[發明專利]具有除塵刷的氣固分離裝置

有效

• 申請號: 200810026891.2
• 申請日: 2008-03-19
• 公開（公告）號: CN101537282A
• 公開（公告）日: 2009-09-23
• 發明（設計）人: 陳平;常厚春;李祖芹;馬革
• 申請（專利權）人: 廣州迪森熱能技術股份有限公司
• 主分類號: B01D46/00
• 分類號: B01D46/00;B01D46/42
• 代理公司: 廣州三環專利代理有限公司
• 代理人: 戴建波

技術領域

本發明涉及一種過濾裝置，尤其涉及一種用于生物質能轉換系統的氣固分離裝置。

背景技術

隨著世界經濟的不斷發展，能源和環境問題日益突出。人類目前使用的主要能源有石油、天然氣和煤炭3種。根據國際能源機構統計，地球上這3種能源供人類開采的年限分別只有40年、50年和240年。開發新能源已成關系人類社會可持續發展的重大課題。

生物質能是由植物與太陽能的光合作用而貯存于植物中的太陽能。據估計，植物每年貯存的能量相當于世界主要燃料消耗的10倍，而作為能源的利用量還不到其總量的1％。通過生物質能轉換技術，可以高效地利用生物質能源，生產各種清潔燃料，替代煤炭、石油和天然氣等燃料。

目前，世界各國，尤其是發達國家，都在致力于開發高效、無污染的生物質能利用技術，以達到保護礦產資源，保障能源安全，實現CO₂減排，促進經濟、社會的可持續發展。生物質能將成為未來能源重要組成部分，專家估計到2015年全球總能耗將有40％來自生物質能源，主要通過生物質能發電和生物質液體燃料的產業化發展實現。

目前，通過高溫快速熱解將生物質轉變為液體燃料(生物油)是實現生物質能高效利用的重要途徑之一。根據傳熱方式不同，生物質熱裂解液化工藝一般可分為3類：(1)壁面間接加熱式反應器。其主要通過灼熱的反應器表面與生物質接觸，將熱量傳遞到生物質使其快速升溫從而達到快速熱裂解，如英國Aston大學的燒蝕熱裂解反應器、NREL提出的渦流反應器及荷蘭Twente大學設計的旋轉錐生物質熱裂解制油反應器等；(2)輻射換熱式反應器，這類反應器的主要特征是由一高溫的表面或熱源提供生物質熱裂解所需的熱量，其主要通過熱輻射進行熱量傳遞，如美國washington大學的熱輻射反應器；(3)氣固混合直接加熱式反應器，其主要是借助熱氣流或氣固兩相流對生物質進行快速加熱，其能提供高的加熱速率以及相對均勻的反應溫度，同時快速流動的載氣便于熱裂解一次產物及時析出，如加拿大waterloo大學的流化床熱裂解系統、加拿大Ensyn提出的循環流化床反應器和GTFJ的快速引射流反應器等。壁面間接加熱式反應器的設備規模較為龐大，同時機械接觸磨損厲害而使得運行維護成本也較高，因此在規模化應用中將受到限制，此類反應器一般主要提供機理性試驗所需。而輻射式換熱器換熱效果較差，能耗大而難以規模化。相比于前兩種類型，國外已開發并且試圖規模化的生物質熱裂解液化反應裝置側重于第三類。流化床(或循環流化床)熱解液化工藝因能實現高的加熱速率、較短的氣相停留時間、簡捷的溫度控制、方便的炭回收、較低的投資以及成熟的設計方法而使得其成為目前最有發展潛力的熱裂解制取液體燃料的工藝。

如中國專利第CN200510057215.8號所揭示的一種生物質熱解液化的工藝方法及其雙塔式裝置系統。其工藝方法包括把生物質材料送入熱解反應塔內讓高溫流化氣和高溫載熱體與生物質材料混合以對生物質進行熱裂解的步驟，在分離器中把熱解氣與殘碳、灰份進行氣固分離的步驟，以及在冷凝器中把熱解氣冷凝成生物油的步驟等。其中，載熱體是與熱解氣、殘碳等一道從熱解反應塔內輸出循環系統的；殘碳被用來對載熱體進行預加熱。其裝置系統還包括將載熱體和殘碳一道與其他物質先分離一次的初級分離器、燃燒殘碳的載熱體加熱塔、以及用于將從載熱體加熱塔內出來的載熱體-廢氣-灰分進行分離的載熱體分離器。但是，從以上描述可以看出，第CN200510057215.8號專利具有以下不足之處：現有技術的氣固分離器的濾芯在使用一段時間后都容易被生物質顆粒堵塞，從而導致熱解氣流動不暢，進而導致產率損失，因此必須定期進行人工清理或更換，這將給生產帶來相當大的麻煩。

因此，提供一種可自動清理濾芯以避免濾芯堵塞的氣固分離裝置成為急需解決的問題。

發明內容

本發明的目的在于提供一種能自動清理濾芯的氣固分離裝置。

本發明的技術方案是這樣實現的：提供一種具有除塵刷的氣固分離裝置，其包括內部設有處理空間的裝置本體、設置于裝置本體一側的粗氣入口、設置于裝置本體另一側的氣體出口、形成于處理空間上部的進氣室、形成于處理空間下部的集塵室、以及設置在處理空間內并將進氣室和集塵室分隔開的濾芯，濾芯開設至少一個連通進氣室和集塵室的貫通孔，粗氣入口與進氣室連通，濾芯的側壁封住氣體出口，其中，氣固分離裝置進一步包括除塵系統，除塵系統包括驅動部件以及至少一個能在驅動部件的驅動下在對應的至少一個貫通孔內旋轉和/或往復運動的除塵刷。