[實用新型]無動力生物質制備炭、液、氣多聯產系統

有效

• 申請號: 201720378165.1
• 申請日: 2017-04-12
• 公開（公告）號: CN206916066U
• 公開（公告）日: 2018-01-23
• 發明（設計）人: 屈永標;王殿林
• 申請（專利權）人: 西雙版納匯鑫新能源科技有限公司;屈永標
• 主分類號: C10B53/00
• 分類號: C10B53/00;C10B1/00;C10B57/00
• 代理公司: 南京君陶專利商標代理有限公司32215
• 代理人: 沈根水

技術領域

本實用新型涉及的是一種無動力生物質制備炭、液、氣多聯產系統及方法。屬于林農生物質炭氣化技術領域。

背景技術

當前農林生物質制炭、氣化技術的主要設備有炭窯、燒炭爐和固定床氣化爐，在生產中也暴露了現行炭化氣化設備的諸多問題，而使得該項技術在推廣中遇到了嚴峻的考驗。其中最重要的三個問題：

（1）傳統的炭窯只能燒炭，燒炭過程中產生的生物質混合氣體釋放到大氣中造成嚴重污染，這種炭窯應當淘汰，嚴禁使用；

（2）當前的炭化爐技術參差不齊，環保風險大，關鍵是基本都需要風機動力和其他運行動力輔助，增加大量能耗；

（3）當前的固定床氣化爐對原料要求較嚴格，需要的原料要求粒度大小均勻并有一定的密度如稻殼，使得多種農林生物質原料目前無法直接利用，需要經過粉碎加工才有可能利用；無論是上吸式還是下吸式氣化爐也基本都需要風機帶動，造成能源浪費、噪聲污染。容易局部燒穿、搭橋、漏氣，爐內可燃氣存儲空間大，極易造成爆爐，安全隱患嚴重。

以上三個問題使得目前很多生物質炭化、氣化難以運行而停產。因此尋找能適用各種農林生物質原料，并且可以安全穩定生產、環保過關的新型氣化爐設備是當前研究的重點問題。

發明內容

本實用新型提出的是一種無動力生物質制備炭、液、氣多聯產系統，其目的旨在利用氣體溫差產生的壓差，實現無外加動力能自動運行，制備炭、液、氣三相產品，有效解決現有技術所存在的上述三個問題。

本實用新型的技術解決方案：無動力生物質制備炭、液、氣多聯產系統，其結構是：底座1設有點火口2、空氣加熱室4和集氣室5，底座1上放置反應室3；集氣室5的出氣口與冷凝分離塔9的進氣口相連；空氣加熱室4的進氣口與冷凝分離塔9的出氣口相連，空氣加熱室4的出氣口與點火口2相連；冷凝分離塔9的上側部連接空氣管8，冷凝分離塔9的頂部設有可燃氣體出口10送至用氣點，冷凝分離塔9的底部設冷凝分離液出口7插入集液槽6中。

本實用新型的有益效果：

1）不需要外加動力實現自動運行；

2）僅將反應室的生物質點火后，便可產出固、液、氣三相產品----生物質炭、生物質有機液、生物質可燃氣，無污染物、無廢水廢氣、無噪聲；

3）氣化劑空氣先經過冷凝分離塔預熱，同時也使混合氣體降溫冷凝。預熱的空氣再經過加熱室加溫后進入反應室，實現了該降溫的降溫，該加熱的加熱，充分利用系統能源，實現自循環；

4）實現農林生物質原料炭化、氣化的工業化生產，同時產生炭、液、氣三種產品，解決了各種農林生物質原料高效、無公害、資源化利用的難題，真正的低碳、節能、環保、高效。

附圖說明

附圖1是無動力生物質制備炭、液、氣多聯產系統的結構示意圖。

附圖中的1是底座、2是點火口、3是反應室、4是空氣加熱室、5是集氣室、6是集液槽、7是冷凝分離液出口、8是空氣管、9是冷凝分離塔、10是可燃氣體出口。

具體實施方式

對照附圖1，無動力生物質制備炭、液、氣多聯產系統，其結構是底座1設有點火口2、空氣加熱室4和集氣室5，底座1上放置反應室3；集氣室5的出氣口與冷凝分離塔9的進氣口相連；空氣加熱室4的進氣口與冷凝分離塔9的出氣口相連，空氣加熱室4的出氣口與點火口2相連；冷凝分離塔9的上側部連接空氣管8，冷凝分離塔9的頂部設有可燃氣體出口10送至用氣點，冷凝分離塔9的底部設冷凝分離液出口7插入集液槽6中。

所述點火口2帶有可關閉的門，點火口2底部設置防反噴閥。

所述反應室3的底部設置耐溫格柵。

所述集液槽6設置溢流口與有機液儲池相連，溢流口高度高于冷凝分離液出口10cm。

所述空氣管8的進口與點火口2持平。

所述集氣室5的出氣口與冷凝分離塔9的進氣口相連的管道上設置蝶閥，以防回火。

實施例

設無動力生物質制備炭、液、氣多聯產系統中的反應室容積為9m³，反應室直徑2m。

無動力生物質制備炭、液、氣，包括如下步驟：

1. 裝料

將反應室3從系統上吊下平置在地面，再將生物質原料機制碳棒裝滿反應室，裝上底部格柵后吊放在底座1上，底座1與反應室3的接觸面由耐高溫石墨密封墊密封；

2. 點火

打開點火口2的門進行點火，點火用可燃氣或柴火將反應室3內的機制碳棒局部即點火口2上方部分點燃即可；

3. 自運行反應