CN209144074U - 一种新型生物质热解气微波裂解装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种新型生物质热解气微波裂解装置，包括壳体、微波发生器、气体传感器、耐高温保护层、进气口和出气口，所述微波发生器位于耐高温保护层的外侧，用于向室内的焦油气或固体颗粒发射微波使其进一步裂解，所述气体传感器感应气体信号，并将信号传递给微波发生器的驱动装置，所述耐高温保护层采用氧化铝耐热透波材料，承受热解炉中出来的高温热解气，所述进气口和出气口外面均设有不透波金属层，所述壳体采用不透波金属材料。本实用新型采用微波辅助热解炉裂解生物质，在沉降室中加装微波发生器，向沉降室发射微波，进一步对热解气进行裂解，使生物质热裂解更加彻底，增加生物质气中的热脂，从而提高燃气的质量。

Description

一种新型生物质热解气微波裂解装置

技术领域

本实用新型涉及一种生物质热解设备，尤其是一种生物质热解气微波裂解装置。

背景技术

由于生物质热解可以将固体废物中的有机物转化为以燃料气、燃料油和炭黑为主的贮存性能源，在分解过程中排气量少，有利于减轻对大气环境的二次污染，废物中的硫、重金属等有害成分大部分被固定在炭黑中，相比于常规的化石燃料，生物油因其所含的硫、氮等有害成分极其微小，可视为21世纪的绿色燃料。生物质热裂解工艺主要组成工序有：原料的干燥和粉碎、快速热裂解反应器、焦炭和灰的分离、液体的收集。按热解温度来分，热解工艺分为高温热解(T>1000℃)、中温热解(T＝600～700℃)和低温热解(T<600℃)。一般热解过程可分为一次热分解和二次热分解，一次热解产生的挥发分在析出过程中遇到高温区域会发生二次热解反应，同时一次热解过程中产生的自由基会进一步稳定。因此，二次热解反应主要受温度的影响。

微波是一种非电离的电磁辐射，被辐射物质的极性分子在微波电磁场中可快速转向并定向排列，由此产生的撕裂和相互摩擦将引起物质发热，即将电能转化为热能，从而产生强烈的热效应。微波加热是一种新型、高效、清洁的加热方式。微波加热的原理是：物质中的极性分子在电磁场中从原来的随机排列转变成按照电场的极性方向排列，在微波作用下，这些排列运动以每秒十几亿次的频率不断变化，分子间产生剧烈运动并碰撞摩擦，从而产生热量，将电能转化成物质内的热能，使物质的温度不断地升高。微波加热具有加热速度快、节能高效、清洁环保等优点，因此被广泛应用于各个行业。近年来，很多研究者都开始热衷于用微波作为加热源对生物质、固体废弃物、矿物燃料等进行热解的研究。

现在的生物质气化炉一般来说是热解气从气化炉中出来后直接进入沉降室中，然后进入除尘器和降温器中，但是从热解炉中出来的热解气有一部分灰尘和焦油没有完全裂解，造成生物质裂解不彻底，热解气品质也不高，更造成后续除尘除焦油的工作量较大，且焦油的分离和去除难度也较大等问题。

实用新型内容

为了克服现有技术中从热解炉中出来的热解气灰尘和焦油含量较多，没有完全裂解，造成生物质热解气品质不高，后续除尘除焦油的工作量较大等问题的缺陷，本实用新型采用微波辅助热解炉裂解生物质，在沉降室中加装微波发生器，用于向沉降室发射微波，进一步对从热解炉中出来的热解气进行裂解，从而使生物质热裂解更加彻底，增加生物质气中的热脂，从而提高燃气的质量。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种新型生物质热解气微波裂解装置，包括壳体、微波发生器、耐高温保护层、进气口和出气口；所述耐高温保护层位于壳体内侧；所述微波发生器位于耐高温保护层与壳体之间，向室内的焦油气或固体颗粒发射微波使其进一步裂解；所述气体传感器位于进气口处，感应从热解炉中输送出的气体信号，并将信号发送给微波发生器的驱动装置。

