CN209816048U - 一种生物质热解气喷淋装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于油气分离技术领域，具体涉及一种生物质热解气喷淋装置及分离方法。本实用新型提供的生物质热解气喷淋装置，包括喷淋罐体，所述喷淋罐体内设置有隔离结构，将喷淋罐体分为至少两个喷淋区，所述喷淋区之间连通设置；每个喷淋区包括至少一个喷淋口，用于喷出喷淋液；至少两个喷淋区内的热解气的流动方向相反，该装置中至少两个喷淋区内的热解气的气流流动方向相反，可以使热解气中生物质油和机械杂质能与气体分离彻底，提高排出的不凝气体的纯度，且喷淋装置内各组件间不连接管线，可防止管线随着生物质油析出发生粘结、导致装置内径逐渐变小、甚至堵塞的问题。

Description

一种生物质热解气喷淋装置

技术领域

本实用新型属于油气分离技术领域，具体涉及一种生物质热解气喷淋装置。

背景技术

生物质炭化技术是基于热解技术，将生物质在隔绝空气或少量空气条件下，利用热能切断大分子中的化学键，使之转化为固体、液体、气体产物的多联产技术。生物质炭化后产物可应用于多领域，有效提高了生物质的综合利用效率，固体产物为生物质炭，可应用于土壤提升地力和固碳；气体产物为生物质燃气，主要成分为H₂、CO、CH₄、C₂H₄、CO₂等，可作为清洁能源；液体产物为生物质油和木醋液，木醋液可以作为植物生长调节剂，能够促进蔬菜、果树、花卉、水稻、草坪等植物的生长，此外，木醋液还可以制造肥料，抑制杂草的生长，减少农药用量，虫害的驱避剂等，在发达国家有机农业栽培中己被广泛利用；而生物质油一般作为化工原料。

生物质炭化产生的热解气经过生物质油空冷收集塔后，仍含有一定量的生物质油，继续降温后生物质油会从热解气中析出，因此需要对热解气进行进一步的分离。目前，现有的分离装置中，中国专利文献CN108546571A中公开了一种分离生物质热解气中固体颗粒及焦油的方法及装置，该装置主要目的是通过少量喷淋、高凝点的热解气析出，水蒸气和析出焦油粘附固体颗粒，是对热解气体初步净化，收集得到的不凝气体的纯度不高；此外，现有的分离装置在对生物质油进行分离时，也易堵塞管道，不能使装置长周期运行。

实用新型内容

因此，本实用新型要解决的技术问题在于克服现有技术中生物质炭化产生的热解气中气体与生物质油分离不彻底、且随着生物质油的析出，易使分离装置内的管线发生粘结，导致分离装置内径逐渐变小，甚至堵塞等缺陷，从而提供一种生物质热解气喷淋装置。

为此，本实用新型提供了以下技术方案。

本实用新型提供了一种生物质热解气喷淋装置，包括喷淋罐体，所述喷淋罐体内设置有隔离结构，将所述喷淋罐体分为至少两个喷淋区，所述喷淋区之间连通设置；

每个喷淋区包括至少一个喷淋口，用于喷出喷淋液；

至少两个喷淋区内的热解气的流动方向相反。

进一步地，沿热解气的流动方向，在热解气最先流经的喷淋区内设置有进气口，在热解气最后流经的喷淋区内设置有出气口。

所述隔离结构将所述喷淋罐体分为第一喷淋区和第二喷淋区，在所述第一喷淋区内，热解气与喷淋液并流接触，在所述第二喷淋区内，热解气与喷淋液逆流接触。

进一步地，在所述第一喷淋区内设置有进气口，在所述第二喷淋区内设置有出气口。

所述喷淋装置，还包括，

除雾装置，设置于所述热解气最后流经的喷淋区内；

喷淋液排出口，设置于喷淋罐体的底部。

所述隔离结构设置于进气口一端。

所述隔离结构为挡板，长度为喷淋罐体长度的1/2-2/3。

本实用新型还提供了一种生物质热解气分离方法，包括，向待分离的热解气喷洒喷淋液，使热解气先与喷淋液并流接触，然后再逆流接触进行分离。

所述生物质的原料包括植物及其利用或加工后的剩余物。

所述喷淋液和所述热解气的液气比为2.5-3.5。

本实用新型技术方案，具有如下优点：

1.本实用新型提供的生物质热解气喷淋装置，所述喷淋装置包括喷淋罐体，所述喷淋罐体内设置有隔离结构，将所述喷淋罐体分为至少两个喷淋区，所述喷淋区之间连通设置；每个喷淋区包括至少一个喷淋口，用于喷出喷淋液；至少两个喷淋区内的热解气的流动方向相反，该装置中至少两个喷淋区内的热解气的气流流动方向相反，可以使热解气中生物质油和机械杂质能与气体分离彻底，提高排出的不凝气体的纯度；喷淋装置内各组件间不连接管线，可防止管线随着生物质油析出发生粘结、导致装置内径逐渐变小、甚至堵塞的问题，使装置能够长周期地运行。

