[實(shí)用新型]生物質(zhì)熱解系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201520805976.6
• 申請(qǐng)日: 2015-10-16
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN205115379U
• 公開(kāi)（公告）日: 2016-03-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 趙延兵;李史;吳道洪
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 北京神霧環(huán)境能源科技集團(tuán)股份有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): C10B53/02
• 分類(lèi)號(hào): C10B53/02;C10B49/16;C10B49/04;C10B57/10;C10B57/00
• 代理公司: 北京清亦華知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11201
• 代理人: 李志東

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及化工領(lǐng)域，具體地，涉及生物質(zhì)熱解系統(tǒng)。

背景技術(shù)

煤炭、石油等不可再生的化石能源的過(guò)度開(kāi)采和利用，使得地球上的能源與環(huán)境問(wèn)題越來(lái)越嚴(yán)峻，尋找一種清潔型的替代能源的任務(wù)也已經(jīng)迫在眉睫。生物質(zhì)資源是地球上第四大資源，其儲(chǔ)量?jī)H次于煤炭、石油和天然氣，同時(shí)也是儲(chǔ)量第一的清潔型可再生能源，是最適合的化石能源替代能源之一。然而生物質(zhì)資源的利用效率并不高，大多數(shù)農(nóng)業(yè)廢棄物直接農(nóng)田焚燒，不僅造成環(huán)境污染，還造成能源浪費(fèi)。因此，高效利用生物質(zhì)資源不僅能夠緩解能源緊缺和環(huán)境污染問(wèn)題，還能變廢為寶帶來(lái)經(jīng)濟(jì)效益。

生物質(zhì)熱解是在無(wú)氧或限氧的條件下，對(duì)生物質(zhì)原料進(jìn)行加熱，實(shí)現(xiàn)熱解反應(yīng)，得到生物炭、生物油、燃?xì)獾倪^(guò)程。但是，目前已有的生物質(zhì)熱解技術(shù)存在加熱不均勻，產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定等缺陷，難以實(shí)現(xiàn)生物質(zhì)資源的高值化生產(chǎn)，且熱解過(guò)程需要添加外部熱源，增加系統(tǒng)的運(yùn)營(yíng)成本。

因此，低成本、高效的實(shí)現(xiàn)生物質(zhì)熱解，聯(lián)產(chǎn)高品質(zhì)的生物油、燃?xì)獾南到y(tǒng)和方法有待研究。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型旨在至少解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問(wèn)題之一。為此，本實(shí)用新型的一個(gè)目的在于提出一種可以低成本、高效的實(shí)現(xiàn)生物質(zhì)熱解，聯(lián)產(chǎn)高品質(zhì)的生物油、燃?xì)獾南到y(tǒng)。

因而，根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)方面，本實(shí)用新型提供了一種生物質(zhì)熱解系統(tǒng)。根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例，該系統(tǒng)包括：熱解爐，所述熱解爐熱解爐內(nèi)限定出對(duì)生物質(zhì)進(jìn)行熱解的熱解空間，其中，所述熱解空間包括熱解區(qū)和物料混合區(qū)，所述熱解區(qū)設(shè)置在所述熱解空間的下部，所述物料混合區(qū)設(shè)置在所述熱解區(qū)的上方，所述物料混合區(qū)包括：多個(gè)物料導(dǎo)向板，所述多個(gè)物料導(dǎo)向板呈交錯(cuò)設(shè)置，所述物料導(dǎo)向板水平投影的長(zhǎng)度大于所述熱解區(qū)的半徑，以便獲得熱解炭和熱解油氣；燃燒提升管，所述燃燒提升管與所述熱解爐相連，用于對(duì)所述熱解炭進(jìn)行不完全燃燒處理，以便獲得煙氣和生物炭熱載體；分離裝置，所述分離裝置與所述燃燒提升管相連，用于對(duì)所述煙氣和所述生物炭熱載體進(jìn)行分離處理，以便獲得分離處理后的煙氣和分離處理后的生物炭熱載體；生物炭熱載體管路，所述生物炭熱載體管路與所述分離裝置和所述熱解爐相連，用于將所述分離處理后的生物炭熱載體輸送至所述熱解爐內(nèi)，對(duì)所述熱解區(qū)進(jìn)行內(nèi)部加熱；以及煙道，所述煙道設(shè)置在所述熱解區(qū)的側(cè)壁上，利用所述煙氣對(duì)所述熱解區(qū)進(jìn)行外部加熱。