上述的一种新型生物质热解气微波裂解装置，所述耐高温保护层采用可透波材料，承受热解炉中出来的高温热解气。

上述的一种新型生物质热解气微波裂解装置，所述耐高温保护层采用的可透波材料为氧化铝或氮化硅中的一种。

上述的一种新型生物质热解气微波裂解装置，所述微波发生器的驱动装置采用变频驱动装置。

上述的一种新型生物质热解气微波裂解装置，所述进气口和出气口外面均设有不透波金属层，防止微波泄漏。

上述的一种新型生物质热解气微波裂解装置，所述壳体采用金属不透波材料。

本实用新型的有益效果是，本实用新型采用微波辅助热解炉裂解生物质，在沉降室中加装微波发生器，用于向沉降室发射微波，进一步对从热解炉中出来的热解气进行裂解，使生物质热裂解更加彻底，增加生物质气中的热脂，从而提高燃气的质量，解决了现有技术中从热解炉中出来的热解气灰尘和焦油含量较多，没有被完全裂解，造成生物质热解气品质不高，后续除尘除焦油的工作量较大等问题。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1为本实用新型示意图；

图2为本实用新型外观示意图。

图中1.热解炉，2.沉降室，2-1.壳体，2-2.耐高温保护层，3.微波发生器，4.气体传感器，5.进气口，5-1.进气口防透波层，5-2.进气口耐高温保护层，6.出气口，6-1.出气口防透波层，6-2.出气口耐高温保护层。

具体实施方式

为使本领域技术人员更好的理解本实用新型的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作详细说明。

【实施例1】

一种新型生物质热解气微波裂解装置，包括壳体2-1、微波发生器3、耐高温保护层2-2、进气口5和出气口6；所述耐高温保护层2-2位于壳体2-1内侧；所述微波发生器3位于耐高温保护层2-2与壳体2-1之间，向室内的焦油气或固体颗粒发射微波使其进一步裂解；所述气体传感器4位于进气口5处，感应从热解炉中输送出的气体信号，并将信号发送给微波发生器3的驱动装置。所述耐高温保护层2-2采用氧化铝耐热透波材料；所述微波发生器3的驱动装置采用变频驱动装置；所述进气口5和出气口6外面均设有不透波金属层，防止微波泄漏；所述壳体2-1采用不透波金属材料。

本实用新型的工作原理是：生物质热解气从热解炉1中出来从进气口5进入沉降室2，气体传感器4感应到高温热气流将信号传递给微波发生器3，微波发生器3启动并向室内发射微波，此时的热解油气以及未裂解的固体灰尘颗粒处于高温状态，在微波作用下会进一步升温裂解，并从出气口6排出进入除尘器。

以上实施例仅为本实用新型的示例性实施例，不用于限制本实用新型，本实用新型的保护范围由权利要求书限定。本领域技术人员可以在本实用新型的实质和保护范围内，对本实用新型做出各种修改或等同替换，这种修改或等同替换也应视为落在本实用新型的保护范围内。

Claims (6)

1.一种新型生物质热解气微波裂解装置，包括壳体(2-1)、耐高温保护层(2-2)、微波发生器(3)、气体传感器(4)、进气口(5)和出气口(6)；其特征在于，所述耐高温保护层(2-2)位于壳体(2-1)内侧，所述微波发生器(3)位于耐高温保护层(2-2)与壳体(2-1)之间，向室内的焦油气或固体颗粒发射微波使其进一步裂解，所述气体传感器(4)位于进气口(5)处，感应从热解炉中输送出的气体信号，并将信号发送给微波发生器(3)的驱动装置。

2.根据权利要求1所述的一种新型生物质热解气微波裂解装置，其特征在于，所述耐高温保护层(2-2)采用可透波材料，承受热解炉中出来的高温热解气。

3.根据权利要求1或2所述的一种新型生物质热解气微波裂解装置，其特征在于，所述耐高温保护层(2-2)采用的可透波材料为氧化铝或氮化硅中的一种。

4.根据权利要求1所述的一种新型生物质热解气微波裂解装置，其特征在于，所述微波发生器(3)的驱动装置采用变频驱动装置。

5.根据权利要求1所述的一种新型生物质热解气微波裂解装置，其特征在于，所述进气口(5)和出气口(6)外面均设有不透波金属层，防止微波泄漏。

6.根据权利要求1所述的一种新型生物质热解气微波裂解装置，其特征在于，所述壳体(2-1)采用不透波金属材料。