WO2015149590A1 - 用于热裂解生物质的连续式处理装置 - Google Patents

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Abstract

一种用于热裂解生物质的连续式处理装置，包括顺序连接的生物质分布箱（1）、生物质输送装置（2）、热裂解生物质用的容器（3），所述的热裂解生物质用的容器（3）内设置有合成气传送管道（15），所述的热裂解生物质用的容器（3）一端为生物质入料口，所述的生物质输送装置（2）为设置在入料口内的螺纹螺杆结构构成的螺旋输送装置。该连续式处理装置突显出热裂解过程中产生的余热利用方法，对每一热裂解所产生的热交换、物质转换，提供了正确的处理。整个系统操作零排放，符合环保要求；所生产的物质和气体都可以利用，合符经济效益。

Description

用于热裂解生物质的连续式处理装置
技术领域：
本实用新型属于热裂解生物质技术领域，涉及一种用于热裂解生物质的连续式处理装置。
背景技术：
生物质能是由植物的光合作用固定于地球上的太阳能，最有可能成为21世纪主要的新能源之一。据估计，植物每年贮存的能量约相当于世界主要燃料消耗的10倍；而作为能源的利用量还不到其总量的l%。这些未加以利用的生物质，为完成自然界的碳循环，其绝大部分由自然腐解将能量和碳素释放，回到自然界中。事实上，生物质能源是人类利用最早、最多、最直接的能源，至今，世界上仍有15亿以上的人口以生物质作为生活能源。生物质燃烧是传统的利用方式，不仅热效率低下，而且劳动强度大，污染严重。通过生物质能转换技术可以高效地利用生物质能源，生产各种清洁燃料，替代煤炭，石油和天然气等燃料，生产电力。而减少对矿物能源的依赖，保护国家能源资源，减轻能源消费给环境造成的污染。专家认为，生物质能源将成为未来持续能源重要部分，到2025年，全球总能耗将有40%来自生物质能源。
发明内容：
本实用新型的目的在于能提高热裂解生物质的处理量和经济效益；除了获得用窑造炭不能提供的宝贵下游产品木醋、焦油和燃气外，也提供和提高了余热利用的价值。
为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：
一种用于热裂解生物质的连续式处理装置，包括顺序连接的生物质分布箱、生物质输送装置、热裂解生物质用的容器，所述的热裂解生物质用的容器内设置有合成气传送管道，其特征在于所述的热裂解生物质用的容器一端为生物质入料口，所述的生物质输送装置为设置在入料口内的螺纹螺杆结构构成的螺旋输送装置。
所述的热裂解生物质用的容器底部设有排炭口，排炭口内设有螺纹螺杆结构构成的螺旋排炭装置。
所述的螺旋排炭装置周围设有液管热交换装置。
所述的热裂解生物质用的容器设置在内隔热炉壁以及外隔热炉壁之间，内隔热炉壁以及外隔热炉壁上分别设置有废气排放管道。
所述的外隔热炉壁和内隔热炉壁的下方都设置了烧嘴装置；烧嘴向热裂解生物质用的容器的底部加热；烧嘴所产生的废气可通过废气排放管道排出。
所述的合成气传送管道把热裂解生物质用的容器裂解出来的合成气传送至水槽。
所述的水槽连接油气分隔装置；所述的油气分隔装置内设有滤网。
所述的油气分隔装置连接收纳惰性气体的气体隔滤装置。
所述的热裂解生物质用的容器内设有温度检测及控制装置，。
所述的热裂解生物质用的容器及合成气传送管道中设置有压力检测及控制装置。
本实用新型采用一种连续式的综合处理系统装置，让造炭的过程能连续执行而没有间断，大大提高产量。在综合处理过程中，也能回收热裂解产生的醋液和焦油，以及利用生物质裂解成炭时所产生的余热。当炭的产量提高和保持稳定时，便能把制造生物质炭的行业开发成为主的新能源市场，经济和环保效益显著。本发明突显出热裂解过程中产生的余热利用方法，对每一热裂解所产生的热交换、物质转换，提供了正确的处理。整个系统操作零排放，符合环保要求；所生产的物质和气体都可以利用，合符经济效益。
附图说明：
图1为本实用新型的结构示意图；
图2 为本实用新型的结构的正面图；
图3为本实用新型的结构的侧面图；
图4为本实用新型的结构的背面图。
具体实施方式：
为了更充分理解本实用新型的技术内容，下面结合具体实施例对本实用新型的技术方案进一步介绍和说明。
结合图1至 4, 一种用于热裂解生物质的连续式处理装置。其中包括生物质分布箱1、生物质输送装置2（螺旋输送装置）、热裂解生物质用的容器3、内隔热炉壁7、外隔热炉壁12、合成气传送管道装置15、水槽16、油气分隔装置17、气体隔滤装置18、烧嘴装置6、恒温燃烧装置22、自动减压报警装置26、液管热交换装置20、螺旋排炭装置4和螺杆排炭装置5。
具体的，把体积适当的生物质送入生物质分布箱1，生物质输送装置2把生物质送入热裂解生物质用的容器3，沿容器的内壁8和外壁11之间滑下，充满整个容器至指定的高度为止；螺旋排炭装置4开始时不启动，直至容器底部的生物质完成裂解成炭后便可以启动旋转装置把炭排出；当炭排除时，顶部的生物质输送装置2会根据腾出的空间来输送新一批生物质材料，产生连续处理的效果。当刚裂解完成的炭从螺旋排炭装置4排出，包围着螺旋排炭装置4的液管热交换装置20内的流动液体与被炭烫得炽热的螺旋排炭装置4的储存箱作热交换来降温；液体经过热交换后升温排出，可以利用在生产能源或需要能源的设备上。冷却后的炭经螺杆排炭装置5输出系统外处理。热裂解生物质用的容器3的加热程序，由两组烧嘴装置6处理，一组在容器外的外隔热炉壁12而另一组在容器中的内隔热炉壁7，分别向容器底部喷火加热；所用的燃气可以从外输入，也可以用热裂解出来的自生燃气。燃烧装置由一恒温装置22来调校热裂解的温度，而调节温度可以控制成品炭的重量和燃气的生产量。燃烧所产生的废气，从废气排放管道10和14排出，因废气有可用的温度，废气排放管道10和14可连接干燥管道21或为其他设备来提供余热。热裂解出来的合成气，由合成气排放装置15排出至装满水的水槽装置16；合成气经过水洗，把气中的蒸汽变回水的同时，也把蒸汽的压力释放，合成气中可溶解在水的杂质与水混合成醋液；水槽的醋液达到一定的浓度时便需要更换；换出的醋液是一种商品，可储存作销售或深加工用途；醋液中也可以沉淀或分隔出焦油。经过水槽16的合成气再经过管道23进入油气分隔装置17，油气分隔装置17内的滤网把合成气中余下的杂质隔滤收集。经过油气分隔装置17的合成气再进入了气体隔滤装置18，把其中的惰气隔滤出来来增加气体的热值。经过双重隔滤的合成气变成可燃气体，从燃气管道19排出；排出的燃气可以自用在本身的燃烧系统或用在其他需要热能的设备上。生物质热裂解本身产生热力和合成气，所以在合成气经过的装置加上自动减压报警装置26，有助于维持系统的安全性。
可以理解的是，以上只是本实用新型构思下的一个具体实施方式，并不能代表本实用新型的保护构思。

