CN210261659U - 一种生物质制氢设备 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开的属于生物质分解技术领域，具体为一种生物质制氢设备，包括生物质分解桶，所述生物质分解桶的上表面连接有生物质进料口，所述生物质分解桶的左侧壁上端连接有空气进口，所述生物质分解桶的底部连接有出液口，所述生物质分解桶的右侧壁下端连接有出料口，所述生物质分解桶的上端还连接有出气口，所述生物质分解桶的内壁上设置有电加热管，所述生物质分解桶的内腔下侧设置有导料分筛板，通过导料分筛板、出料口、出气口、出液口之间的配合作用，能够将分解的气体、固体和液体分离开，从而方便对各个相的分解物进行分别处理；对不同的分解物分开处理，利用率较高；通过对产生的气体进行冷却作用，方便液化处理，占用体积小。
Description
技术领域
本实用新型涉及生物质分解技术领域，具体为一种生物质制氢设备。
背景技术
生物质能越来越多元化，年利用量约3500万吨标煤。生物质能用于发电、供气、供热、燃料面临规划相符性要求、最终转化产品用途影响，尤其其他可再生能源迅猛增长，区域经济增长和碳减排压力日趋严格，可再生生物质能替代化石能源、转化为低碳能源迫在眉睫。生物质制氢以及构建氢能社会是能源战略安全重要组成部分，符合我国建设节约型社会、保护环境和可持续发展的国策。
其中，在生物质清洁高效利用过程中，将生物质资源清洁高效开发利用要坚持能效提升、低碳清洁化。生物质热解主要提取挥发分，生物质气化则重在提升能效和改善气化产品品质，单一途径很难实现低碳清洁化、能效水平提升的双重效果。
因此，如何将生物质清洁高效利用转变化清洁能源、能效水平大幅提升意义重大，更是重要的技术难题。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种生物质制氢设备，以解决上述背景技术中提出的生物质气化则重在提升能效和改善气化产品品质，单一途径很难实现低碳清洁化、能效水平提升的问题。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种生物质制氢设备，包括生物质分解桶，所述生物质分解桶的上表面连接有生物质进料口，所述生物质分解桶的左侧壁上端连接有空气进口，所述生物质分解桶的底部连接有出液口，所述生物质分解桶的右侧壁下端连接有出料口，所述生物质分解桶的上端还连接有出气口，所述生物质分解桶的内壁上设置有电加热管，所述生物质分解桶的内腔下侧设置有导料分筛板，所述导料分筛板的右端与出料口的位置相对应，所述出气口的右侧通过管道连接有气体处理装置的进入口连接，所述气体处理装置的输出口通过输出管道连接有冷却盒，所述冷却盒上纵向插接有冷凝管，所述冷却盒的右侧连接有输出气管。
优选的，所述电加热管为电阻丝式电加热管。
优选的，所述导料分筛板呈倾斜设置，且所述导料分筛板的左端高于右端。
优选的，所述生物质分解桶的底部呈聚拢的锥形状。
优选的，所述冷凝管为铝制中空冷凝管，且铝制中空冷凝管与冷却盒的连接处设置有密封垫。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
1)通过导料分筛板、出料口、出气口、出液口之间的配合作用，能够将分解的气体、固体和液体分离开，从而方便对各个相的分解物进行分别处理；
2)对不同的分解物分开处理，利用率较高；
3)通过对产生的气体进行冷却作用，方便液化处理，占用体积小，便于收纳。
附图说明
图1为本实用新型结构示意图；
图2为本实用新型生物质分解桶的内部结构示意图；
图3为本实用新型冷却盒、冷凝管的结构示意图。
图中：1生物质分解桶、2空气进口、3生物质进料口、4出液口、5出料口、6出气口、7电加热管、8导料分筛板、9气体处理装置、10输出管道、11冷却盒、12冷凝管、13输出气管。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
实施例：
请参阅图1-3，本实用新型提供一种技术方案：一种生物质制氢设备，包括生物质分解桶1，生物质分解桶1的上表面连接有生物质进料口3，生物质分解桶1的左侧壁上端连接有空气进口2，通过生物质进料口3向生物质分解桶1加入生物质原料，生物质原料通过粉碎设备搅拌粉碎呈小颗粒的粉末状，通过空气进口2向生物质分解桶1通入生物质原料分解所需的空气(氧气)；
