[發(fā)明專利]一種生物質(zhì)輻射微波耦合熱解系統(tǒng)及方法在審
| 申請?zhí)枺?/td> | 202010716614.5 | 申請日： | 2020-07-23 |
| 公開（公告）號： | CN111978967A | 公開（公告）日： | 2020-11-24 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 張會巖;李曉迪;張書平;肖睿 | 申請（專利權(quán)）人： | 東南大學 |
| 主分類號： | C10B53/00 | 分類號： | C10B53/00;C10B53/02;C10B57/10;C10B57/02;C10B57/00;C10B47/44 |
| 代理公司： | 南京蘇高專利商標事務(wù)所(普通合伙) 32204 | 代理人： | 柏尚春 |
| 地址： | 211102 江*** | 國省代碼： | 江蘇;32 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 生物 輻射 微波 耦合 系統(tǒng) 方法 | ||
1.一種生物質(zhì)輻射微波耦合熱解系統(tǒng)，包括給料系統(tǒng)、油氣分離系統(tǒng)，其特征在于，還包括設(shè)于給料系統(tǒng)和油氣分離系統(tǒng)之間的輻射熱解裝置(5)和微波熱解裝置(27)；所述輻射熱解裝置(5)入口連接給料系統(tǒng)出口，該裝置呈套管狀，外層內(nèi)部流通煙氣，內(nèi)層輸送給料，內(nèi)層的熱解氣出口(6)、輻射熱解物料出口分別連接油氣分離系統(tǒng)和微波熱解裝置(27)；微波熱解裝置(27)的熱解氣出口(19)和微波熱解物料出口分別連接油氣分離系統(tǒng)和炭冷凝裝置(23)，微波熱解裝置(27)包括微波發(fā)生器(20)以及設(shè)于裝置內(nèi)部中軸線處的波導管(25)，波導管上設(shè)有饋波口(26)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物質(zhì)輻射微波耦合熱解系統(tǒng)，其特征在于，所述輻射熱解裝置(5)外層上設(shè)有煙氣入口(8)，煙氣入口(8)連接燃燒器(11)，燃燒器(11)內(nèi)燃燒油氣分離系統(tǒng)分離得到的不冷凝氣體。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物質(zhì)輻射微波耦合熱解系統(tǒng)，其特征在于，所述炭冷凝裝置(23)呈套管狀，裝置外層設(shè)有冷卻水入口(21)和冷卻水出口(24)，裝置內(nèi)層中軸線處設(shè)有由電機驅(qū)動的螺旋狀絞龍，裝置出口連接儲炭罐(22)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物質(zhì)輻射微波耦合熱解系統(tǒng)，其特征在于，所述給料系統(tǒng)包括流化床(2)、設(shè)于流化床頂部出口處的旋風分離器(3)、設(shè)于流化床底部的送風系統(tǒng)(31)以及設(shè)于旋風分離器(3)和輻射熱解裝置(5)之間的鎖氣器(4)；所述流化床(2)設(shè)有給料入口，入口處設(shè)有螺旋進料裝置(1)。
5.根據(jù)權(quán)利要求2或4所述的生物質(zhì)輻射微波耦合熱解系統(tǒng)，其特征在于，所述所述輻射熱解裝置(5)外層上設(shè)有煙氣出口(30)，煙氣出口連接送風系統(tǒng)(31)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物質(zhì)輻射微波耦合熱解系統(tǒng)，其特征在于，所述油氣分離系統(tǒng)包括一級油氣分離裝置(9)、第一換熱器、第二換熱器以及設(shè)于一級油氣分離裝置后的真空泵(15)；所述第一換熱器和第二換熱器分別連接輻射熱解物料出口和微波熱解物料出口，一級油氣分離裝置(9)設(shè)有兩個，分別連接第一、第二換熱器。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的生物質(zhì)輻射微波耦合熱解系統(tǒng)，其特征在于，所述油氣分離系統(tǒng)還包括二級油氣分離裝置(17)，一級油氣分離裝置(9)并聯(lián)并連接二級油氣分離裝置(17)；所述二級油氣分離裝置(17)出口連接儲氣罐(14)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物質(zhì)輻射微波耦合熱解系統(tǒng)，其特征在于，所述微波熱解裝置(27)和輻射熱解裝置(5)內(nèi)部均設(shè)有由電機驅(qū)動的螺旋狀絞龍。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的生物質(zhì)輻射微波耦合熱解系統(tǒng)，其特征在于，所述流化床(2)、微波熱解裝置(27)和輻射熱解裝置(5)外部設(shè)有保溫層。
10.一種生物質(zhì)輻射微波耦合熱解方法，基于權(quán)利要求1～9任一項所述的熱解系統(tǒng)，其特征在于，包括以下步驟：
(1)物料經(jīng)過流化床流化干燥，并經(jīng)過旋風分離后送入輻射熱解裝置進行低溫熱解；
(2)輻射熱解裝置利用系統(tǒng)油氣分離后的不冷凝氣體燃燒產(chǎn)生的煙氣熱量進行熱解，熱解溫度340℃～360℃，物料熱解后的產(chǎn)物再進行油氣分離；
(3)經(jīng)過輻射熱解的物料進入微波熱解裝置進行快速熱解，熱解溫度為600℃～620℃，熱解后的剩余固體物料進行冷卻。
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