根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例的生物質(zhì)熱解系統(tǒng)，采用內(nèi)部生物炭熱載體和外部分離處理后的煙氣同時(shí)加熱的方法，生物質(zhì)熱解系統(tǒng)的單位時(shí)間處理能力大，實(shí)現(xiàn)生物質(zhì)高效熱解，其中，生物炭熱載體和分離處理后的煙氣均為系統(tǒng)內(nèi)部供應(yīng)，無(wú)需外部熱源，運(yùn)營(yíng)成本低。

任選地，該生物質(zhì)熱解系統(tǒng)進(jìn)一步包括：冷凝裝置，所述冷凝裝置與所述熱解爐相連，用于對(duì)所述熱解油氣進(jìn)行冷凝處理，以便獲得生物油和熱解燃?xì)狻Ｓ纱耍ㄟ^(guò)冷凝對(duì)熱解油氣進(jìn)行處理，使生物油和熱解燃?xì)膺M(jìn)行分離。

任選地，該生物質(zhì)熱解系統(tǒng)進(jìn)一步包括：加料倉(cāng)，所述加料倉(cāng)中限定出生物質(zhì)儲(chǔ)存空間，并且所述加料倉(cāng)分別與所述熱解爐和所述冷凝裝置相連，用于向所述熱解爐中添加所述生物質(zhì)，以及利用所述生物質(zhì)對(duì)所述熱解燃?xì)膺M(jìn)行過(guò)濾以便獲得清潔燃?xì)狻Ｓ纱耍蒙镔|(zhì)濾去大部分焦油。

任選地，該生物質(zhì)熱解系統(tǒng)進(jìn)一步包括：換熱器，所述換熱器分別與所述熱解爐、所述冷凝裝置以及所述燃燒提升管相連，用于在所述冷凝處理之前，預(yù)先對(duì)所述熱解油氣與空氣進(jìn)行換熱處理，以便獲得經(jīng)過(guò)冷卻的熱解油氣和預(yù)熱后的空氣，并在所述燃燒室中利用所述預(yù)熱后的空氣對(duì)所述生物炭進(jìn)行不完全燃燒處理。由此，通過(guò)換熱處理，使熱解油氣冷卻，便于后續(xù)的冷凝處理得到生物油，使空氣加熱，便于在燃燒提升管中與熱解炭進(jìn)行不完全燃燒，節(jié)約能源，提高能源利用效率。

任選地，所述分離裝置包括：一級(jí)旋風(fēng)分離器，所述一級(jí)旋風(fēng)分離器與所述燃燒提升管相連，用于對(duì)所述煙氣和所述生物炭熱載體進(jìn)行第一分離處理，以便得到一級(jí)分離處理后的煙氣和所述分離處理后的生物炭熱載體；以及二級(jí)旋風(fēng)分離器，所述二級(jí)旋風(fēng)分離器與所述一級(jí)旋風(fēng)分離器和所述煙道相連，用于過(guò)濾去除所述一級(jí)分離處理后的煙氣中的灰分，，以便得到所述分離處理后的煙氣。由此，除塵效果好。

任選地，該系統(tǒng)進(jìn)一步包括：物料預(yù)干燥裝置，所述物料預(yù)干燥裝置與所述加料倉(cāng)相連。

任選地，所述物料干燥裝置為回轉(zhuǎn)窯干燥器。

任選地，該系統(tǒng)進(jìn)一步包括：除塵器，所述除塵器與所述熱解爐和所述換熱器相連。