一种生物质低焦油气化的方法及实现该方法的装置.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CN106010657A(43)申请公布日2016.10.12(21)申请号201610329501.3(22)申请日2016.05.18(71)申请人中国科学院广州能源研究所地址510640广东省广州市天河区五山能源路2号(72)发明人赵增立王小波魏国强李海滨(74)专利代理机构广州科粤专利商标代理有限公司44001代理人莫瑶江(51)Int.Cl.C10J3/06(2006.01)C10J3/20(2006.01)C10J3/66(2006.01)C10J3/72(2006.01)C10J3/84(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图2页(54)发明名称一种生物质低焦油气化的方法及实现该方法的装置(57)摘要本发明涉及一种生物质低焦油气化的方法，采用生物质在下吸式固定床气化炉中气化生成含有焦油的可燃气，气化炉下部设置有至少两个燃气出口，将可燃气从气化炉的燃气出口之一进入第一焦油催化反应装置进行焦油催化裂解；向其它燃气出口通入再生气体对第二焦油催化反应装置中的催化剂进行再生，再生气体及催化剂再生产生的气体从燃气出口之一流出后进行净化，通过对第一燃气出口和其他燃气出口气体流向进行切换，实现焦油裂解及催化剂再生功能的切换。本发明通过利用成对布置的焦油催化反应装置对焦油进行催化裂解，通过交替切换燃气出气口燃气流向，连续实现焦油裂解装置的焦油催化和催化剂再生过程，使生物质低焦油催化气化系统可以连续稳定运行。CN106010657ACN106010657A权利要求书1/1页1.一种生物质低焦油气化的方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)生物质进入下吸式固定床气化炉内气化，产生含有焦油的可燃气及气化固体产物；(2)下吸式固定床气化炉下部设置有至少两个燃气出口，所述燃气出口分别连通一个焦油催化反应装置，将步骤(1)中所述含有焦油的可燃气从下吸式固定床气化炉的燃气出口之一进入焦油催化反应装置进行焦油催化裂解，将焦油催化反应装置催化裂解后的可燃气进行净化；向位于下吸式固定床气化炉的其它燃气出口通入再生气体对与所述其他燃气出口连通的焦油催化反应装置中的催化剂进行再生，在催化剂再生过程中被利用的再生气体及催化剂再生产生的气体经过下吸式固定床气化炉高温碳层后从燃气出口之一流出后进行净化，当燃气出口之一的催化剂达到使用寿命后，通过对燃气出口之一和其他燃气出口气体流向进行切换，实现焦油裂解及催化剂再生功能的切换。2.根据权利要求1所述的生物质低焦油气化的方法，其特征在于，步骤(2)中所述进入焦油催化反应装置的可燃气温度为650℃～750℃。3.根据权利要求1所述的生物质低焦油气化的方法，其特征在于，步骤(2)中所述焦油催化反应装置的催化剂骨架为多孔结构。4.根据权利要求3所述的生物质低焦油气化的方法，其特征在于，步骤(2)中所述多孔结构为蜂窝状，所述多孔结构由二氧化硅材料制成。5.根据权利要求1所述的生物质低焦油气化的方法，其特征在于，步骤(2)中所述再生气体选自水蒸气、空气或富氧空气中的一种或几种。6.一种实现权利要求1所述的生物质低焦油气化的方法的装置，包括下吸式固定床气化炉，其特征在于，所述下吸式固定床气化炉下部设置有至少两个燃气出口，所述燃气出口分别连通一个焦油催化反应装置，所述焦油催化反应装置上依次设置有再生气体进口和气体流向控制装置，所述气体流向控制装置设置于燃气管路上。7.根据权利要求6所述的实现生物质低焦油气化的方法的装置，其特征在于，所述燃气出口前部设置有挡板。8.根据权利要求7所述的实现生物质低焦油气化的方法的装置，其特征在于，所述燃气出口为两个或者多个对称布置。9.根据权利要求7所述的实现生物质低焦油气化的方法的装置，其特征在于，所述气化炉下部为还原段，所述挡板高度与所述还原段高度相同。10.根据权利要求6所述的实现生物质低焦油气化的方法的装置，其特征在于，还包括与所述气体流向控制装置连接的旋风除尘器。2CN106010657A说明书1/5页一种生物质低焦油气化的方法及实现该方法的装置技术领域[0001]本发明涉及生物质能源利用技术领域，具体涉及一种生物质低焦油气化的方法及实现该方法的装置。背景技术[0002]相对于传统的煤、石油和天然气等化石能源，生物质能具有可再生、总量巨大、分布广泛、低含硫、再生迅速等优点。它不但可以提供清洁的能源，还可以减缓酸雨污染、减排温室气体。此外，生物质能还是所有可再生能源中唯一的可以提供气、液、固三种形态的能源、极具取代化石能源潜力的绿色能源。据估算，全球每年光合作用产生的生物质约有1400～1800亿吨，其热量约为3×1018kJ，是全球年能量消耗的十倍以上。[0003]生物质气化技术是指一定的温度条件下，在不同气化