度为400℃；气固分离系统4优选两级旋风分离器，热解气冷凝系统5优选为喷雾与降膜复合冷凝器，高温热解气相产物经两级旋风分离器4去除其中的固体颗粒后，进入喷雾与降膜复合冷凝器5，经冷凝后得到液体产物和不可冷凝可燃气，产率分别为180kg/h和120kg/h；720kg/h的可燃气分流为两路，其中进入可燃气燃烧器6的流量为120kg/h，进入可燃气换热器7的流量为600kg/h，120kg/h的可燃气在过量空气系数为1.1的工况下于可燃气燃烧器6中燃烧获得高温烟气，将600kg/h的可燃气温度加热至620℃并送入履带式热解反应器3。热解焦炭产物则经过焦炭粉碎机以及焦炭冷却出料系统后排出，产率为200kg/h，焦炭粉末的平均粒度为0.2mm。
实施例2
利用实施例1中所述的装置实现生物质热解多联产。
将自然风干的高粱秆（水分含量为9%），切成平均长度为0.5mm，经料斗1和进料系统2送入履带式热解反应器3，进料量为500kg/h；履带式热解反应器3的钢履带长度为25m、宽度为1.5m，运行速度为25m/h（固相时间为60min），进入履带式热解反应器3内的高温可燃气温度为650℃，流量为560kg/h，热解反应温度为390℃；高温热解气相产物经两级旋风分离器4去除其中的固体颗粒后，进入喷雾与降膜复合冷凝器5，经冷凝后得到液体产物和不可冷凝可燃气，产率分别为170kg/h和120kg/h；680kg/h的可燃气分流为两路，其中进入可燃气燃烧器6的流量为120kg/h，进入可燃气换热器7的流量为560kg/h，120kg/h的可燃气在过量空气系数为1.1的工况下于可燃气燃烧器6中燃烧获得高温烟气，将560kg/h的可燃气温度加热至650℃并送入履带式热解反应器3。热解焦炭产物则经过焦炭粉碎机8以及焦炭冷却出料系统9后排出，产率为210kg/h，焦炭粉末的平均粒度为0.2mm。
实施例3
利用实施例1中所述的装置实现生物质热解多联产。
将自然风干的原始稻壳（水分含量为8%），经料斗1和进料系统2送入履带式热解反应器3，进料量为500kg/h；履带式热解反应器3的钢履带长度为25m、宽度为1.5m，运行速度为30m/h（固相时间为50min），进入履带式热解反应器3内的高温可燃气温度为690℃，流量为500kg/h，热解反应温度为400℃；高温热解气相产物经两级旋风分离器4去除其中的固体颗粒后，进入喷雾与降膜复合冷凝器5，经冷凝后得到液体产物和不可冷凝可燃气，产率分别为160kg/h和110kg/h；610kg/h的可燃气分流为两路，其中进入可燃气燃烧器6的流量为110kg/h，进入可燃气换热器7的流量为500kg/h，110kg/h的可燃气在过量空气系数为1.05的工况下于可燃气燃烧器6中燃烧获得高温烟气，将500kg/h的可燃气温度加热至690℃并送入履带式热解反应器3。热解焦炭产物则经过焦炭粉碎机8以及焦炭冷却出料系统9后排出，产率为230kg/h，焦炭粉末的平均粒度为0.2mm。
实施例4
利用实施例1中所述的装置实现生物质热解多联产。
将水分含量为20%的玉米秆，切成平均长度为0.5mm，经料斗1和进料系统2送入履带式热解反应器3，进料量为600kg/h；履带式热解反应器3的钢履带长度为25m、宽度为1.5m，运行速度为20m/h（固相时间为75min），进入履带式热解反应器3内的高温可燃气温度为600℃，流量为600kg/h，热解反应温度为380℃；高温热解气相产物经两级旋风分离器4去除其中的固体颗粒后，进入喷雾与降膜复合冷凝器5，经冷凝后得到液体产物和不可冷凝可燃气，产率分别为250kg/h和110kg/h；710kg/h的可燃气分流为两路，其中进入可燃气燃烧器6的流量为110kg/h，进入可燃气换热器7的流量为600kg/h，110kg/h的可燃气在过量空气系数为1.05的工况下于可燃气燃烧器6中燃烧获得高温烟气，将600kg/h的可燃气温度加热至600℃并送入履带式热解反应器3。热解焦炭产物则经过焦炭粉碎机8以及焦炭冷却出料系统9后排出，产率为240kg/h，焦炭粉末的平均粒度为0.2mm。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的范围之内。
Claims (7)
1.一种生物质热解多联产装置，包括料斗（1）、进料系统（2）、履带式热解反应器（3）、气固分离系统（4）、热解气冷凝系统（5）、可燃气燃烧器（6）、可燃气换热器（7）、焦炭粉碎机（8）、焦炭冷却出料系统（9），其特征在于：
履带式热解反应器（3）的燃料入口与进料系统（2）的出口相连，履带式热解反应器（3）的载气入口与可燃气换热器（7）的燃气出口相连，履带式热解反应器（3）的焦炭出口与焦炭粉碎机（8）的入口相连，焦炭粉碎机（8）的出口与焦炭冷却出料系统（9）的入口相连，履带式热解反应器（3）的热解气出口与气固分离系统（4）的入口相连，气固分离系统（4）的气体出口与热解气冷凝系统（5）的气体入口相连，热解气冷凝系统（5）的气体出口分为两路，分别与可燃气燃烧器（6）和可燃气换热器（7）的燃气入口相连，可燃气燃烧器（6）的烟气出口与可燃气换热器（7）的烟气入口相连。
2.根据权利要求1所述的生物质热解多联产装置，其特征在于：所述进料系统（2）为带式给料机、板式给料机或者螺旋给料机。
3.根据权利要求1所述的生物质热解多联产装置，其特征在于：所述气固分离系统（4）为旋风分离器。