Claims (10)

  1. 一种用于热裂解生物质的连续式处理装置，包括顺序连接的生物质分布箱、生物质输送装置、热裂解生物质用的容器，所述的热裂解生物质用的容器内设置有合成气传送管道，其特征在于所述的热裂解生物质用的容器一端为生物质入料口，所述的生物质输送装置为设置在入料口内的螺纹螺杆结构构成的螺旋输送装置。
  2. 根据权利要求1所述的一种用于热裂解生物质的连续式处理装置，其特征在于：所述的热裂解生物质用的容器底部设有排炭口，排炭口内设有螺纹螺杆结构构成的螺旋排炭装置。
  3. 根据权利要求2所述的一种用于热裂解生物质的连续式处理装置，其特征在于：所述的螺旋排炭装置周围设有液管热交换装置。
  4. 根据权利要求1所述的一种用于热裂解生物质的连续式处理装置，其特征在于：所述的热裂解生物质用的容器设置在内隔热炉壁以及外隔热炉壁之间，内隔热炉壁以及外隔热炉壁上分别设置有废气排放管道。
  5. 根据权利要求1所述的一种用于热裂解生物质的连续式处理装置，其特征在于：所述的外隔热炉壁和内隔热炉壁的下方都设置了烧嘴装置；烧嘴向热裂解生物质用的容器的底部加热；热裂解产生的废气可通过废气排放管道排出。
  6. 根据权利要求1所述的一种用于合成气传送管道装，其特征在于：所述的合成气传送管道把热裂解生物质用的容器裂解出来的合成气传送至水槽。
  7. 根据权利要求6所述的一种用于热裂解生物质的连续式处理装置，其特征在于：所述的水槽连接油气分隔装置；所述的油气分隔装置内设有滤网。
  8. 根据权利要求7所述的一种用于热裂解生物质的连续式处理装置，其特征在于：所述的油气分隔装置连接收纳惰性气体的气体隔滤装置。
  9. 根据权利要求1所述的一种用于热裂解生物质的连续式处理装置，其特征在于：所述的热裂解生物质用的容器内设有温度检测及控制装置。
  10. 根据权利要求1所述的一种用于热裂解生物质的连续式处理装置，其特征在于：所述的热裂解生物质用的容器及合成气传送管道中设置有压力检测及控制装置。
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