一种两段式串联生物质连续热解炭化装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110172357A(43)申请公布日2019.08.27(21)申请号201910473613.X(22)申请日2019.06.01(71)申请人中国烟草总公司郑州烟草研究院地址450001河南省郑州市高新区枫杨街2号(72)发明人李斌张柯梁淼鲁端峰张明建朱文魁王乐邓楠黄锋刘晓萍(74)专利代理机构郑州中民专利代理有限公司41110代理人姜振东(51)Int.Cl.C10B53/02(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图2页(54)发明名称一种两段式串联生物质连续热解炭化装置(57)摘要一种两段式串联生物质连续热解炭化装置，是一种耦合了流化床快速热解和回转炉慢速热解过程的两级串联热解装置，将生物质热解过程分级处理；具体包括生物质原料储仓，进料系统，流化床热解系统，回转炉热解系统，热解炭产品收集系统和热解载气分配控制系统；所述流化床热解系统通过旋风分离器与回转炉热解系统进料口相连接。本发明的有益效果在于：串联耦合了流化床快速热解过程和回转炉慢速热解过程，可对生物质原料进行分级热解过程调控，操作参数控制灵活，装置运行稳定可靠；本装置通用性灵活性高，可根据原料物性实现热解炭产品结构性能的定向调控，生产过程连续，产品表面特性及孔隙结构可调控，物料受热均匀，品质高，质量均一稳定。CN110172357ACN110172357A权利要求书1/1页1.一种两段式串联生物质连续热解炭化装置，其特征在于：是一种耦合了流化床快速热解和回转炉慢速热解过程的两级串联热解装置，将生物质热解过程分级处理；具体包括生物质原料储仓，进料系统，流化床热解系统，回转炉热解系统，热解炭产品收集系统和热解载气分配控制系统；所述流化床热解系统通过旋风分离器与回转炉热解系统进料口相连接。2.根据权利要求1所述的两段式串联生物质连续热解炭化装置，其特征在于：所述流化床热解系统包括变径炉膛主体及设置在炉膛底部的布风板；所述变径炉膛主体分为预热段、鼓泡段、过渡段及提升段四部分，其中在预热段下部布置有用于输入载气的流化风缓冲罐，在鼓泡段设置有与进料系统连通的进料口，所述炉膛主体由内至外布置有高温电阻加热元件、碳化硅耐火层、保温层及金属炉壁，炉膛外壁设有热电偶测温装置。3.根据权利要求1所述的两段式串联生物质连续热解炭化装置，其特征在于：所述回转炉热解系统由设在机架上的回转炉炉体及温度控制装置构成，所述炉体倾斜角度及转速可调，能够控制热解炭样品在炉体中的停留时间，在炉体进料口前端设有热解载气进口，热解载气种类及流量可单独设置调节，炉体控温方式为电加热式，升温速率、终止温度可调节。4.根据权利要求1所述的两段式串联生物质连续热解炭化装置，其特征在于：所述旋风分离器为两级旋风分离装置，其外周设有电加热装置，所述电加热装置升温速率、终止温度、加热功率均可由多段智能可编程序仪表设置。5.根据权利要求1所述的两段式串联生物质连续热解炭化装置，其特征在于：所述生物质原料储仓上设有振动器和料仓充压风入口，所述振动器工作频率可根据物料流动特性调节。6.根据权利要求1所述的两段式串联生物质连续热解装置，其特征在于：所述绞龙进料系统由变频电机驱动，转速可调，绞龙进料系统外部夹套设有循环冷却水。7.根据权利要求1所述的两段式串联生物质连续热解炭化装置，其特征在于：所述热解炭产品收集系统为钢制漏斗形接料罐，与回转炉出料口连接，接料罐上部设有热解气出口，二级回转炉热解气可与旋风分离器后的一级流化床热解气混合，经冷凝器收集焦油，不可凝热解气可用做燃气供热，接料罐下部设有热解炭出料阀门。8.根据权利要求1所述的两段式串联生物质连续热解炭化装置，其特征在于：所述热解载气分配控制系统设置双路或多路气体通道，各气体管路设置阀门及流量计，流量可控，能够实现不同热解载气的混合，所述热解载气可分别输入所述料仓1上充压风入口、所述流化床热解系统的流化风缓冲罐和所述回转炉进料口前端载气进口。9.根据权利要求1或2所述的两段式串联生物质连续热解炭化装置，其特征在于：所述流化床热系统中的各段温度可在低于1100oC范围内调节。10.根据权利要求1或3所述的两段式串联生物质连续热解炭化装置，其特征在于：所述回转炉热解系统中的回转炉体倾角可在0-60o范围内调节，炉体转速可在0-60r/min间调节，以此控制热解炭在回转炉内的停留时间，所述回转炉体温度控制范围为室温至900oC。2CN110172357A说明书1/3页一种两段式串联生物质连续热解炭化装置技术领域[0001]本发明属于生物质利用技术领域，具体涉及一种两段式串联生物质连续热解炭化装置。背景技术[0002]生物质废弃物的能源化及资源化利用对于改善能源结构、保障能源安全、推进生态文明建设