2.本实用新型提供的生物质热解气喷淋装置，在喷淋装置中设置除雾装置，可以使不凝气体的液相夹带小。

3.本实用新型提供的生物质热解气的分离方法，该方法包括向待分离的热解气喷洒喷淋液，使热解气先与喷淋液并流接触，再逆流接触进行分离；采用先并流后逆流的方法，可以使热解气中生物质油和机械杂质被彻底分离出来；

通过对热解气的温度、流量，喷淋液的种类和喷淋量进行控制，可以有效地将生物质油、机械杂质等彻底分离出来，得到的不凝气体的纯度高。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型实施例1中喷淋装置；其中，1-喷淋罐体；2-进气口； 3-出气口；4-1-第一喷淋口；4-2-第二喷淋口；5-挡板；6-人孔；7-喷淋液排出口；8-除雾装置；9-第一喷淋区；10-第二喷淋区。

具体实施方式

提供下述实施例是为了更好地进一步理解本实用新型，并不局限于所述最佳实施方式，不对本实用新型的内容和保护范围构成限制，任何人在本实用新型的启示下或是将本实用新型与其他现有技术的特征进行组合而得出的任何与本实用新型相同或相近似的产品，均落在本实用新型的保护范围之内。

实施例中未注明具体实验步骤或条件者，按照本领域内的文献所描述的常规实验步骤的操作或条件即可进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市购获得的常规试剂产品。

实施例1

本实施例提供了一种生物质热解气喷淋装置，包括喷淋罐体1，结构见图1，具体为，

挡板5与喷淋罐体的顶端连接，将喷淋罐体分为两个喷淋区，分别为第一喷淋区9和第二喷淋区10，第一喷淋区9和第二喷淋区10之间连通设置，在其他实施方式中，挡板也可以将喷淋罐体分为若干个喷淋区，挡板也与喷淋罐体的底端连接；

第一喷淋区设有进气口2、第一喷淋口4-1，进气口设置在第一喷淋口上方，在第一喷淋区内，热解气与喷淋液并流接触，在其他实施方式中，进气口可以设置在喷淋口下方，在第一喷淋区内热解气也可与喷淋液逆流接触，第一喷淋区内也可以设置多个喷淋口；

第二喷淋区设有出气口3、除雾装置8和第二喷淋口4-2，出气口设置在除雾装置上方，除雾装置设置在第二喷淋口上方，在第二喷淋区内，热解气与喷淋液逆流接触，在其他实施方式中，出气口也可设置在除雾装置下方，除雾装置也可设置在喷淋口下方，在第二喷淋区内热解气也可与喷淋液并流接触，第二喷淋区内也可以设置多个喷淋口；

喷淋罐体底端设有一个喷淋液排出口7，与沉降罐连通，用于排出喷淋液，在其他实施方式中，喷淋排出口不限于一个，可以是多个，喷淋液排出口也可以与其他处理装置连通，用于处理喷淋液；喷淋罐体的侧壁还设有人孔，用于人员进出喷淋罐体，以便对喷淋罐体进行检修和安全检查；

本实施例挡板的长度为喷淋罐体长度的2/3，当然也可以设置为喷淋罐体长度的1/2-2/3中的其他任一数值。

本实施例还提供了一种玉米炭化热解气的分离方法，包括，

热解气经进气口2先进入第一喷淋区9，在第一喷淋区内自上而下流动，喷淋液木醋液从第一喷淋口4-1喷出，热解气与第一喷淋区内的喷淋液并流接触，经喷淋、沉降后进入第二喷淋区10，在第二喷淋区内，热解气自下而上流动，喷淋液木醋液从第二喷淋口4-2喷出，热解气与第二喷淋区内的喷淋液逆流接触，然后通过除雾装置8，最后从出气口3排出，得到不凝气体；在本实施例中，喷淋液和热解气液气比为3。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (7)

1.一种生物质热解气喷淋装置，包括喷淋罐体，其特征在于，所述喷淋罐体内设置有隔离结构，将所述喷淋罐体分为至少两个喷淋区，所述喷淋区之间连通设置；

每个喷淋区包括至少一个喷淋口，用于喷出喷淋液；

至少两个喷淋区内的热解气的流动方向相反。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，沿热解气的流动方向，在热解气最先流经的喷淋区内设置有进气口，在热解气最后流经的喷淋区内设置有出气口。

3.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述隔离结构将所述喷淋罐体分为第一喷淋区和第二喷淋区，

在所述第一喷淋区内，热解气与喷淋液并流接触，在所述第二喷淋区内，热解气与喷淋液逆流接触。

4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，在所述第一喷淋区内设置有进气口，在所述第二喷淋区内设置有出气口。

5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括，

除雾装置，设置于所述热解气最后流经的喷淋区内；

喷淋液排出口，设置于喷淋罐体的底部。

6.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述隔离结构设置于进气口一端。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述隔离结构为挡板，长度为喷淋罐体长度的1/2-2/3。