生物质分解桶1的底部连接有出液口4，生物质分解桶1的右侧壁下端连接有出料口5，通过出液口4输出生物质原料热解后产生的液料，如木醋液、生物油等，木醋液、生物油与热解生物炭制成浆液，通过泵送至生物质分解桶1内气化生产合成气，增加系统的产氢能力，同时降低了污水治理成本，通过出料口5输出分解后产生的固态物料，其中生物炭含量高，还含有少了氮、钾、磷、硅、钙等无机元素，将热解生物炭混配一部分外购的氮磷钾肥料，最终生产生物炭基肥，是良好的土壤改良剂、农作物有机肥料；
生物质分解桶1的上端还连接有出气口6，生物质分解桶1的内壁上设置有电加热管7，生物质分解桶1的内腔下侧设置有导料分筛板8，导料分筛板8的右端与出料口5的位置相对应，出气口6的右侧通过管道连接有气体处理装置9的进入口连接，气体处理装置9的输出口通过输出管道10连接有冷却盒11，冷却盒11上纵向插接有冷凝管12，冷却盒11的右侧连接有输出气管13。
电加热管7为电阻丝式电加热管。
导料分筛板8呈倾斜设置，且导料分筛板8的左端高于右端，方便将土体分解产物输出到出料口5的为止。
生物质分解桶1的底部呈聚拢的锥形状，方便对分产液体产物集中到出液口4，方便集中收集。
冷凝管12为铝制中空冷凝管，且铝制中空冷凝管与冷却盒11的连接处设置有密封垫。
工作原理：通过生物质进料口3向生物质分解桶1内加入生物质原料颗粒，通过空气进口2向生物质分解桶1内通入分解所需的少量空气，生物质原料颗粒能够与空气更好的接触，提高分解效果，通过为电加热管7供电，电加热管7通电加热提供生物质原料分解的温度基础(根据具体生物质种类进行选择不同的加热温度，加热温度的改变通过调控电加热管7的加热功率决定)；
加热产生的燃料气体通过出气口6进入气体处理装置9内，通过导料分筛板8的阻挡作用，固态分解产物通过出料口5排出，液态分解产物穿过导料分筛板8并通过出液口4集中收集；
产生的燃料气体为一氧化碳、氢气、甲烷、二氧化碳等组成的混合气体，气体处理装置9包括水煤气变换设备、变压吸附脱碳设备，且水煤气变换设备、变压吸附脱碳设备之间对气体先后处理，水煤气变换设备主要应用在以煤、石油和天然气为原料的制氢工业和合成氨工业中，另外在合成气制醇、制烃催化过程中，低温水气变换反应通常用于甲醇重整制氢反应中大量CO的去除。一氧化碳和氢气都是会燃烧的气体，工业上把这样的混合气叫“水煤气”。变压吸附脱碳用于排出多余的二氧化碳，现有技术，此处不做赘述；
通过气体处理装置9的处理，使得输出的气体相对较纯，冷凝管12内输入流动的冷却液对经过冷却盒11的气体进行冷却作用，通过输出气管13输出的气体温度降低，方便后续的冷却压缩作用。
以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点,对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型；因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内，不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (5)
1.一种生物质制氢设备，包括生物质分解桶(1)，所述生物质分解桶(1)的上表面连接有生物质进料口(3)，所述生物质分解桶(1)的左侧壁上端连接有空气进口(2)，所述生物质分解桶(1)的底部连接有出液口(4)，所述生物质分解桶(1)的右侧壁下端连接有出料口(5)，所述生物质分解桶(1)的上端还连接有出气口(6)，其特征在于：所述生物质分解桶(1)的内壁上设置有电加热管(7)，所述生物质分解桶(1)的内腔下侧设置有导料分筛板(8)，所述导料分筛板(8)的右端与出料口(5)的位置相对应，所述出气口(6)的右侧通过管道连接有气体处理装置(9)的进入口连接，所述气体处理装置(9)的输出口通过输出管道(10)连接有冷却盒(11)，所述冷却盒(11)上纵向插接有冷凝管(12)，所述冷却盒(11)的右侧连接有输出气管(13)。
2.根据权利要求1所述的一种生物质制氢设备，其特征在于：所述电加热管(7)为电阻丝式电加热管。
3.根据权利要求1所述的一种生物质制氢设备，其特征在于：所述导料分筛板(8)呈倾斜设置，且所述导料分筛板(8)的左端高于右端。
4.根据权利要求1所述的一种生物质制氢设备，其特征在于：所述生物质分解桶(1)的底部呈聚拢的锥形状。
5.根据权利要求1所述的一种生物质制氢设备，其特征在于：所述冷凝管(12)为铝制中空冷凝管，且铝制中空冷凝管与冷却盒(11)的连接处设置有密封垫。
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