Claims (23)
1. Способ быстрого пиролиза биомассы и углеводородсодержащих продуктов, включающий загрузку сырья в пиролизную камеру, пиролиз с помощью расположенных внутри пиролизной камеры нагревательных элементов, выход полученной парогазовой смеси и выгрузку полученного твердого продукта, отличающийся тем, что пиролиз осуществляют под действием последовательности тепловых импульсов, передаваемых от нагреваемых электрическими импульсами нагревательных элементов, размещенных в пиролизной камере таким образом, что ее объем разделен на локально нагреваемые ячейки, при этом для электропитания нагревательных элементов используют источник тока с электронным переключателем, причем длительность электрического импульса составляет 0,1-1,0 секунды, мощность электрического импульса выбирают такой, чтобы в течение импульса обеспечить нагрев нагревательного элемента до температуры 450-500°С, временной интервал между электрическими импульсами выбирают таким, чтобы обеспечить возможность остывания нагревательного элемента в промежутках между импульсами до температуры 200-250°С, при этом выход полученной парогазовой смеси осуществляется через отверстия в стенках пиролизной камеры, а конденсация ее паровой фракции осуществляется на конденсаторах, представляющих собой охлаждаемые поверхности, расположенные на минимально возможном расстоянии от внешних стенок пиролизной камеры.1. The method of rapid pyrolysis of biomass and hydrocarbon-containing products, including loading the raw materials into the pyrolysis chamber, pyrolysis using heating elements located inside the pyrolysis chamber, outputting the obtained vapor-gas mixture and unloading the obtained solid product, characterized in that the pyrolysis is carried out under the action of a sequence of heat pulses transmitted from heating elements heated by electric pulses placed in the pyrolysis chamber in such a way that its volume is divided into locally heated cells, in this case, a current source with an electronic switch is used to power the heating elements, and the duration of the electric pulse is 0.1-1.0 seconds, the power of the electric pulse is chosen such that the heating element is heated to a temperature of 450-500 ° during the pulse C, the time interval between the electrical pulses is chosen so as to allow cooling of the heating element in the intervals between pulses to a temperature of 200-250 ° C, while One obtained vapor – gas mixture is carried out through openings in the walls of the pyrolysis chamber, and its vapor fraction is condensed on condensers, which are cooled surfaces located at the minimum possible distance from the outer walls of the pyrolysis chamber.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве источника тока используют источник постоянного или переменного тока.2. The method according to claim 1, characterized in that a constant or alternating current source is used as a current source.
3. Способ по п.2, отличающийся тем, что в качестве источника постоянного или переменного тока используют электрогенератор.3. The method according to claim 2, characterized in that an electric generator is used as a source of direct or alternating current.
4. Способ по п.1, отличающийся тем, что газовые продукты, оставшиеся после конденсации паровой фракции, подвергают очистке и используют в качестве топлива для электрогенератора.4. The method according to claim 1, characterized in that the gas products remaining after the condensation of the vapor fraction are purified and used as fuel for an electric generator.
5. Способ по п.1, отличающийся тем, что во время загрузки и пиролиза биомассы и углеводородсодержащих продуктов перерабатываемую массу подвергают вибровоздействию.5. The method according to claim 1, characterized in that during the loading and pyrolysis of biomass and hydrocarbon-containing products, the processed mass is subjected to vibration.
6. Устройство для осуществления способа по пп.1-5, содержащее загрузочную емкость, пиролизную камеру, емкости для приема жидких и твердых продуктов и размещенные внутри пиролизной камеры нагревательные элементы, отличающееся тем, что нагревательные элементы подсоединены к источнику тока с электронным переключателем и размещены в объеме пиролизной камеры таким образом, что ее объем разделен на локально нагреваемые ячейки, при этом нагревательные элементы выполнены из коррозионно- и термостойкого токопроводящего материала с высоким удельным электрическим сопротивлением, боковые стенки пиролизной камеры имеют отверстия для выхода полученной при пиролизе парогазовой смеси, а снаружи пиролизной камеры на минимально возможном расстоянии от ее стенок расположены конденсаторы, представляющие собой охлаждаемые поверхности.6. A device for implementing the method according to claims 1-5, comprising a loading container, a pyrolysis chamber, containers for receiving liquid and solid products, and heating elements located inside the pyrolysis chamber, characterized in that the heating elements are connected to a current source with an electronic switch and placed in the volume of the pyrolysis chamber in such a way that its volume is divided into locally heated cells, while the heating elements are made of corrosion-resistant and heat-resistant conductive material with high nym electric resistance side walls of the pyrolysis chamber are outlet openings obtained in the pyrolysis of the vapor-gas mixture, and the outside of the pyrolysis chamber at the minimum possible distance from its walls arranged capacitors which are cooled surface.
7. Устройство по п.6, отличающееся тем, что в качестве источника тока используют источник постоянного или переменного тока.7. The device according to claim 6, characterized in that a constant or alternating current source is used as a current source.
