一种生物质气化装置及工艺制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种生物质气化装置，包括气化反应器、半焦与热载体分离器、流化床热载体升温器、热载体分级分离系统以及第一合成气收集器。该装置将生物质气化过程分为热解气化和半焦气化两个工段，热解气化过程采用了“W”型气化反应器，具有设备体积小、反应完全、合成气中不含焦油的显著优点。本发明专利技术还涉及一种使用上述装置的生物质气化工艺，能够有效地提高合成气的收率，减少合成气中焦油含量，同时提高了热载体的利用率。

【技术实现步骤摘要】
一种生物质气化装置及工艺
本专利技术属于生物质能源利用领域，具体涉及一种生物质气化装置及工艺。
技术介绍
能源问题在世界经济中具有重要的战略意义。煤炭、石油和天然气等化石燃料的长期使用，造成了严重的环境污染和温室效应。此外，化石燃料为不可再生能源，从长远看液体燃料短缺将是困扰人类发展的大问题。生物质液化技术包括间接转化法和直接液化法，相比直接液化技术，生物质间接液化技术具有两大优势：一是生产的液体燃料完全不含硫，可满足任何标准要求；二是可以根据国家战略需要和市场需求灵活开展化工生产，如甲醇合成、费托合成等。因此，生物质间接液化技术是未来最具有发展潜力技术之一，其中气化技术是间接液化的基础和关键。生物质气化按是否使用气化剂可分为使用气化剂和不使用气化剂两种。使用气化剂气化可分为空气气化、氧气气化、水蒸气气化、二氧化碳气化和混合气化等。研究发现，使用气化剂的气化反应过程是个复杂的多组分多类型的化学反应体系，包括氧化反应、还原反应以及固体物质的裂解等。由于气化反应总体是一个吸热反应，必须提供足够热量才能维持反应进行，因此，选择气化剂一般包括空气或者氧气。使用空气作气化剂，由于空气中含有大量本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种生物质气化装置，其特征在于，包括气化反应器、半焦与热载体分离器、流化床热载体升温器、热载体分级分离系统以及第一合成气收集器；所述气化反应器包括热解气化反应区、设置在热解气化反应区侧端的重整反应区以及气体过滤区；所述热解气化反应区顶部设有物料进口和第一热载体进口；所述热解气化反应区与重整反应区通过隔板分离，且所述热解气化反应区与重整反应区底部连通形成连通区，返料阀设置于所述连通区下端；所述返料阀、半焦与热载体分离器、第一返料器与流化床热载体升温器进口依次连接；所述重整反应区顶部分别设有气体产物出口和第二热载体进口；所述气体过滤区设置在重整反应区与气体产物出口之间，顶部设有第三热载体进口，下部...

【技术特征摘要】
1.一种生物质气化装置，其特征在于，包括气化反应器、半焦与热载体分离器、流化床热载体升温器、热载体分级分离系统以及第一合成气收集器；所述气化反应器包括热解气化反应区、设置在热解气化反应区侧端的重整反应区以及气体过滤区；所述热解气化反应区顶部设有物料进口和第一热载体进口；所述热解气化反应区与重整反应区通过隔板分离，且所述热解气化反应区与重整反应区底部连通形成连通区，返料阀设置于所述连通区下端；所述返料阀、半焦与热载体分离器、第一返料器与流化床热载体升温器进口依次连接；所述重整反应区顶部分别设有气体产物出口和第二热载体进口；所述气体过滤区设置在重整反应区与气体产物出口之间，顶部设有第三热载体进口，下部设有调节阀；所述第一热载体进口、第二热载体进口和第三热载体进口分别与热载体分级分离系统连接，所述气体产物出口与第一合成气收集器连接；所述流化床热载体升温器出口与热载体分级分离系统的进口连接。2.根据权利要求1所述的生物质气化装置，其特征在于，所述热载体分级分离系统由三级旋风分离器串联组成，上一级旋风分离器的出口与下一级旋风分离器进口连接；所述第一级旋风分离器的灰斗与气体过滤区顶部的第三热载体进口连接，所述第二级旋风分离器的灰斗分别与第一热载体进口和第二热载体进口连接，所述第三级旋风分离器的灰斗和出口分别外排。3.根据权利要求2所述的生物质气化装置，其特征在于，还包括鼓泡流化床半焦气化反应器和第二合成气收集器；所述半焦与热载体分离器的半焦出口与鼓泡流化床半焦气化反应器连接，所述鼓泡流化床半焦气化反应器通过第二返料器与流化床热载体升温器进口连接；所述鼓泡流化床半焦气化反应器的合成气出口与第二合成气收集器连接；所述第一级旋风分离器与第二级旋风分离器的灰斗还分别与鼓泡流化床半焦气化反应器连接。4.根据权利要求1所述的生物质气化装置，其特征在于，所述气体过滤区与重整反应区和气体产物出口接触的壁面采用筛网；所述筛网的孔径小于气体过滤区内热载体的粒径。5.根据权利要求1所述的生物质气化装置，其特征在于，所述热解气化反应区内设有...

【专利技术属性】
技术研发人员：盖希坤，杨瑞芹，邸婧，卢艺，吕成学，
申请(专利权)人：浙江科技学院，
类型：发明
国别省市：浙江,33