4.根据权利要求1所述的生物质热解多联产装置，其特征在于：所述热解气冷凝系统（5）为喷雾与降膜复合冷凝系统。
5.根据权利要求1所述的生物质热解多联产装置，其特征在于：所述可燃气换热器（7）为间壁式换热器。
6.根据权利要求1所述的生物质热解多联产装置，其特征在于：所述焦炭冷却出料系统（9）为带水冷的螺旋输送器。
7.根据权利要求1所述的生物质热解多联产装置，其特征在于：所述履带式热解反应器（3）包括钢履带（31）、传动轴（32）、驱动控制系统（33）、密封反应室（34）和蓄热体（35），所述钢履带（31）置于密封反应室（34）之内，呈环形布置，两端设置有防止物料滑落或吹走的防护栏，由不锈钢制成；钢履带（31）的两端各有一个传动轴（32），其中一个为主动轴，另一个为从动轴；从动轴完全置于密封反应室（34）内，主动轴则与置于密封反应室（34）之外的驱动控制系统（33）相连；密封反应室（34）内部各壁面均布置有蓄热体（35）。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN2012205780792U CN202881187U (zh) | 2012-11-05 | 2012-11-05 | 一种生物质热解多联产装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN2012205780792U CN202881187U (zh) | 2012-11-05 | 2012-11-05 | 一种生物质热解多联产装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN202881187U true CN202881187U (zh) | 2013-04-17 |
Family
ID=48072633
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN2012205780792U Expired - Lifetime CN202881187U (zh) | 2012-11-05 | 2012-11-05 | 一种生物质热解多联产装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN202881187U (zh) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102936507A (zh) * | 2012-11-05 | 2013-02-20 | 北京华电光大新能源环保技术有限公司 | 一种生物质热解多联产装置与方法 |
| CN104099110A (zh) * | 2014-06-18 | 2014-10-15 | 华中科技大学 | 生物质富氮热解联产含氮化学品与掺氮焦的系统 |
| CN104498065A (zh) * | 2014-12-25 | 2015-04-08 | 刘荣 | 一种高效率的生物质热解及提纯工艺 |
| CN109021999A (zh) * | 2018-09-12 | 2018-12-18 | 中科钢研节能科技有限公司 | 一种回收裂解气的装置及其方法和应用 |
-
2012
- 2012-11-05 CN CN2012205780792U patent/CN202881187U/zh not_active Expired - Lifetime
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102936507A (zh) * | 2012-11-05 | 2013-02-20 | 北京华电光大新能源环保技术有限公司 | 一种生物质热解多联产装置与方法 |
| CN104099110A (zh) * | 2014-06-18 | 2014-10-15 | 华中科技大学 | 生物质富氮热解联产含氮化学品与掺氮焦的系统 |
| CN104498065A (zh) * | 2014-12-25 | 2015-04-08 | 刘荣 | 一种高效率的生物质热解及提纯工艺 |
| CN109021999A (zh) * | 2018-09-12 | 2018-12-18 | 中科钢研节能科技有限公司 | 一种回收裂解气的装置及其方法和应用 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN102936507B (zh) | 一种生物质热解多联产装置与方法 | |
| CN101885973B (zh) | 用于褐煤或高挥发分煤干馏的生产工艺 | |
| CN202881187U (zh) | 一种生物质热解多联产装置 | |
| CN102732274A (zh) | 以燃煤热风炉作为供热的褐煤干馏方法 | |
| CN103254918A (zh) | 利用锅炉烟气干燥与炭化生物质原料的系统和方法 | |
| CN102010730A (zh) | 一种生物质螺旋热解工艺及解热装置 | |
| CN204265712U (zh) | 煤气化、热解联合生产活性炭系统 | |
| CN209193892U (zh) | 生物质秸秆炭化设备 | |
| WO2014107913A1 (zh) | 一种褐煤的粉煤造粒方法及其设备 | |
| CN104927889A (zh) | 一种煤热解提质一体化成套系统及工艺 | |
