[發明專利]高灰分熱解炭利用方法和系統

在審

• 申請號: 202010935696.2
• 申請日: 2020-09-08
• 公開（公告）號: CN112246823A
• 公開（公告）日: 2021-01-22
• 發明（設計）人: 馬正民;白秀軍;孔德柱;趙鵬聲;馬政峰;于力;王建偉
• 申請（專利權）人: 新奧生物質能（天津）有限公司
• 主分類號: B09B3/00
• 分類號: B09B3/00;B09B5/00
• 代理公司: 濟南信達專利事務所有限公司 37100
• 代理人: 李世喆

1.高灰分熱解炭利用方法，其特征在于，包括：

獲取高灰分熱解炭；

將所述高灰分熱解炭與酸溶液進行混合，以溶解所述高灰分熱解炭中的酸溶物，獲得第一液固混合物；

對所述第一液固混合物進行過濾，獲得固體混合物和酸性溶液；

對所述酸性溶液進行中和處理和濃縮處理，獲得特效水溶肥；

將所述固體混合物與堿溶液進行混合，以溶解所述固體混合物中的堿溶物，獲得第二液固混合物；

對所述第二液固混合物進行過濾，獲得炭粉和堿性溶液；

對所述堿性溶液進行濃縮，獲得水玻璃。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述將所述高灰分熱解炭與酸溶液進行混合，包括：

調節所述高灰分熱解炭的溫度至100～250℃；

將所述高灰分熱解炭與酸溶液相混合，使得所述高灰分熱解炭與所述酸溶液的體積比為0.1～0.5，其中，所述酸溶液的pH值為0.5～3，且所述酸溶液包括有機酸和無機酸中的至少一種。

3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，在所述將所述高灰分熱解炭與酸溶液相混合之后，進一步包括：

調節混合后所述高灰分熱解炭與所述酸溶液的溫度至50～100℃，并在持續攪拌下保溫10～200min，以溶解所述高灰分熱解炭中的酸溶物。

4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述將所述固體混合物與堿溶液進行混合，包括：

將所述固體混合物與堿溶液相混合，使得所述固體混合物與所述堿溶液的體積比為0.1～0.5，其中，所述堿溶液為強堿溶液。

5.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，在所述將所述固體混合物與堿溶液進行混合之后，進一步包括：

調節混合后所述固體混合物與所述堿溶液的溫度至50～100℃，并在持續攪拌下保溫10～200min，以溶解所述固體混合物中的堿溶物。

6.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述獲取高灰分熱解炭，包括：

將至少一種生物質進行破碎處理，得到生物質顆粒；

將所述生物質顆粒與熱載體進行混合，以使所述生物質顆粒發生熱解反應獲得熱解產物，其中，所述熱載體的溫度為550～1000℃，且所述生物質顆粒和所述熱載體的混合比例不大于0.1；

對所述熱解產物進行分離處理，得到高灰分熱解炭和高溫熱解氣。

7.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述對所述堿性溶液進行濃縮，獲得水玻璃，包括：

調節所述堿性溶液至中性，并對調節至中性的所述堿性溶液進行凈化處理和濃縮處理，以獲得所述水玻璃；

或者，

調節所述堿性溶液至弱酸性，并對調節至弱酸性的所述堿性溶液進行凈化處理和濃縮處理，以獲得所述水玻璃。

8.根據權利要求1-7中任一所述的方法，其特征在于，在獲得所述炭粉后，進一步包括：

利用所述高溫熱解氣對所述炭粉進行活化處理。

9.高灰分熱解炭利用系統，其特征在于，包括：熱分解裝置、混合保溫裝置、固液分離裝置和濃縮裝置；

所述熱分解裝置，用于獲取高灰分熱解炭；

所述混合保溫裝置，用于將所述熱分解裝置得到的所述高灰分熱解炭與酸溶液進行混合，以溶解所述高灰分熱解炭中的酸溶物，獲得第一液固混合物；

所述固液分離裝置，用于對所述混合保溫裝置獲得的所述第一液固混合物進行過濾，獲得固體混合物和酸性溶液；

所述濃縮裝置，用于對所述固液分離裝置獲得的所述酸性溶液進行中和處理和濃縮處理，獲得特效水溶肥；

所述混合保溫裝置，還用于將所述固體混合物與堿溶液進行混合，以溶解所述固體混合物中的堿溶物，獲得第二液固混合物；

所述固液分離裝置，還用于對所述混合保溫裝置得到的所述第二液固混合物進行過濾，獲得炭粉和堿性溶液；

所述濃縮裝置，還用于對所述固液分離裝置得到的所述堿性溶液進行濃縮，獲得水玻璃。

10.根據權利要求9所述的系統，其特征在于，所述混合保溫裝置包括溫度調節單元和混合單元；

所述溫度調節單元，用于調節所述高灰分熱解炭的溫度至100～250℃；

所述混合單元，用于在所述溫度調節單元將所述高灰分熱解炭的溫度至100～250℃后，將所述高灰分熱解炭與酸溶液相混合，使得所述高灰分熱解炭與所述酸溶液的體積比為0.1～0.5，其中，所述酸溶液的pH值為0.5～3，且所述酸溶液包括有機酸和無機酸中的至少一種；

和/或，

所述混合單元，還用于將所述固體混合物與堿溶液相混合，使得所述固體混合物與所述堿溶液的體積比為0.1～0.5，其中，所述堿溶液為強堿溶液。