[實用新型]生物質催化氣化爐

無效

• 申請號: 200920100781.6
• 申請日: 2009-09-04
• 公開（公告）號: CN201459073U
• 公開（公告）日: 2010-05-12
• 發明（設計）人: 劉黎黎
• 申請（專利權）人: 劉黎黎
• 主分類號: C10J3/30
• 分類號: C10J3/30;C10J3/66;C10C1/00
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標事務所 23109
• 代理人: 徐愛萍

技術領域

本實用新型涉及一種氣化爐。

背景技術

目前，能源和環境問題已成為世界焦點性難題，它制約著人類的生存和社會的發展。隨著化石能源的日益枯竭和環境污染問題的日趨嚴重，開發潔凈可再生能源已成了緊迫的課題。而生物質能作為唯一可儲存和運輸的可再生清潔能源，其研究和應用日益受到全世界的重視。生物質熱解氣化是把生物質轉化為可燃氣的技術，利用效率較高，而且用途廣泛，如可以用作生活煤氣，也可以用于燒鍋爐或直接發電。

現有技術中最常見的是固定床下吸式氣化反應器，其具有結構簡單、造價低廉、容易操作等特點，適用于處理農作物廢棄物。但由于這種氣化反應器本身結構上的制約，其氣化效率及燃氣熱值均偏低；而且燃氣中的焦油含量偏高。固定床下吸式氣化反應器存有下述缺點：固定床氣化反應器間歇性進料，生產連續性差；以空氣為氣化劑的氣化燃氣中含有大量N₂和CO₂，燃氣熱值低；氣化效率低，產生大量焦油以及焦炭，碳轉化率低；爐膛導熱性能差，主要依靠爐膛中添加的物料進行傳熱，熱效率低。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種生物質催化氣化爐，以解決現有氣化反應器生產連續性差、燃氣熱值低、碳轉化率低、爐膛導熱性能差和熱效率低的問題。

本實用新型為解決上述技術問題采取的技術方案是：所述氣化爐包括多個導熱片和螺旋給料器；所述氣化爐還包括氣化反應器、催化反應器、燃氣布氣板、布氣室和水蒸氣分布板，所述氣化反應器為立式氣化反應器，所述螺旋給料器的出口與氣化反應器連通且位于氣化反應器的上部，所述氣化反應器的內壁上裝有多組導熱片，所述氣化反應器的底部分別開有殘留物出口和水蒸氣進口，在所述氣化反應器內的下部設有水蒸氣分布板，所述氣化反應器的頂部設有氣化燃氣出口，所述催化反應器的底部分別設有催化劑出料口和進氣口，所述氣化燃氣出口與催化反應器的進氣口相連通，所述催化反應器為立式催化反應器，所述催化反應器的頂部設有催化劑加料口，所述催化反應器的內壁上裝有多組導熱片，所述催化反應器的下部裝有燃氣布氣板，燃氣布氣板下端的催化反應器的內腔為布氣室。

本實用新型具有以下有益效果：1.本實用新型投資小、成本低，導熱性能好，對于不同種類的生物質，產氣率可達到1.2-2.0m³/kg，碳轉化率可達90％以上，燃氣熱值高，焦油含量低于原料重量的10％。2.本實用新型具有連續進料、連續產氣功能；采用導熱片進行傳熱，導熱性能好；采用水蒸氣作為氣化介質，生成的燃氣中不含來源于空氣的氮氣，燃氣熱值高；采用催化劑對燃氣中的焦油進行催化重整，氣化效率高，燃氣品質高，燃氣中可燃氣體含量可以達到70％以上；通過水蒸氣與熱解殘余的焦炭發生氣化反應，可提高碳轉化率，其值由未通入水蒸氣的70％左右增加到通入水蒸氣后的90％以上。

附圖說明

圖1是本實用新型的主視圖，圖2是圖1的A點放大圖，圖3是圖1的B點放大圖。

具體實施方式

具體實施方式一：結合圖1說明本實施方式，本實施方式的氣化爐包括多個導熱片2和螺旋給料器3；所述氣化爐還包括氣化反應器1、催化反應器6、燃氣布氣板7、布氣室9和水蒸氣分布板14，所述氣化反應器1為立式氣化反應器，所述螺旋給料器3的出口與氣化反應器1連通且位于氣化反應器1的上部，所述氣化反應器1的內壁上裝有多組導熱片2，所述氣化反應器1的底部分別開有殘留物出口12和水蒸氣進口13，在所述氣化反應器1內的下部設有水蒸氣分布板14，所述氣化反應器1的頂部設有氣化燃氣出口4，所述催化反應器6的底部分別設有催化劑出料口8和進氣口10，所述氣化燃氣出口4與催化反應器6的進氣口10相連通，所述催化反應器6為立式催化反應器，所述催化反應器6的頂部設有催化劑加料口5，所述催化反應器6的內壁上裝有多組導熱片2，所述催化反應器6的下部裝有燃氣布氣板7，燃氣布氣板7下端的催化反應器6的內腔為布氣室9。

具體實施方式二：結合圖1-圖3說明本實施方式，本實施方式的氣化爐還包括粉塵過濾器11，所述氣化燃氣出口4與催化反應器6的進氣口10通過粉塵過濾器11相連通，此種連接結構的優點是粉塵過濾器11能夠除去燃氣中的粉塵，可采用填料對粉塵進行過濾。其他組成及連接關系與具體實施方式一相同。

具體實施方式三：結合圖1和圖2說明本實施方式，本實施方式的水蒸氣分布板14與水平面的夾角α為30°～75°，水蒸氣分布板14上設有第一孔15，每個第一孔的直徑d為3～6mm，此種連接結構的優點是氣化殘渣可以依靠自重到達出料口2和提高氣化率。其他組成及連接關系與具體實施方式一相同。