| CN102965170A (zh) | 节能环保褐煤型煤制备工艺及系统 | |
| CN106350084A (zh) | 一种高性能活性炭的生化物质燃料生产系统及其生产方法 | |
| CN102964884B (zh) | 尾气联产热裂法炭黑制备工艺 | |
| CN202989061U (zh) | 一种煤炭水平回转式干馏设备 | |
| CN104232127A (zh) | 小颗粒内外热结合型煤复合干馏方法 | |
| CN107858159A (zh) | 一种生物质炭化装置 | |
| CN203715567U (zh) | 一种辊压式生物质热解多联产的装置 | |
| CN101915497B (zh) | 用废热汽体制备过热蒸汽的褐煤干燥提质工艺 | |
| CN109456781A (zh) | 一种炭/油/气联产的一体化装置及方法 | |
| CN103788971B (zh) | 一种辊压式生物质热解多联产的装置与方法 | |
| CN104877695A (zh) | 一种煤热解提质一体化成套系统 | |
| CN107876542A (zh) | 一种旋转床热解炉和处理垃圾的方法 | |
| CN101974351B (zh) | 规模化固定床生物质气化发电生产工艺及成套设备 | |
| CN102732275A (zh) | 以燃煤热风炉作为供热的褐煤干馏装置 | |
| CN106010585B (zh) | 环保型旋转式多层干馏烘干炭化一体炉 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| C41 | Transfer of patent application or patent right or utility model | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20160405 Address after: Second, 150 teaching building, No. 215000 benevolence Road, Suzhou Industrial Park, Suzhou, Jiangsu Patentee after: SUZHOU HUADIAN BEICHEN ENVIRONMENTAL PROTECTION TECHNOLOGY CO.,LTD. Address before: 102206, room 2, executive building, 307 Farm Road, Huilongguan, Changping District, Beijing Patentee before: BEIJING NATION POWER GRORP Co.,Ltd. |
|
| C56 | Change in the name or address of the patentee | ||
| CP01 | Change in the name or title of a patent holder |
Address after: Second, 150 teaching building, No. 215000 benevolence Road, Suzhou Industrial Park, Suzhou, Jiangsu Patentee after: SUZHOU HUADIAN BEICHEN BIOLOGICAL ENERGY SOURCE CO.,LTD. Address before: Second, 150 teaching building, No. 215000 benevolence Road, Suzhou Industrial Park, Suzhou, Jiangsu Patentee before: SUZHOU HUADIAN BEICHEN ENVIRONMENTAL PROTECTION TECHNOLOGY CO.,LTD. |
|
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20200914 Address after: 102206 c1034, floor 2, building 16, No. 37, Chaoqian Road, science and Technology Park, Changping District, Beijing Patentee after: BEIJING HUADIAN GUANGDA ENVIRONMENT Co.,Ltd. Address before: Second, 150 teaching building, No. 215000 benevolence Road, Suzhou Industrial Park, Suzhou, Jiangsu Patentee before: SUZHOU HUADIAN BEICHEN BIOLOGICAL ENERGY SOURCE Co.,Ltd. |
|
| TR01 | Transfer of patent right | ||
| CX01 | Expiry of patent term |
Granted publication date: 20130417 |
|
| CX01 | Expiry of patent term |