一种垃圾气化及焦油催化气化装置.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CN109609190A(43)申请公布日2019.04.12(21)申请号201811534239.1(22)申请日2018.12.14(71)申请人西安交通大学地址710049陕西省西安市碑林区咸宁西路28号申请人广东顺德西安交通大学研究院(72)发明人王树众曾荣华赵军蔡建军(74)专利代理机构西安通大专利代理有限责任公司61200代理人徐文权(51)Int.Cl.C10J3/20(2006.01)C10J3/30(2006.01)C10J3/72(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图2页(54)发明名称一种垃圾气化及焦油催化气化装置(57)摘要本发明公开了一种垃圾气化及焦油催化气化装置，在高温部位布置了焦油催化层，可适用市面上所有焦油催化剂，比如石灰石、白云石、橄榄石、菱镁矿、碱金属、生物炭等；催化剂的存在既可以降低气化合成气中的焦油含量，也可以调整可燃组分的含量比重、提高气化合成气的品质。中的气化装置对气化剂进行多级分配，一级气化剂直接和垃圾进行气化反应，二级气化剂布置在焦油催化层下方，促使焦油催化裂解；气化炉所使用的气化剂包括空气、富氧、水蒸气、二氧化碳等，依据垃圾品质、焦油催化剂和气化合成气共同决定所使用的气化剂。垃圾气化及焦油催化气化装置，对垃圾进行热化学处理--垃圾气化，将垃圾蕴藏的能源高效、清洁、无害化利用，有效规避重金属、二噁英等污染问题。CN109609190ACN109609190A权利要求书1/1页1.一种垃圾气化及焦油催化气化装置，其特征在于，包括气化炉(2)以及设置在气化炉(2)内部的焦油催化层(3)、垃圾物料层(6)及两级气化剂布置单元；在气化炉(2)的顶部开设气化合成气出口(1)，底部开设灰渣出口(8)，气化炉一侧还设有垃圾输送单元，用于将待处理垃圾输送至垃圾物料层(6)处；所述两级气化剂布置单元包括设置在垃圾物理层(6)下方的一级气化剂布置装置(7)和设置于焦油催化层(3)下方的二级气化剂布置装置(4)。2.根据权利要求1所述的垃圾气化及焦油催化气化装置，其特征在于，在二级气化剂布置装置(4)下方设有喇叭状的回热挡板(5)，回热挡板(5)的喇叭端开口朝上。3.根据权利要求1所述的垃圾气化及焦油催化气化装置，其特征在于，所述垃圾输送单元包括垃圾给料斗(10)和给料通道，给料通道内设有与电机(11)相连的螺旋给料杆(13)，垃圾给料斗(10)的底部出口与给料通道连通，通过电机(11)转动带动螺旋给料杆(13)推动垃圾物料至气化炉(2)底部的垃圾物理层(6)。4.根据权利要求3所述的垃圾气化及焦油催化气化装置，其特征在于，给料通道外部还安装有用于干燥垃圾物料的螺旋加热段(12)。5.根据权利要求1所述的垃圾气化及焦油催化气化装置，其特征在于，所述两级气化剂布置单元中所用气化剂种类相同或不同。6.根据权利要求1～5中任意一项所述的垃圾气化及焦油催化气化装置，其特征在于，一级气化剂布置装置(7)和二级气化剂布置装置(4)的结构相同；包括多层环形布风管道(9)，环形布风管道(9)之间通过均匀布置的布风管道(16)连接，且在连接处设置布风帽(14)，在最外层的形布风管道(9)上设置2个气化剂进气口(15)，气化剂通过气化剂进气口(15)进入气化剂布置装置。7.根据权利要求1～5中任意一项所述的垃圾气化及焦油催化气化装置，其特征在于，气化炉(2)为圆筒状结构，气化合成气出口(1)设置在气化炉顶部中心处，焦油催化层(3)设置于中部高温区。8.根据权利要求1～5中任意一项所述的垃圾气化及焦油催化气化装置，其特征在于，气化炉(2)底部的灰渣出口(8)为漏斗状结构。2CN109609190A说明书1/4页一种垃圾气化及焦油催化气化装置技术领域[0001]本发明属于垃圾处理技术领域，涉及一种垃圾气化及焦油催化气化装置。背景技术[0002]随着经济的快速增长，我国对能源需求量日益增多，目前面临传统化石能源逐渐匮乏和环境污染的严峻形势，开发可再生、绿色可持续的新能源是能源领域亟待解决的重大问题。随着城市化进度加深，城市生活垃圾年产生量急剧增大，在2015年全国城市生活垃圾产生量达到1.91419亿万吨。我国各大城市生活垃圾主要组分大体一致，有机质组分高达80％以上，餐厨垃圾所占比例高达50～60％。生活垃圾中，有机可燃物组分的挥发分含量都很高，均在70％以上，属于含有较多可燃C、H元素的可再生资源，各有机可燃组分的热值基本是标准煤的一半。因此，有效利用生活垃圾中的热能是开发蕴含垃圾中能量资源的合理方法。[0003]目前我国生活垃圾的处理方法主要有填埋法、堆肥法和焚烧法，在无害化处理中，卫生填埋占64％，焚烧占34％，堆肥和其他占2％；但均无