8. Устройство по п.7, отличающееся тем, что в качестве источника постоянного или переменного тока используют электрогенератор.8. The device according to claim 7, characterized in that an electric generator is used as a source of direct or alternating current.
9. Устройство по п.8, отличающееся тем, что в качестве топлива для электрогенератора используют очищенные газовые продукты, оставшиеся после конденсации паровой фракции.9. The device according to claim 8, characterized in that the purified gas products remaining after the condensation of the vapor fraction are used as fuel for the electric generator.
10. Устройство по п.6, отличающееся тем, что нагревательный элемент выполнен из нихрома.10. The device according to claim 6, characterized in that the heating element is made of nichrome.
11. Устройство по п.6, отличающееся тем, что нагревательный элемент выполнен в форме стержня или спирали.11. The device according to claim 6, characterized in that the heating element is made in the form of a rod or spiral.
12. Устройство по п.6, отличающееся тем, что нагревательные элементы размещены в объеме пиролизной камеры послойно.12. The device according to claim 6, characterized in that the heating elements are placed in the volume of the pyrolysis chamber in layers.
13. Устройство по п.12, отличающееся тем, что в слое нагревательные элементы объединены в плоскую нагревательную кассету, в которой они расположены взаимно-параллельно с возможностью варьирования расстояния между ними.13. The device according to p. 12, characterized in that in the layer the heating elements are combined into a flat heating cassette in which they are arranged mutually in parallel with the possibility of varying the distance between them.
14. Устройство по п.13, отличающееся тем, что плоские нагревательные кассеты размещены в кассетном блоке, содержащем крепежные стойки, предназначенные для фиксации нагревательных кассет в параллельных плоскостях перпендикулярно продольной оси пиролизной камеры с возможностью варьирования расстояния между кассетами.14. The device according to item 13, wherein the flat heating cassettes are placed in a cassette block containing mounting racks designed to fix the heating cassettes in parallel planes perpendicular to the longitudinal axis of the pyrolysis chamber with the possibility of varying the distance between the cassettes.
15. Устройство по п.14, отличающееся тем, что нагревательные кассеты размещены в кассетном блоке таким образом, что нагревательные элементы, расположенные в соседних кассетах, ориентированы взаимно-перпендикулярно.15. The device according to p. 14, characterized in that the heating cassettes are placed in the cassette unit so that the heating elements located in adjacent cassettes are oriented mutually perpendicularly.
16. Устройство по п.14, отличающееся тем, что кассетный блок установлен в пиролизной камере таким образом, что крепежные стойки расположены в углах пиролизной камеры параллельно ее продольной оси.16. The device according to 14, characterized in that the cassette unit is installed in the pyrolysis chamber so that the mounting racks are located in the corners of the pyrolysis chamber parallel to its longitudinal axis.
17. Устройство по п.14, отличающееся тем, что крепежные стойки установлены с опорой на электромагнитные вибробашмаки.17. The device according to 14, characterized in that the mounting racks are mounted based on electromagnetic vibration shoes.
18. Устройство по п.6, отличающееся тем, что пиролизная камера выполнена прямоугольной, а ее стенки изготовлены из термостойкого материала, при этом одна из них выполнена сдвигаемой.18. The device according to claim 6, characterized in that the pyrolysis chamber is made rectangular, and its walls are made of heat-resistant material, one of which is made movable.
19. Устройство по п.6, отличающееся тем, что охлаждаемые поверхности выполнены плоскими или изогнутыми и размещены параллельно продольной оси пиролизной камеры или под углом к ней.19. The device according to claim 6, characterized in that the cooled surfaces are made flat or curved and placed parallel to the longitudinal axis of the pyrolysis chamber or at an angle to it.
20. Устройство по любому из пп.6-19, отличающееся тем, что оно заключено в прямоугольный герметичный корпус, стенки которого выполнены из железобетона, при этом одна из стенок выполнена сдвигаемой.20. The device according to any one of paragraphs.6-19, characterized in that it is enclosed in a rectangular sealed enclosure, the walls of which are made of reinforced concrete, while one of the walls is made movable.
21. Устройство по п.20, отличающееся тем, что оно содержит патрубок для вывода газовых продуктов для очистки и возможного их дальнейшего использования в качестве топлива для электрогенератора, используемого для электропитания нагревательных элементов.21. The device according to claim 20, characterized in that it contains a pipe for removing gas products for cleaning and their possible further use as fuel for an electric generator used to power heating elements.
22. Устройство по п.6, отличающееся тем, что оно содержит датчики проводимости, установленные на внутренних стенках пиролизной камеры и подсоединенные к электронному переключателю, которым снабжен источник электропитания нагревательных элементов.22. The device according to claim 6, characterized in that it contains conductivity sensors mounted on the inner walls of the pyrolysis chamber and connected to an electronic switch, which is equipped with a power source for the heating elements.
23. Устройство по п.6, отличающееся тем, что оно смонтировано на роликовых салазках.
23. The device according to claim 6, characterized in that it is mounted on a roller slide.