[發明專利]一種節能環保高效快速的生物質氣化裝置及方法

在審

• 申請號: 201910329000.9
• 申請日: 2019-04-23
• 公開（公告）號: CN110408437A
• 公開（公告）日: 2019-11-05
• 發明（設計）人: 丁少良;馬強
• 申請（專利權）人: 浙江程潤環保工程有限公司
• 主分類號: C10J3/54
• 分類號: C10J3/54
• 代理公司: 南昌豐擇知識產權代理事務所(普通合伙) 36137
• 代理人: 吳稱生

本發明公開了一種節能環保高效快速的生物質氣化裝置及方法，包括以下步驟：初步裂解：物料在高溫環境下與富氧混合裂解；二次裂解：裂解后的煙氣經固氣分離后，氣體進入二次裂解爐并噴入等離子體火焰炬對氣化產物進行進一步裂解，使焦油進行充分分解；換熱：二次裂解后的煙氣經過多級不同溫度段換熱降溫；氣固分離：對降溫后的氣化合成氣通過二次除塵進行氣固分離排出氣體，分離后的灰經由氣力輸送泵至灰倉。

技術領域

本發明涉及生物質氣化領域，尤其涉及一種節能環保高效快速的生物質氣化裝置及方法。

背景技術

生物質能具有資源豐富、廉價、可再生、清潔等特點，利用生物質氣化合成燃料代替日益枯竭的化石燃料具有廣泛的市場前景。

焦油是生物質氣化產生燃氣過程中不可避免的副產物，生物質氣化裝置產生的焦油含量為10～200g/Nm3，能量占生物質總能量的5％～15％，焦油含量過高導致能量浪費、氣化效率降低。焦油在高溫下可裂解，成氣態，在溫度低于200℃時，開始凝結為液體，造成設備腐蝕、管道堵塞、污染環境等，不利于氣化系統的長期穩定運行。傳統的生物質氣化工藝主要通過物理方法移除焦油，產生洗焦廢水，造成二次污染，且廢水處理成本高。

傳統的生物質氣化技術產生的裂解氣熱值為1500～2000大卡/m³，因其熱值較低，可利用空間較小，市場認可度和燃氣價值均不高。

綜上，我們設計了一種節能環保高效快速的生物質氣化裝置及方法。

發明內容

針對現有技術的不足，本發明提供了一種節能環保高效快速的生物質氣化裝置及方法，旨在解決現有生物質氣化技術焦油裂解不徹底、產氣熱值低、排污大的問題。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：

一種節能環保高效快速的生物質氣化方法，包括以下步驟：

初步裂解：物料在高溫環境下與富氧混合裂解；

二次裂解：裂解后的煙氣經固氣分離后，氣體進入二次裂解爐并噴入等離子體火焰炬對氣化產物進行進一步裂解，使焦油進行充分分解；

換熱：二次裂解后的煙氣經過多級不同溫度段換熱降溫；

氣固分離：對降溫后的氣化合成氣通過二次除塵進行氣固分離排出氣體，分離后的灰經由氣力輸送泵至灰倉。

作為優選，所述高溫環境溫度大于600度。

優選的，所述換熱步驟中包括利用二次裂解后的氣化合成氣對富氧進行預熱。

優選的，還包括在初步裂解前，先對物料進行壓濾。

優選的，所述富氧的氧氣濃度大于80％。

一種節能環保高效快速的生物質氣化裝置，包括制氧系統、進料裝置、流化床裂解爐、等離子火焰機、二次裂解爐，所述流化床裂解爐進料口連接進料裝置，流化床裂解爐設有進氣口并連接制氧系統，流化床裂解爐排煙口連接第一氣固分離器，第一氣固分離器出氣口接入二次裂解爐的進氣口，且二次裂解爐內設有等離子火焰機，二次裂解爐的排煙口通過若干換熱器后接入第二氣固分離器，第二氣固分離器設有排氣口與排灰口，排灰口連接灰倉。

作為優選，所述進料裝置為螺旋給料機。

作為優選，所述制氧系統為氧氣發生裝置，產生的氧氣通過管道送至裂解爐進氣口。

作為優選，第一氣固分離器為旋風分離器，旋風分離器排灰口回接流化床裂解爐，第二氣固分離器為布袋除塵器。

作為優選，所述流化床裂解爐的進氣口連接換熱器的換熱通道。

本發明的有益效果：焦油裂解充分、氣化氣熱值高，設備清潔、污染小；系統工藝合理利用能源，節能環保。