一种生物质气化炉除焦油结构及其应用方法.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CN106701197A(43)申请公布日2017.05.24(21)申请号201611223180.5C10K1/34(2006.01)(22)申请日2016.12.27(71)申请人广东国能中林实业有限公司地址510000广东省广州市广州高新技术产业开发区科学大道科汇一街9号801(72)发明人林进猛姜辉胡洪王源艺蒋彪(74)专利代理机构广州天河恒华智信专利代理事务所(普通合伙)44299代理人钟闻鹏(51)Int.Cl.C10J3/04(2006.01)C10J3/20(2006.01)C10J3/74(2006.01)C10J3/84(2006.01)权利要求书2页说明书6页附图3页(54)发明名称一种生物质气化炉除焦油结构及其应用方法(57)摘要本发明公开了一种生物质气化炉除焦油结构及其应用方法。其中,包括气化炉除焦油装置、在气化炉除焦油装置一侧设有的旋风分离器、与旋风分离器连接的空气预热器、分别与空气预热器连接的罗茨鼓风机和滚筒干燥器，及一端与滚筒干燥器连接，另一端与气化炉除焦油装置连接的螺旋进料器。本发明具有高效和节能环保裂解去除生物质气化产生的焦油的效果。CN106701197ACN106701197A权利要求书1/2页1.一种生物质气化炉除焦油结构，其特征在于,包括气化炉除焦油装置、在气化炉除焦油装置一侧设有的旋风分离器、与旋风分离器连接的空气预热器、分别与空气预热器连接的罗茨鼓风机和滚筒干燥器，及一端与滚筒干燥器连接，另一端与气化炉除焦油装置连接的螺旋进料器；所述的气化炉除焦油装置包括气化炉、在气化炉上设有与螺旋进料器连通的物料进口、在气化炉底部上设有的出渣口、在气化炉上设有的气化剂进口、在气化炉上设有与气化炉连通的粗燃气出口、在粗燃气出口上设有的高温燃气加压机、在气化炉一侧设有与高温燃气加压机连通的二次风喷嘴装置、在气化炉上设有缠绕于气化炉部分且与二次风喷嘴连接的螺旋盘管、在螺旋盘管上设有与二次风喷嘴装置连通的催化剂进料装置，及在催化剂进料装置一侧设有一端与旋风分离器连通，另一端给催化剂进料装置送料的斗式提升机；所述的气化炉包括进料仓、在进料仓下方设有的气化室；所述的气化剂进口设置于气化室上；所述的粗燃气出口设置于进料仓上；所述的二次风喷嘴装置包括一端与高温燃气加压机连通的粗燃气接口管、在粗燃气接口管另一端上连通的喇叭形混合管、在喇叭形混合管上设有的催化剂入口，及在粗燃气接口管上设有从外部插入粗燃气接口管内且延伸至喇叭形混合管内的进风喷嘴；所述的螺旋盘管螺旋盘紧设置于气化室外侧壁面上；所述的螺旋盘管上设置有与喇叭形混合管连通的盘管入口，及与旋风分离器连通的盘管出口；所述的催化剂进料装置与催化剂入口连接；所述的罗茨鼓风机输出的空气在空气预热器内进行热交换；所述的空气预热器分别与气化剂进口和进风喷嘴连通。2.根据权利要求1所述的一种生物质气化炉除焦油结构，其特征在于,所述的进风喷嘴延伸至对应催化剂入口的下方。3.根据权利要求2所述的一种生物质气化炉除焦油结构，其特征在于,所述的催化剂进料装置包括与斗式提升机送料位置对应的催化剂料斗和在催化剂料斗上设有与催化剂入口连通的送料管，及在送料管上设有的喂料阀。4.根据权利要求1所述的一种生物质气化炉除焦油结构，其特征在于,所述的旋风分离器底部与斗式提升机之间设置有卸料阀。5.根据权利要求1所述的一种生物质气化炉除焦油结构，其特征在于,所述的气化室为锥形仓室；所述的物料进口设置于进料仓上；所述的出渣口设置于气化室底部。6.一种生物质气化炉除焦油结构的应用方法，其特征在于，具体如下：(1)将生物质物料从物料进口送入气化炉内；(2)与通入的气化剂在气化室内进行反应，产生含焦油的粗燃气，之后从粗燃气出口排出；此时的粗燃气温度为400-500℃；(3)经高温燃气加压机增压后进入粗燃气接口管；(4)在粗燃气接口管上的进风喷嘴往粗燃气接口管内喷入二次热风，与从催化剂入口送入的催化剂，及粗燃气在喇叭形混合管内进行充分混合；此时的粗燃气被部分氧化反应，温度提升至500-600℃；(5)升温后的粗燃气与催化剂在螺旋盘管的流道内形成均匀气固两相输送床；(6)在气化室内反应温度在800-900℃，通过气化室外侧壁面对螺旋盘管内的粗燃气进2CN106701197A权利要求书2/2页行再次加热，此时粗燃气温度进一步提升至750℃以上，可达到焦油催化裂解的温度条件；粗燃气所含的焦油在高温环境中与催化剂均匀接触，充分裂解形成小分子永久性可燃气体，由此除去粗燃气中携带的焦油，增加燃气品质；(7)完成催化裂解除焦油过程的燃气携催化剂一起进入旋风分离器，实现气固分离；(8)净化后的燃气被输送至空气预热器；催化剂由旋风分离器底部的卸料