一种利用芦竹制备生物质炭的系统及方法.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CN106423057A(43)申请公布日2017.02.22(21)申请号201610892229.X(22)申请日2016.10.13(71)申请人北京神雾环境能源科技集团股份有限公司地址102200北京市昌平区科技园区昌怀路155号(72)发明人王惠惠巴玉鑫肖磊吴小飞房凯吴道洪(74)专利代理机构北京律和信知识产权代理事务所(普通合伙)11446代理人刘国伟武玉琴(51)Int.Cl.B01J20/20(2006.01)B01J20/30(2006.01)C02F1/28(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图1页(54)发明名称一种利用芦竹制备生物质炭的系统及方法(57)摘要本发明提供了一种利用芦竹制备生物质炭的系统及方法。该系统包括蓄热式辐射管旋转床热解炉和微波活化装置；蓄热式辐射管旋转床热解炉用于热解芦竹，蓄热式辐射管旋转床热解炉设有干燥区和热解区，蓄热式辐射管旋转床热解炉设有热解进料口、可燃气入口、空气入口和热解出料口；微波活化装置用于活化制得的热解炭，微波活化装置设有微波活化进料口和生物质炭出口，微波活化进料口与蓄热式辐射管旋转床热解炉的热解出料口相连。本发明将芦竹热解产生的高温油气燃烧，燃烧的高温烟气产过热蒸汽，进行汽轮机发电，供应微波活化装置活化芦竹生物质炭，增加了芦竹生物质炭的吸附能力，此外还回收了能量，起到了节能减排的效果。CN106423057ACN106423057A权利要求书1/1页1.一种利用芦竹制备生物质炭的系统，其特征在于，所述系统包括蓄热式辐射管旋转床热解炉和微波活化装置；所述蓄热式辐射管旋转床热解炉用于热解芦竹，所述蓄热式辐射管旋转床热解炉设有干燥区和热解区，所述蓄热式辐射管旋转床热解炉设有热解进料口、可燃气入口、空气入口和热解出料口；所述微波活化装置用于活化制得的热解炭，所述微波活化装置设有微波活化进料口和生物质炭出口，所述微波活化进料口与所述蓄热式辐射管旋转床热解炉的热解出料口相连。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述蓄热式辐射管旋转床热解炉还设有高温油气出口，所述系统还包括燃烧室、余热锅炉和汽轮发电机；所述燃烧室用于处理高温油气，所述燃烧室设有高温油气入口、空气入口和高温烟气出口，所述高温油气入口与所述蓄热式辐射管旋转床热解炉的高温油气出口相连；所述余热锅炉用于回收高温烟气的热量，所述余热锅炉设有高温烟气入口、进水口和水蒸气出口，所述高温烟气入口与所述燃烧室的高温烟气出口相连；所述汽轮发电机用于给所述微波活化装置供电，所述汽轮发电机设有水蒸气入口和冷凝水出口，所述水蒸气入口与所述余热锅炉的水蒸气出口相连。3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述高温油气出口设置在所述热解区的顶部。4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述辐射管旋转床热解炉采用双螺旋出料机出料。5.一种利用权利要求1-4中任一所述系统制备生物质炭的方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：准备长度为4-5cm的芦竹片；将可燃气、空气和所述芦竹片送入所述蓄热式辐射管旋转床热解炉中，先将所述芦竹片干燥，然后再进行热解；将热解得到的生物质炭送入所述微波活化装置中进行微波活化，制得生物质炭成品。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述方法还包括如下步骤：热解会产生高温油气，将所述高温油气进行燃烧，得到高温烟气；将所述高温烟气与水进行换热，得到水蒸气；将所述水蒸气用于汽轮机发电，所述水蒸气变为冷凝水，将所述冷凝水回收后贮存；将产生的电能用于给所述微波活化装置供电。7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，将所述蓄热式辐射管旋转床热解炉的干燥温度设置为100-150℃。8.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，将所述热解的温度设置为300-800℃，时间设置为30-60min。9.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，将所述微波活化的时间设置为30-45min。10.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，选用水分含量为30-50wt％的芦竹片作为原料。2CN106423057A说明书1/5页一种利用芦竹制备生物质炭的系统及方法技术领域[0001]本发明属于环境保护技术领域，具体涉及一种利用芦竹制备生物质炭的系统及方法。背景技术[0002]农林生物质废弃物具有来源广泛、可再生周期短、可生物降解、环境友好等诸多优点，是重要的生物质资源。但是这些农林生物质废弃物主要用于直接燃烧产热，此外还有一部分用作饲料、肥料和制浆造纸工业的原料，这些领域的利用量不足农林生物质废弃物重量的50％。由于没有得到有效的转化利用，每年有大量的农林生物质被弃置于自然环境或露天焚烧，既造成了对生态环境的污染，又造成了资源的极大浪费。[0003]现有技术公开了