本发明专利技术公开了一种机制炭炭化脱焦工艺，包括：S1)炭化，将生物质原料在炭化炉内炭化；所述炭化过程中产生的气体依次经过S2)脱焦净化、S3)高压静电除焦、S4)液相分离、S5)活性炭净化、S6)增压后再进行收集。本发明专利技术还公开了一种实现上述工艺的装置，该装置包括依次通过管道连接的炭化炉、粗脱焦装置、高压静电除焦塔、液相分离器、活性炭净化塔、压缩机和储气罐。本发明专利技术的工艺和装置可以将炭化后的木煤气充分净化，特别是将焦油去除，并且能够满足作为发电使用。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术是一种机制炭炭化脱焦工艺及装置，属于制碳领域。
技术介绍
机制炭炭化是将生物质材料如木肩、秸杆等在高温、缺氧条件下形成多孔碳结构。炭化过程中会产生大量的煤气，这些煤气没有充分利用，导致能源的浪费。CN102032553A《一种连续回转式生物质热解炭化和锅炉供热一体化的设备》公开了一种利用生物质热解炭化产生木煤气，通过燃烧后产生的高温烟气为生物质热解提供高温能量的设备，虽然该设备将木煤气进行了回收利用，但是该设备存在以下的不足:煤气易凝结成固态焦，造成管道堵塞，污染设备和环境。
技术实现思路
针对现有技术存在的不足，本专利技术目的之一是提供一种机制炭炭化脱焦工艺，通过该工艺将炭化过程中产生的木煤气进行净化、提纯。为了实现上述目的，本专利技术是通过如下的技术方案来实现:一种机制炭炭化脱焦工艺及装置，包括，SI)炭化，将生物质原料在炭化炉内炭化；所述炭化过程中产生的气体依次经过S2)粗脱焦、S3)高压静电除焦、S4)液相分离、S5)活性炭净化和S6)增压后再进行收集。本专利技术的工艺可以将炭化后的木煤气充分净化，特别是将焦油去除，并且能够满足作为发电使用。与此同时本专利技术的目的之二在于提供一种实现上述工艺的机制炭炭化脱焦装置，该装置包括依次通过管道连接的炭化炉、粗脱焦装置、高压静电除焦塔、液相分离器、活性炭净化塔、压缩机和储气罐。进一步地，所述炭化炉包括炉体，所述炉体包括同轴套设的内炉体和外炉体，所述内炉体与外炉体之间为封闭的燃烧室，所述内炉体的内部为放置物料的炭化室。进一步地，所述粗脱焦装置包括脱焦塔和冷凝塔，所述脱焦塔包括冷凝箱和位于冷凝箱内的两列上下错开的凝焦板，两列凝焦板分别位于冷凝箱的竖向中心面的两侧，每个凝焦板均由冷凝箱的内壁至竖向中心面向下倾斜，所述冷凝箱的底部为排焦口，所述冷凝箱侧壁上靠近底部位置设有气体出口，所述气体出口通过支管与燃烧室连通。进一步地，所述冷凝塔包括脱焦室，所述脱焦室内设有一组进气管和一组出气管，所述进气管和出气管内填充有吸附杂质的填充料，所述脱焦室的顶部对应进气管和出气管的上方分别设有进气口和出气口，所述脱焦室的底部为焦油排出口，所述焦油排出口上设有闸门所述闸门通过销轴与焦油排出口铰接，所述销轴外套设有扭簧，所述扭簧两端分别与闸门和焦油排出口连接，自然状态下，在扭簧作用下闸门处于关闭状态，当闸门上的焦油重量达到设定值时，闸门克服扭簧阻力向下摆动以使焦油排出口打开。【附图说明】图1为本专利技术一种机制炭炭化脱焦装置的结构示意图；图2为本专利技术一种机制炭炭化脱焦装置的局部结构示意图；图中:1_炭化炉、2-粗脱焦装置、3-高压静电除焦塔、4-液相分离器、5-活性炭净化塔、6-压缩机、7-储气罐、11-内炉体、12-外炉体、13-燃烧室、14-炭化室、21-脱焦塔、22-冷凝塔、211-冷凝箱、212-凝焦板、213-排焦口、214-气体出口、215-支管、221-脱焦室、222-进气管、223-出气管、224-进气口、225-出气口、226-焦油排出口、227-闸门、228-销轴、229-扭簧。【具体实施方式】实施例1一种机制炭炭化脱焦工艺，包括如下步骤SI)炭化，将生物质原料在炭化炉内炭化；S2)粗脱焦，炭化过程产生的木煤气内混有杂质、烟尘等，通过该步骤将部分烟尘和焦油过滤；S3)高压静电除焦，静电除焦器的作用是利用强电场的作用，使半水煤气中的尘埃、油雾等细微粒带上负电荷并向阴极移动，中和后被吸附、沉淀排出，达到清除的目的，清除大部分的烟尘和焦油；S4)液相分离；S5)活性炭净化，通过活性炭吸附残余杂质；S6)增压，增压后便于收集；本实施例的工艺流程可以将炭化后的木煤气充分净化，特别是将焦油去除，并且能够满足作为发电使用。