[發明專利]帶氣道多管螺旋式生物質干餾裂解制取燃氣的裝置及工藝

無效

• 申請號: 201210006032.3
• 申請日: 2012-01-10
• 公開（公告）號: CN102533294A
• 公開（公告）日: 2012-07-04
• 發明（設計）人: 王士元
• 申請（專利權）人: 王士元
• 主分類號: C10B53/02
• 分類號: C10B53/02;C10B57/00;C10B57/10;C10B57/18
• 代理公司: 長春市四環專利事務所 22103
• 代理人: 鞠傳龍

技術領域

本發明涉及一種生物質干餾裂解制取燃氣的裝置及工藝，特別涉及一種帶氣道多管螺旋式生物質干餾裂解制取燃氣的裝置及工藝。

背景技術

目前，隨著化石能源日趨緊張，利用生物質資源生產燃氣替代石油液化氣和天然氣的新能源生產工藝及裝置也不斷涌現。早期的工藝及裝置是以應用氣化劑為主的氣化裝置，主要弊端是燃氣熱值低，焦油含量高。后來為了提高燃氣熱值，又出現了間歇式的干餾爐，雖然熱值提高了，但產生的大量焦油無法有效裂解，成為了制約這一產業的瓶頸，隨著生產技術和工藝的進步，出現了連續生產的螺旋干餾裂解工藝及裝置，但由于生物質原料的密度小以及揮發性高，在急速升溫至600℃高溫的情況下，會產生30倍于生物質原料本身體積的燃氣，不能迅速排出爐體進行回收，使爐壓升高造成燃氣四溢，而且阻塞爐管，使物料在爐管內不能順利通行，加之干餾爐的爐道短，生物質原料還沒有充分裂解就排出了爐外，只能降速運行，限制了這一產業的生產規模。而且現有裝置中的干餾制氣、焦油裂解和CO轉化成CH₄過程是三套裝置，需要幾個工藝過程來完成，存在著過程復雜、耗能高、催化劑選擇面窄等缺陷。

發明內容

本發明的主要目的是為了解決現有利用生物質干餾裂解制取燃氣的裝置和工藝在生產過程中產生的氣體不能及時排出進行回收，使爐壓升高造成燃氣四溢阻塞爐管而影響正常生產的問題；

本發明的另一個目的是為了解決現有生物質干餾裂解制取燃氣的裝置中干餾爐的爐道過短，致使生物質在干餾爐的爐道內反應不充分不能大規模產業化生產的問題；

本發明的再一個目的是為了解決現有生物質干餾裂解制取燃氣的裝置和工藝中干餾制氣、焦油裂解和CO轉化成CH₄過程是三套裝置，需要幾個工藝過程來完成，存在著過程復雜、耗能高、催化劑選擇面窄的問題。

本發明為了達到上述目的、解決上述問題而提供的一種帶氣道多管螺旋式生物質干餾裂解制取燃氣的裝置及工藝。

本發明所述的帶氣道多管螺旋式生物質干餾裂解制取燃氣的裝置是由生物質原料預處理系統、生物質干餾裂解系統、燃氣和炭粉分離及凈化系統、燃氣輸送儲存系統、炭粉冷卻收集系統和余熱利用系統組成，其中生物質原料預處理系統設置在生物質干餾裂解系統前，燃氣和炭粉分離及凈化系統設在生物質干餾裂解系統后并與之相連接，燃氣輸送儲存系統與燃氣和炭粉分離及凈化系統相連接，炭粉冷卻收集系統與燃氣和炭粉分離及凈化系統相連接，余熱利用系統一端與生物質干餾裂解系統連接，余熱利用系統的另一端與生物質原料預處理系統中的干燥機相連接。

生物質原料預處理系統是由粉碎機、干燥機和輸送機組成，粉碎機設在干燥機的上方，生物質被粉碎機粉碎后從粉碎機下方的出口進入干燥機進行干燥，干燥機的下方設有余熱進氣口和出料口，干燥機的熱源為余熱利用系統，余熱利用系統利用生物質干餾裂解系統內加熱器排出的煙氣通過余熱進氣口為干燥機提供熱源，余熱利用系統內的余熱輸送管一端與干燥機下方的余熱進氣口連接，余熱輸送管的另一端與生物質干餾裂解系統內加熱器的排煙口連接，使生物質干餾裂解系統內加熱器排出的煙氣通過余熱輸送管進入到干燥機內加熱生物質使其蒸發掉所含有的水份，實現生物質的干燥，輸送機設在干燥機出料口的下方，輸送機的上端設在生物質干餾裂解系統的進料口處，干燥后的生物質被輸送機輸送到生物質干餾裂解系統內。