CN204661609U - 生物质热解反应器及双级热解反应器 - Google Patents

生物质热解反应器及双级热解反应器 Download PDF

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常厚春
马革
熊伟
张衍胜
鄢雄伟
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Abstract

本实用新型公开了一种生物质热解反应器及双级热解反应器,包括热解反应器本体,所述热解反应器本体内腔的侧壁设置有若干块倾斜的隔板。生物质原料依靠重力自动下落,在隔板阻挡力作用下被自动打散,实现良好混合传热效果,使反应器内部反应更充分、更均匀,提升热解反应效率;生物质原料的搅拌过程无需借助气体流化介质或额外动力,不仅简化热解工艺,而且热解反应器结构简单。

Description

生物质热解反应器及双级热解反应器
技术领域
[0001] 本实用新型属于热解技术领域,具体地说是一种利用生物质燃料热解反应产生生物质燃气的反应器。
背景技术
[0002] 生物质快速热解是当今世界可再生能源利用中前沿技术之一。生物质快速热解是指在无空气的惰性气氛下发生不完全热解,生产炭、可凝性液体(生物油)和气体产物的过程。反应器则是生物质快速热解技术的核心。目前世界上生物质热裂解反应器主要有固定床反应器、旋风反应器、流化床反应器、辐射炉、携带流动式反应器、循环流化床反应器、旋转叶片反应器、旋转锥反应器、多炉膛反应器等多种形式。在生物质快速热裂解的各种工艺中,反应器的类型及其加热方式的选择在很大程度上决定了产物的最终分布,所以反应器类型和加热方式的选择是各种技术路线的关键环节。
[0003] 生物质快速热解反应器需具有加热速率快和高热量转化率、反应温度中等、气相停留时间短、物料易分离等要求。目前应用最广泛的是循环流化床反应器和旋转锥反应器,但流化床反应器须以气体为流化介质,不能充分利用其余热,热载体分离时易磨损消耗,易进入到产品生物油中,适应原料尺寸小、粒径范围窄。对于旋转锥反应器而言,物料的流动需要额外动力带动,且高温、粉尘和焦油易影响转动装置。
实用新型内容
[0004] 为了解决现有技术存在缺陷,本实用新型提供了一种无需气体流化介质、无需额外动力装置、加热速率快和高热量转化率、适用原料粒径范围大的生物质热解反应器。
[0005] 为了实现以上目的,本实用新型采取的技术方案是:一种生物质热解反应器,包括热解反应器本体,所述热解反应器本体内腔的侧壁设置有若干块倾斜的隔板。
[0006] 进一步地,所述隔板呈百叶窗结构。
[0007] 所述热解反应器本体内腔的侧壁还设置有若干块V形状的挡板。
[0008] 上述的生物质热解反应器作为主反应器,主反应器底部的出口设置气体通道和固体通道并连通副反应器。
[0009] 与现有技术相比,本实用新型由于在生物质热解反应器内部设置隔板,生物质原料依靠重力自动下落,在隔板阻挡力作用下被自动打散,实现良好混合传热效果,使反应器内部反应更充分、更均匀,提升热解反应效率;生物质原料的搅拌过程无需借助气体流化介质或额外动力,不仅简化热解工艺,而且热解反应器结构简单。
[0010] 本实用新型采用双级热解装置,并且主反应器底部具有固体通道和气体通道,依靠重力自动分离热载体和热解气,减少下一工序的气固分离难度。
附图说明
[0011] 图1为生物质两级热解反应器的结构示意图。
[0012] 图2为生物质热解反应器的结构示意图。
具体实施方式
[0013] 如图1所示,生物质双级热解反应器,由主反应器I和副反应器5组成。
[0014] 主反应器I上端开设有热载体进口 3和原料进口 4。主反应器I内腔为方形体,左右内侧壁设置有相向的有如百叶窗排列的若干块隔板6,隔板6朝下方倾斜。隔板起到打散生物质原料的作用,增加热载体与生物质原料的混合,使受热均匀,更重要的作用是使不同粒径的生物质原料的反应停留时间不同,实现不同粒径的生物质原料的多级热解反应。主反应器I的底部为料斗结构,底部设置向下倾斜的出口,该出口由气体通道9和固体通道8构成。
[0015] 主反应器I的出口连通副反应器5上部。副反应器2上端开设有热解气出口 7、底部设有热载体出口 10。
[0016] 生物质双级热解反应器的工作原理是:加热后的热载体和生物质原料分别从热载体进口 3和原料进口 4进入主反应器I中,在隔板6的阻挡作用下,不同粒径的原料下落速度不同,反应停留时间不同,从而实现了不同粒径原料的多级热解反应,反应后的热解气经过气体通道9进入副反应器后通过热解气出口 7进入旋风分离系统,而热载体和未完全反应的生物质原料通过固体通道8进入到副反应器5中进一步发生热解液化反应,反应后的热解气也通过热解气出口 7进入旋风分离系统,热载体和部分裂解产物碳粉通过热载体出P 10排出。
[0017] 如图2所示,主反应器I内部除了设置隔板6外,还增加设置V形状的挡板11。这种隔板与挡板配合使用,能更好地实现不同粒径的原料反应停留时间不同,使得不同粒径原料都能充分反应,即原料粒径的适用性更广。

Claims (4)

1.一种生物质热解反应器,包括热解反应器本体,其特征在于:所述热解反应器本体内腔的侧壁设置有若干块倾斜的隔板。
2.根据权利要求1所述的生物质热解反应器,其特征在于,所述隔板呈百叶窗结构。
3.根据权利要求1所述的生物质热解反应器,其特征在于,所述热解反应器本体内腔的侧壁还设置有若干块V形状的挡板。
4.一种双级生物质热解反应器,其特征在于:权利要求1所述的生物质热解反应器作为主反应器,主反应器底部的出口设置气体通道和固体通道并连通副反应器。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN105883809A (zh) * 2016-03-30 2016-08-24 神雾环保技术股份有限公司 电石炉和制备电石的方法

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