用植物秸秆生产液化燃气的方法技术

用植物秸秆生产液化燃气的方法，是将植物秸秆３２０ｋｇ装入到气化炉中在缺氧条件下燃烧，烟气进入净化器Ⅰ中，通过１０－１５％ＮａＯＨ溶液净化后的气体进入净化器Ⅱ，加入９００－１０００ｇ７０－９０％乙醇，溶解ＣＯ，排出废气，含ＣＯ乙醇通过管路输送到混合液分离器内，并加热，排出Ｎ等不溶气体，分离出ＣＯ可燃气体过滤后送入储罐，压力１０－１５Ｍｐａ，温度４０－６０℃，然后用压缩机将ＣＯ液化送入液化气钢瓶。本发明专利技术的优点在于可利用植物秸秆等有机物，规模化、工厂化生产液化气，可作为商品供应城乡需要，具有良好的经济和社会效益。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于一种用农作物废弃物生产液化燃气的新举措，是一种利用植物秸秆、农作物果食的壳、糠等生产高热值、可罐装液化燃气的新方法。(二)技术背景我国的热能源主要依赖于天然气、石油液化气、煤，其次是使用太阳能和电能，在农村主要还用柴禾、植物资源作为热能源，而根据国际能源机构的统计，假使按目前的势头发展下去，不加节制或废料利用，那么，地球上天然气、石油液化气、煤这三种能源能供人类开采的年限，分别只有40年、50年和240年了。四五十年，从人类历史的角度来看，实在是非常非常的短暂。人们已经认识到煤炭、石油和天然气等能源资源的有限性及其对环境所造成的污染严重性。目前在农村利用作物秸秆和杂草生产沼气，可供家庭和小型企业使用，自产自用。由于个体家庭生产的沼气没有液化，因此不能作为商品销售。
技术实现思路
本专利技术的目的，是针对上述问题提供一种利用作物秸秆、谷壳、谷糠和杂草生产液化燃气的方法。采用的技术方案是，包括下述步骤一、原料稻草、稻壳、秸秆、谷壳、谷糠、杂草类、农作物废弃有机物等。二、粉碎粉碎秸秆大型物料，进行整理，挤压成块状，以利于物料焚烧和产气。三、主要设备有气化炉、净化器和混合液蒸发器等。四、制气步骤1、取原料300-350kg投入到气化炉中，约占气化室容积的70-80％，为防止死炉，加入助燃剂固体粉状乙醇，每炉3-5Kg；均匀混拌物料中即可。气化炉内在缺氧的条件下燃烧，主要反应副反应(当O2过量时)气化炉内温度为700-900℃，是将固体燃料转化为含有CO、H2、CH4等可燃气体和CO2、N2、NO、NO2等非可燃气体的过程。气化炉内外层之间设有管状热水加热器，将气化炉产生的多余热量供给混合液蒸发器，以作燃气分离之用。2、净化。气化炉产生的烟气进入净化器I，并用碱液洗涤。净化器I工作温度在40-50℃，压力1个大气压。碱液从净化器的洗液入口加入，碱液浓度为10-15％，加入400-450kg，清洗除去酸性气体，其反应为NO或N2O吸收反应有酸碱中和，也有歧化和逆歧化反应歧化逆歧化气体之间也有转化经过净化器I净化后的气体从进气口进入净化器II，净化器II由溶解室和蒸发室组成。在净化器II内加入70-90％的乙醇溶液用来溶解CO，加入量为900-1000kg，净化器II内反应温度为50-60℃，常压下进行操作，溶解有CO的液体，进入混合液分离器，除去中性气体N2，将CO与N2等不溶气体分离，含CO乙醇液从溶液出口流出，经管路进入混合液分离器，溶液蒸发分离，并排出废气。可燃气体经过滤后进入气体储存罐，压力为10-15.0Mpa，温度为40-60℃。3、压缩液化CO的临界点-139℃，压力3.5Mpa；液态CO在-170℃时的蒸汽压为0.5Mpa，可压缩至液化气钢瓶内使用。压缩机为定型设备，采用湖南省米兰特种压缩机产品；输送设备YQ5-1/8.0液化气输送泵等。加入助燃剂助燃剂是甲醇∶乙醇∶乙醚按2-3∶6-7∶1-2比例配制而成；助燃剂作用是提供氢、碳、氧，有助液化。燃气混合液的性质助燃剂与CO的性质及其纯度是提高燃气燃烧值的关键。系统安全性无漏气，无明火，有气体安全检查、监控、防毒、防燃烧和防爆炸监督控制系统。罐装安全检查装置装罐采用GC-20(10×2)型气体充装台；液化气罐需经安全检查。本专利技术的优点在于可利用植物秸秆等有机物，规模化、工厂化生产液化气，可作为商品供应城乡需要，具有良好的经济和社会效益。附图说明图1是净化器I的结构示意图。图2是净化器II的结构示意图。图3是混合液分离器结构示意图。图4是液体储存罐结构示意图。图5是气化炉结构示意图。图6为液化燃气生产工艺流程图。具体实施方式，包括原料制备和液化燃气制备。原料选用植物秸秆、谷壳、谷糠等，对秸秆进行粉碎，压成块状。制液化燃气包括下述步骤1、取制备好的原料320kg，从气化炉的进料口1加入到气化炉的气化室10内。约占气化室10容积的70-80％，为防止死炉，在原料中加入固体粉状乙醇4kg，搅拌均匀。气化室10内的原料在缺氧条件下燃烧，生成的烟气从气化炉的出气口3输出。2、净化。从气化炉出气口3输出的烟气经管路从净化器I的进气口12进入净化器I内。从净化器I的洗液入口14加入10-15％的NaOH碱液400-450kg。要求碱液的液面13高于进气口12。工作温度为40-50℃，压力为1个大气压。