[發明專利]一種梯級直接換熱水熱反應裝置

在審

• 申請號: 202110010563.9
• 申請日: 2021-01-06
• 公開（公告）號: CN112473563A
• 公開（公告）日: 2021-03-12
• 發明（設計）人: 張建中;張翹楚;張成梁;姚晶晶;郝潤琴
• 申請（專利權）人: 輕工業環境保護研究所
• 主分類號: B01J6/00
• 分類號: B01J6/00;B01J3/04;C10B53/02;C10B49/14;C10B51/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種梯級直接換熱水熱反應裝置，由三個以上熱水反應器和循環泵組成；所述熱水反應器上安裝有左閥、右閥，所述左閥與左三通連接，所述右閥與右三通連接，所述左三通和右三通之間，連接有隔閥；水熱反應器與循環泵按以下方式連接：循環泵出口與第一個水熱反應器上的左三通連接，第一個水熱反應器上的右三通與第二個水熱反應器上的左三通連接，第二個水熱反應器上的右三通與第三個水熱反應器上的左三通連接，如此重復，直至將全部反應器連接；最末一個水熱反應器上的右三通與所述循環泵入口連接；每個水熱反應器都帶有加熱裝置；其特征在于：每個水熱反應器內部，安裝有兩個進行固液分離的過濾器，其中一個通過管道與左閥連接，另一個通過管道與右閥連接。

技術領域

本發明涉及一種水熱反應設備，尤其涉及一種水熱法制備生物炭的設備。

背景技術

專利CN 106830603B公開了一種梯級換熱的方法，但其裝置是一種間接換熱的裝置。間接換熱的優點是每個反應器內的組分不受外界影響，但缺點是需要考慮溫差、換熱面積、換熱時間等因素，實際工程中有較多的制約。

對于一些易于固液分離、反應產物對反應器內組分變化不敏感的產品(如園林廢棄物水熱法制生物炭)，則直接換熱更易于實現。本專利對專利CN 106830603B進行了改進，擬以直接換熱的方式，實現回收熱量。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種梯級直接換熱水熱反應裝置，該裝置，由三個以上熱水反應器和循環泵組成；所述熱水反應器上安裝有左閥、右閥，所述左閥與左三通連接，所述右閥與右三通連接，所述左三通和右三通之間，連接有隔閥；水熱反應器與循環泵按以下方式連接：循環泵出口與第一個水熱反應器上的左三通連接，第一個水熱反應器上的右三通與第二個水熱反應器上的左三通連接，第二個水熱反應器上的右三通與第三個水熱反應器上的左三通連接，如此重復，直至將全部反應器連接；最末一個水熱反應器上的右三通與所述循環泵入口連接；每個水熱反應器都帶有加熱裝置；

其特征在于：每個水熱反應器內部，安裝有兩個進行固液分離的過濾器，其中一個通過管道與左閥連接，另一個通過管道與右閥連接；

反應裝置按以下步驟運行：

步驟一、反應：將所有水熱反應器中加入原料和水，所有水熱反應器的所有閥門關閉；對第一個水熱反應器進行加熱，至水熱反應完成；

步驟二、換熱：將第一個和第二個水熱反應器的左閥和右閥打開，隔閥關閉；其他閥門狀態不變，開啟循環泵，進行第一個和第二個兩水熱反應器間的換熱；當第二個水熱反應器至一定溫度后，關閉循環泵；

關閉第二個水熱反應器左閥和右閥，開啟隔閥；開啟第三個水熱反應器左閥和右閥，關閉隔閥，開啟循環泵，進行第一個和第三個水熱反應器間的換熱；當第三個水熱反應器至一定溫度后，關閉循環泵；如此重復，進行第一個和第四個、第一個和第n個間的換熱，直到全部換熱完成；

步驟三、出料、進料：打開第一個水熱反應器，出料，然后進料；

步驟四、重復：按步驟一、二、三的操作方式，對第二個水熱反應器進行水熱反應并進行第二和第三、第二和第四、第二和第n、第二和第一的熱交換；第二個水熱反應器出、進料后，再對第三個水熱反應器進行操作，如此循環，形成連續生產。

與現有技術相比，本發明的梯級直接換熱水熱反應裝置的有益效果是：以直接換熱的方式進行熱量回收，簡化了換熱結構、縮短了換熱時間。

附圖說明

圖1是本發明實施例的一種梯級直接換熱熱水解反應裝置結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖詳細說明本發明的實施例。

實施例：