生物质立式热解反应系统及热解反应方法.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CN110066668A(43)申请公布日2019.07.30(21)申请号201910288835.4(22)申请日2019.04.11(71)申请人嘉禾聚能（天津）科技有限公司地址301700天津市武清区京滨工业园京滨睿城9号楼401室-84（集中办公区）(72)发明人刘冬梅(74)专利代理机构北京中济纬天专利代理有限公司11429代理人陆薇薇(51)Int.Cl.C10B53/00(2006.01)C10B53/02(2006.01)C10B49/16(2006.01)C10K1/04(2006.01)权利要求书2页说明书7页附图4页(54)发明名称生物质立式热解反应系统及热解反应方法(57)摘要本发明实施例提供了一种生物质立式热解反应系统，由特殊结构的立式热解反应器及其他配套装置组成；该系统以固体热载体作为反应传热载体，具有热效率高、加热均匀等优点，可有效提高热解效率；通过对立式热解反应器中螺旋叶和搅拌叶等参数的设置，使生物质和热载体充分混合及快速传热，同时通过灵活调整热载体温度和物料粒径及热解停留时间，适于处理各种生物质原料，方便调节多种热解产物的产率，具有高效率、低造价、易工业化的特点；该系统还包括防结焦的一级冷凝塔，有效解决生物质在传统热解技术中结焦问题，可实现系统的长周期连续可靠运行。本发明实施例还提供了基于前述生物质立式热解反应系统的生物质热解反应方法。CN110066668ACN110066668A权利要求书1/2页1.一种生物质立式热解反应系统，包括破碎机（1）、烘干机（2）、提升机（31）、加热提升管（4）、物料仓（32）、固固分离器（8）、一级冷凝塔（6）、二级冷凝塔（7）、过滤机（91）和吸附塔（92），其特征在于，还包括立式热解反应器（5），其中：所述立式热解反应器（5）包括反应器筒体（51）及所述反应器筒体（51）上设置的热载体进口（54）、物料进口（55）和热解气出口（57），所述反应器筒体（51）为上大下小的中空圆台结构，所述反应器筒体（51）的中轴位置安装有旋转轴（52）；所述旋转轴（52）上盘绕固定有螺旋叶（53），所述螺旋叶（53）随所述旋转轴（52）转动而搅动；所述反应器筒体（51）上端一侧设置有所述热载体进口（54）和所述物料进口（55），对侧设置有所述热解气出口（57），所述热载体进口（54）位置高于所述物料进口（55）；所述反应器筒体（51）下端侧部还设置有供固体热载体和热解固体产物排出的固体物出口（56）；生物质原料依次经过所述破碎机（1）和所述烘干机（2），所述烘干机（2）分别连接所述提升机（31）和所述加热提升管（4）输送生物质；输入所述提升机（31）中的生物质经所述物料仓（32）后自所述物料进口（55）输入所述立式热解反应器（5）中，输入所述加热提升管（4）中的生物质作为燃料燃烧产生烟气；所述加热提升管（4）连接所述热载体进口（54）将固体热载体输入所述立式热解反应器（5）中，生物质和固体热载体混合后在所述立式热解反应器（5）中发生热解反应；所述固体物出口（56）连接所述固固分离器（8）输出固体混合物，所述固固分离器（8）输出生物炭，并将固体热载体输入相连的所述加热提升管（4）中；所述热解气出口（57）连接所述一级冷凝塔（6）顶部的热解气入口（62），将高温热解气送入所述一级冷凝塔（6）中；所述一级冷凝塔（6）将热解气冷凝获得的生物油输入相连的所述过滤机（91）中滤除杂质，并将剩余热解气输入相连的所述二级冷凝塔（7）中；所述二级冷凝塔（7）输出生物燃气，并将冷凝获得的粗木醋液输入所述吸附塔（92）中吸附杂质，所述吸附塔（92）输出木醋液。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述立式热解反应器（5）的所述螺旋叶（53）上沿叶片延伸方向依次固定有多个搅拌叶（531），所述搅拌叶（531）为方形或圆形凸起的筋条。3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述立式热解反应器（5）的热解气出口（57）与1~5个侧排气口（571）连通，所述侧排气口（571）伸入所述反应器筒体（51）内，用于收集内部的热解气并汇集导至所述热解气出口（57）排出。4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述一级冷凝塔（6）设置有喷淋油入口（631），所述过滤机（91）的出口连接所述喷淋油入口（631），将生物油输入所述一级冷凝塔（6）中进行喷淋。5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述固固分离器（8）连接所述吸附塔（92），将生物炭输入所述吸附塔（92）中作为吸附剂。6.根据权利要求1至5任一项所述的系统，其特征在于，所述加热提升管（4）的烟气出口连接所述烘干机（2），所述加热提升管（4）中输出的烟气输入所述烘干机