利用10-15％碱(NaOH)液溶液除去CO2、H2S、NO、H2O(g)等气体，并加以利用生产新的相应盐。净化后气体从净化器I的气体出口15输出经管路从净化气II的进气口19进入净化器II。从净化器II的洗液入口18加入70-90％乙醇900-1000g，乙醇液面21高于进气口19。净化器II内反应温度50-60℃，常压入工作，用乙醇溶液溶解CO，废气从净化器II的废气出口22排出。含CO乙醇溶液从净化器II的溶液出口20输出。3、制气。从净化器II输出的液体经管路从混合液分离器的液体入口24进入混合液分离器内，液面27距混合液分离器壳体上端为20-30cm，如果液面低于该值可从混合液分离器的补液口23加入70-90％乙醇溶液使之达到上述幅值。从废气排出口25排出N等不溶气体。将混合液分离器内液体加热(由于气化炉设置的热水管9内的水被加热，热水经管路进入混合液分离器内设置的热水管，构成回路，通过泵进行循环。混合液分离器内设置的热水管的热水使炉内液体加热)，使CO等可燃气体分离，并从净化气体出口26输出，经过滤后送入气体储存罐III，压力10-15Mpa，温度40-60℃。4、压缩液化。采用压缩机将过滤后的CO液化，并送入液化气钢瓶。气化炉结构外部构型外径2000-2200mm；高3500-4500mm；上部设有装料箱2，装料箱有进料口1，料箱低部设有封盖，以控制进料，并有防止漏气功能；底部设有排灰渣口6，用风力设备输送到库房内。气化炉材质铁合金板，厚20-30mm；内部结构内部分为气化室10和灰渣室7两室，气化室为圆台形，上部内直径1800-2000mm；下部内直径1400-1600mm；高为3000-4000mm；气化室底部设有可翻动的倾斜角为15-20度的炉箅子8，炉箅子内直径1395-1595mm，厚40-50mm，炉箅子上有内径50-60mm均匀分布的箅孔；炉箅子以下为圆柱形灰渣室，直径1800-2000mm；高为500mm；并设有点火口；内外层之间装有热水管9，以供蒸发器加热需要；气化炉中上部设有出气口3。在炉体侧壁上设置有视镜4和风口5，在炉体内设有透气栅板11。净化器I的结构材质铁合金板，厚20-30mm；下部为洗液室；上部为蓄气室；洗液室长1500-1800mm；宽500-800mm；高800-1000mm；蓄气室圆柱型，长1500-1800mm；直径800-1000mm；净化器I有带液封管16的进气口12和气体出口15。在净化器I上盖上有洗液入口14，底部有废液出口17。净化器II结构净化器II的结构由溶解室和蒸发室组成，材质铁合金板，厚20-30mm；溶解室的直径900mm-1000mm；高3000mm-4500mm(排除杂气)；蒸发室内液体加热(热量来自气化炉)，直径900mm-1000mm；高3000mm-4500mm。本文档来自技高网...

【技术保护点】
用植物秸秆生产液化燃气的方法，包括原料制备和液化燃气制备；原料包括植物秸秆、谷壳、谷糠，对秸秆进行粉碎，压成块状，其特征在于所述的液化燃气制备气包括下述步骤：Ａ、取制备好的原料３００－３５０ｋｇ，从气化炉的进料口（１）加入到气化炉的 气化室（１０）内，约占气化室（１０）容积的７０－８０％，为防止死炉，在原料中加入固体粉状乙醇３－５ｋｇ，搅拌均匀，气化室（１０）内的原料在缺氧条件下燃烧，生成的烟气从气化炉的出气口（３）输出；Ｂ、净化，从气化炉出气口（３）输出的烟气 经管路从净化器（Ⅰ）的进气口（１２）进入净化器（Ⅰ）内，从净化器（Ⅰ）的洗液入口（１４）加入１０－１５％的ＮａＯＨ碱液４００－４５０ｋｇ，要求碱液的液面（１３）高于进气口（１２），工作温度为４０－５０℃，压力为一个大气压，利用１０－１５％的ＮａＯＨ溶液除去ＣＯ↓［２］、Ｈ↓［２］Ｓ、ＮＯ、Ｈ↓［２］Ｏ（ｇ）气体，净化后气体从净化器（Ⅰ）的气体出口（１５）输出经管路从净化气（Ⅱ）的进气口（１９）进入净化器（Ⅱ），从净化器（Ⅱ）的洗液入口（１８）加入７０－９０％乙醇９００－１０００ｇ，乙醇液面（２１）高于进气口（１９），净化器（Ⅱ）内反应温度５０－６０℃，常压入工作，用乙醇溶液溶解ＣＯ，废气从净化器（Ⅱ）的废气出口（２２）排出，含ＣＯ乙醇溶液从净化器（Ⅱ）的溶液出口（２０）输出；Ｃ、制气，从净化器（Ⅱ）输出 的液体经管路从混合液分离器的液体入口（２４）进入混合液分离器内，液面（２７）距混合液分离器壳体上端为２０－３０ｃｍ，如果液面低于该值可从混合液分离器的补液口（２３）加入７０－９０％乙醇溶液使之达到上述幅值，从废气排出口（２５）排出Ｎ不溶气体，将混合液分离器内液体加热，使ＣＯ可燃气体分离，并从净化气体出口（２６）输出，经过滤后送入气体储存罐（Ⅲ），压力１０－１５Ｍｐａ，温度４０－６０℃；Ｄ、压缩液化，采用压缩机将过滤后的ＣＯ液化，并送入液化气钢瓶。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王明清，杨月颖，
申请(专利权)人：王明清，杨月颖，
类型：发明
国别省市：89[中国|沈阳]