[發(fā)明專利]生物質(zhì)下行床快速催化熱解系統(tǒng)和熱解生物質(zhì)的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610292468.1
• 申請日: 2016-05-05
• 公開（公告）號: CN105861080B
• 公開（公告）日: 2018-04-20
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 趙延兵;陳水渺;姜朝興;薛遜;吳道洪
• 申請（專利權(quán)）人: 神霧科技集團股份有限公司
• 主分類號: C10G1/00
• 分類號: C10G1/00
• 代理公司: 北京清亦華知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙)11201
• 代理人: 李志東

1.一種生物質(zhì)下行床快速催化熱解系統(tǒng)，其特征在于，包括：

回轉(zhuǎn)窯干燥器，所述回轉(zhuǎn)窯干燥器具有生物質(zhì)入口和干燥生物質(zhì)出口；

料倉，所述料倉與所述干燥生物質(zhì)出口相連；

快速催化熱解爐，所述快速催化熱解爐包括：

料斗，所述料斗設(shè)置在所述熱解爐的頂部且分別與所述熱解爐的物料入口和所述料倉相連；

錐形分料器，所述錐形分料器設(shè)置在所述熱解爐的物料入口的正下方；

輻射管，所述輻射管沿所述熱解爐的高度方向多層布置，每層具有多根沿水平方向彼此平行均勻分布的輻射管，

其中，沿所述熱解爐的高度方向布置的輻射管彼此平行并且錯開布置，輻射管根數(shù)的布置方式為：沿所述熱解爐豎直方向，輻射管層中的根數(shù)依次為N、N+1、N、N+1，由此使得輻射管根數(shù)交替布置，N≥1，其中，輻射管根數(shù)為N+1的輻射管層中，各輻射管的中心軸處于同一個第一水平面，輻射管根數(shù)為N的輻射管層中，各輻射管的中心軸處于同一個第二水平面；

導(dǎo)料板，所述導(dǎo)料板的上端固定在所述熱解爐的側(cè)壁上，并且所述導(dǎo)料板的下端以與所述熱解爐的側(cè)壁呈15°-45°夾角的方式向所述熱解爐內(nèi)部下方延伸，其中，所述導(dǎo)料板的上端處于所述第一水平面上，所述導(dǎo)料板的下端處于所述第二水平面上；

催化劑噴口，所述催化劑噴口設(shè)置在所述熱解爐豎直高度H的1/15H-2/3H區(qū)間內(nèi)，且位于所述導(dǎo)料板下端的正下方，其中，所述催化劑噴口被設(shè)置成使得催化劑噴入方向與輻射管長度方向垂直，而且所述催化劑噴入方向為水平方向；以及

顆粒床除塵裝置，所述顆粒床除塵裝置與所述熱解爐的熱解油氣出口相連。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物質(zhì)下行床快速催化熱解系統(tǒng)，其特征在于，在所述顆粒床除塵裝置與所述熱解爐的熱解油氣出口之間進一步包括：

一級旋風(fēng)分離器，所述一級旋風(fēng)分離器與所述熱解爐的熱解油氣出口相連；

二級旋風(fēng)分離器，所述二級旋風(fēng)分離器分別與所述一級旋風(fēng)分離器和所述顆粒床除塵裝置相連；以及

灰斗，所述灰斗分別與所述一級旋風(fēng)分離器和所述二級旋風(fēng)分離器相連。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的生物質(zhì)下行床快速催化熱解系統(tǒng)，其特征在于，進一步包括：

凈化設(shè)備，所述凈化設(shè)備具有熱解油氣入口、生物油出口和熱解氣出口，所述熱解油氣入口與所述顆粒床除塵裝置相連；

生物油儲罐，所述生物油儲罐與所述生物油出口相連；以及

氣柜，所述氣柜分別與所述熱解氣出口和所述快速催化熱解爐內(nèi)輻射管相連。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的生物質(zhì)下行床快速催化熱解系統(tǒng)，其特征在于，進一步包括：

螺旋出料器，所述螺旋出料器與所述快速催化熱解爐的高溫生物炭出口相連；

換熱器，所述換熱器具有煙氣入口、高溫生物炭入口、換熱后煙氣出口和換熱后生物炭出口，所述煙氣入口與所述快速催化熱解爐的煙氣出口相連，所述高溫生物炭入口與所述螺旋出料器相連，所述換熱后煙氣出口與所述回轉(zhuǎn)窯干燥器相連；

熄焦室，所述熄焦室與所述換熱后生物炭出口相連；以及

炭倉，所述炭倉與所述熄焦室相連。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物質(zhì)下行床快速催化熱解系統(tǒng)，其特征在于，所述熱解油氣出口設(shè)置在所述快速催化熱解爐側(cè)壁的底部。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物質(zhì)下行床快速催化熱解系統(tǒng)，其特征在于，所述快速催化熱解爐的側(cè)壁外周設(shè)置有保溫層。

7.一種利用權(quán)利要求1-6任一項所述的生物質(zhì)下行床快速催化熱解系統(tǒng)熱解生物質(zhì)的方法，其特征在于，包括：

采用回轉(zhuǎn)窯干燥器對生物質(zhì)進行干燥和預(yù)熱處理，以便得到干燥生物質(zhì)；

采用料倉暫存所述干燥生物質(zhì)；

將所述料倉內(nèi)的干燥生物質(zhì)從所述快速催化熱解爐的物料入口供給至所述快速催化熱解爐內(nèi)，并通過所述催化劑噴口通入催化劑，使得所述干燥生物質(zhì)發(fā)生催化熱解反應(yīng)，以便得到熱解油氣和高溫生物炭；以及

采用顆粒床除塵裝置對所述熱解油氣進行第一除塵處理，以便得到熱解油氣產(chǎn)品。