[實用新型]一種熔鹽快速熱裂解生物質的裝置

有效

• 申請號: 201320111386.4
• 申請日: 2013-03-11
• 公開（公告）號: CN203144354U
• 公開（公告）日: 2013-08-21
• 發明（設計）人: 計建炳;姬登祥;于鳳文;艾寧;高明輝;盛佳峰;姜洪濤
• 申請（專利權）人: 浙江工業大學
• 主分類號: C10J3/57
• 分類號: C10J3/57
• 代理公司: 杭州九洲專利事務所有限公司 33101
• 代理人: 陳繼亮

技術領域

本實用新型涉及一種以農林棄物為生物質原料的，熔鹽快速熱裂解生物質的裝置。

背景技術

能源危機、環境污染等問題日益嚴重，尋找清潔的可再生能源迫在眉睫。在水能、風能、太陽能、生物質能和海洋能等一系列可再生能源中，生物質能具有低染、可再生、CO₂接近零排放、資源豐富、分布廣泛等特點，日益受到全世界的關注。我國的生物質資源豐富，農林廢料占據比重很大，僅農作物秸稈年產量就達到7億噸，但秸稈資源的利用率比較低，約7%，多數秸稈就地焚燒，既造成了大氣污染又浪費了資源。生物質能的開發利用對改善能源結構，緩解原油進口依賴程度，增加農民收入，促進三農建設等具有重要戰略意義。

生物質能的開發利用主要有生物轉化和熱化學轉化兩種技術途徑，而熱化學轉化途徑是生物質能利用的核心技術。其中熱裂解能將生物質轉化成氣體、固體和液體產物，獲得了能量密度高的生物燃料或者難以人工合成的化學品，得到了世界各國的廣泛關注，成為研究焦點。要達到快速熱裂解的目的，熱載體的選擇至關重要。現在所采用的工藝中多為石英沙，或者惰性氣體。而熔鹽具有以下特點：在接近1000℃的高溫下化學性能比較穩定；導熱系數高、粘度低、揮發性低以及適宜的熔點溫度等物理特性；具有溶解生物質進入液相的能力，致使傳熱和傳質非常均勻和迅速；具有均相催化或化學反應以控制產物化學組成的肯能性。因此，可以用于生物質快速熱裂解的工藝過程中。

針對原有熱裂解技術中熱載體的功能單一，熱含量相對較小等問題，開發出以農村廢棄物為生物質原料，以熔鹽為熱載體、催化劑和分散介質的工藝和裝置，以提高生物質的利用效率，最大化地獲得目標產物。

發明內容

本實用新型要解決上述現有技術的缺點，提供一種熱含量相對較高，高利用率的熔鹽快速熱裂解生物質的裝置。

本實用新型解決其技術問題采用的技術方案：這種熔鹽快速熱裂解生物質的裝置，主要包括裂解氣儲罐、裂解氣過水槽、列管式冷凝器、電動機、生物質料倉、撞擊混合錐臺裂解反應器、液體產物收集器、熔融鹽儲槽、旋液分離器、固體產物收集器和RY型熔鹽泵，RY型熔鹽泵的出口管與旋液分離器的入口管連接，旋液分離器的上出口管與固體產物收集器連接，旋液分離器的下出口與撞擊混合錐臺裂解反應器連接，撞擊混合錐臺裂解反應器與生物質料倉連接，撞擊混合錐臺裂解反應器的出口與列管式冷凝器和熔融鹽儲槽連接，列管式冷凝器的出口與液體產物收集器連接，液體產物收集器的出口分別與裂解氣儲罐和裂解氣過水槽連接，撞擊混合錐臺裂解反應器的上部連接有電動機。

所述RY型熔鹽泵的出口管位于熔鹽收集器內，熔鹽收集器內設有K型熱電偶，熔鹽收集器的外壁設有外置式纏繞式的電加熱裝置，電加熱裝置的加熱絲為耐高溫的鎳鉻絲,并且外部為耐高溫的保溫材料。

所述撞擊混合錐臺裂解反應器的內部設置錐形臺，錐形臺的上部設置限流圈和擋邊，錐形臺的斜面成15°-75°角。

本實用新型有益的效果是：本實用新型克服了生產過程中熱能利用率低，成本高的缺點，提高了生物質燃料的產率，實現了連續進料，改善了生物質的使用性能。

附圖說明

圖1是本實用新型的結構組成示意圖；

圖2是本實用新型的錐形臺橫切面示意圖。

附圖標記說明：裂解氣儲罐1，閥門2，壓力表3，裂解氣過水槽4，列管式冷凝器5，電動機6，螺旋進料器7，生物質料倉8，撞擊混合錐臺裂解反應器9，液體產物收集器10，熔融鹽儲槽11，旋液分離器12，固體產物收集器13，RY型熔鹽泵14，K型熱電偶15，熔鹽收集器16，電加熱裝置17，擋邊18，限流圈19，斜面20。

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型作進一步說明：