实施例2—种机制炭炭化脱焦装置，包括依次通过管道连接的炭化炉1、粗脱焦装置2、高压静电除焦塔3、液相分离器4、活性炭净化塔5、压缩机6和储气罐7。生物质原料如粉料或是由粉料制成的棒料在炭化炉I内炭化，炭化过程产生的烟气经粗脱焦装置2粗除尘除焦、高压静电除焦塔3精除尘除焦、液相分离器4分离液体、活性炭净化塔5吸附有害物质、最后经压缩机6压缩增压后储存在储气罐7内，储气罐7内的气体可以用于发电机发电。其中储气罐7不少于4个。所述炭化炉I包括炉体，所述炉体包括同轴套设的内炉体11和外炉体12，所述内炉体11与外炉体12之间为封闭的燃烧室13，所述内炉体11的内部为放置物料的炭化室14。生物质的粉末或棒材吊装至炭化室14内，燃烧室13内燃料燃烧产生的热量进入通过热传导进入炭化室14内，使物料被高温炭化，炭化过程中产生热烟气。所述粗脱焦装置2包括脱焦塔21和冷凝塔22，所述脱焦塔21包括冷凝箱211和位于冷凝箱内的两列上下错开的凝焦板212，两列凝焦板分别位于冷凝箱的竖向中心面的两侧，每个凝焦板均由冷凝箱的内壁至竖向中心面向下倾斜，所述冷凝箱211的底部为排焦口 213，所述冷凝箱211侧壁上靠近底部位置设有气体出口 214，所述气体出口 213通过支管215与燃烧室13连通。炭化炉内产生的热烟气进入冷凝箱211内后遇到凝焦板212，热气中的有害物质遇到凝焦板212后凝结成焦油，并从排焦口 213排出，除焦后的热气则进入冷凝塔22。两列凝焦板212交错布置使得，热气局部形成涡流，与凝焦板212接触更加充分，凝焦效果更好。支管215将气体出口 213的部分气体热量进行回收至燃烧室13内，提高燃烧室13内温度。所述冷凝塔22的数量不少于四个，各个冷凝塔之间串联，包括脱焦室221，所述脱焦室221内设有一组进气管222和一组出气管223，所述进气管222和出气管223内为循环水，所述脱焦室221的顶部对应进气管和出气管的上方分别设有进气口 224和出气口 225，烟气依序通过进气口 224、进气管222、出气管223、出气口 225，烟气中的结焦物质在进气管222和出气管223内被冷凝水冷却成焦油，并从底部排焦口排出。所述焦油排出口 226上设有闸门227所述闸门227通过销轴228与焦油排出口 226铰接，所述销轴外套设有扭簧229，所述扭簧229两端分别与闸门227和焦油排出口 226连接，自然状态下，在扭簧作用下闸门227处于关闭状态，当闸门227上的焦油重量达到设定值时，闸门227克服扭簧229阻力向下摆动以使焦油排出口 226打开。当焦油重量达到设定值时，闸门打开，这样集中收集焦油的控制方式，相比焦油逐渐滴落的收集方式，可以避免焦油在长时间滴落过程中污染空气，同时，收集处理效率高。炭化炉与脱焦塔之间的管道、脱焦塔与冷凝塔之间的管道、支管215以及冷凝箱211外均套有冷却水套216，冷却水套216内通入循环冷却水，通过冷却水对冷却水套内相应的管道、支管215和冷凝箱211内的烟气进行冷却，防止烟气在高温结成固态焦而堵塞管道、支管215和冷凝箱211。以上显示和描述了本专利技术的基本原理和主要特征和本专利技术的优点，对于本领域技术人员而言，显然本专利技术不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本专利技术的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本专利技术。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本专利技术的范围由所附权利要求而不是上述说明限定本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种机制炭炭化脱焦工艺，包括如下步骤：S1)炭化，将生物质原料在炭化炉内炭化；其特征在于：所述炭化过程中产生的气体依次经过S2)粗脱焦、S3)高压静电除焦、S4)液相分离、S5)活性炭净化和S6)增压后再进行收集。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：唐勇军，唐忠良，
申请(专利权)人：重庆市竹海新能源开发有限公司，
类型：发明
国别省市：重庆;85
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