生物质气、炭、肥、醋酸、热的多联产装置及其方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种生物质气、炭、肥、醋酸、热的多联产装置。整套装置由生物质进料、碳化、制取生物质燃气，制炭、提取生物质醋酸、制备碳基肥、余热回收制蒸汽等几个部分组成。碳化的过程中的可燃气体全部回收可用于发电或供热，炭可以制成碳基肥用于改良土壤，也可以制成活性炭，用于净化空气，提取的生物质醋酸可以制成除草剂替代草甘膦等，也可以替代化学农药，消除人们对蔬果中的农药残留担忧；蒸汽用于供热，替代煤或天然气。整个过程零排放，无污染，高附加值，可持续发展。

Biomass cogeneration plant and method for biomass gas, carbon, fertilizer, acetic acid and heat

The invention discloses a biomass cogeneration device for biomass gas, charcoal, fertilizer, acetic acid and heat. The whole plant is composed of biomass feed, carbonization, biomass gas production, carbon production, extraction of biomass acetic acid, preparation of carbon-based fertilizer, waste heat recovery and steam production. All combustible gases recovered during carbonization can be used for power generation or heating. Carbon can be made into carbon-based fertilizers for soil improvement or activated carbon for air purification. The extracted biomass acetic acid can be made into herbicides instead of glyphosate and other chemical pesticides, and pesticide residues in vegetables and fruits can be eliminated. Worry; steam for heating, instead of coal or natural gas. The whole process is zero emission, no pollution, high added value and sustainable development.

【技术实现步骤摘要】
生物质气、炭、肥、醋酸、热的多联产装置及其方法
本专利技术涉及一种生物质多联产装置，尤其涉及一种生物质气、炭、肥、醋酸、热的多联产装置。
技术介绍
新能源中只有生物质的碳为零排放。所以被世界各国所青睐。然而可再生能源生物质的推广，世界各国都是靠政府补贴的，中国也不例外。怎样才能使可再生能源能够有经济效益是全世界的科技人员都在探索的特大难题。于是大家的共识是；实施多联产来提高经济效益；可是多联产这个概念提了至少十年，至今尚未有多联产的产业化装置。可见真正实现起来难度之大。本专利技术的该装置不直接燃烧，没有烟囱，零排放。“气体”即是燃气，可供给锅炉燃烧；“液体”由焦油和醋液组成，提取后制造生物质农药，可外销创汇；“固体”是高品质活性炭或者炭基肥，更有经济价值，实现了真正的零排放。
技术实现思路
：本专利技术的目的是克服现有技术的不足，提供一种生物质气、炭、肥、醋酸、热的多联产装置。本专利技术具体采用的技术方案如下：一种生物质气、炭、肥、醋酸、热的多联产装置，包括生物质料仓、进料控制器、布料器、碳化炉炉膛、上水封、焦油裂解装置、活化速度控制器、振动筛、下水封、第一分配器、第二分配器、炭制备器、炭输出口、炭基肥制粒器、微量元素加入仓、炭基肥输出口、活性炭制备器、活性炭制备连接器、蒸汽气包、活化剂发生器、燃烧器、活性炭输出口、蒸汽输出器、燃气管道、燃气吸出泵、燃气输出口；装置顶部为生物质料仓，生物质料仓的出料口连接布料器进口，且两者的连接部位设有进料控制器；布料器的物料出口设置于碳化炉炉膛顶部；碳化炉炉膛的主体炉采用两段式结构，且上段炉体外径小于下段炉体，上段炉体与下段炉体同轴安装并能够沿中心轴相对转动，两者之间通过环形设置的上水封进行密闭；下段炉体底部安装于炉体底座上，且下段炉体与炉体底座接触部位也环绕设置有下水封进行密闭；碳化炉炉膛的下段炉体内设有振动筛，下段炉体的内壁上固定有焦油裂解装置，焦油裂解装置的进气口连通碳化炉炉膛，出气口通过燃气吸出泵连接至燃气输出口；碳化炉炉膛的下段炉体内腔底部分别连接第一分配器和第二分配器；所述的第一分配器后连接炭制造器，炭制造器的炭输出口连接炭基肥制粒器，炭基肥制粒器上设有炭基肥输出口并连接微量元素加入仓；所述的第二分配器后连接活性炭制备器，活性炭制备器的出口通过活性炭制备连接器与活化剂发生器相连，活化剂发生器顶部连接蒸汽汽包和蒸汽输出器，活化剂发生器底部连接活性炭输出口，侧部设有用于提供热量的燃烧器；所述的燃烧器连接带有活化速度控制器的燃气管道。基于上述方案，还可以进一步提供如下优选方式中的一种或多种：所述的燃气吸出泵与燃气输出口之间设有醋液提取装置，醋液提取装置底部连接醋液储存罐。所述的活化速度控制器为用于调节燃气输送流量的控制阀门。所述的醋液提取装置内腔中设有冷凝设备，内腔的进口和出口依次连接燃气吸出泵和燃气输出口。所述的活化剂发生器中设有蒸汽发生装置，并由燃烧器提供液态水汽化的热量。所述的碳化炉炉膛的下段炉体与炉体底座能够沿中心轴相对转动。所述的燃烧器与碳化炉炉膛或燃气输出口连接获取燃气。所述的蒸汽输出器输出至外部耗汽设备，包括发电汽轮机。一种利用上述多联产装置的生物质气、炭、肥、醋酸、热的多联产方法，其步骤如下：首先，将生物质物料通过生物质料仓进入布料器，并通过进料控制器控制生物质料的进料速度，使生物质物料通过布料器均匀地分布在整个碳化炉炉膛的炉膛内，并逐渐填满炉膛；通过控制碳化炉炉膛的上段炉体与下段炉体的转动，使炉膛内部的物料分布均匀，生物质物料在炉膛内逐渐被碳化、气化，并在振动筛的作用下使炭灰沉积到炉膛底部，而挥发分则在燃气吸出泵的抽吸作用下进入焦油裂解装置，将燃气中含有的焦油进行裂解；经过裂解后的燃气进入醋液提取装置分离出燃气中的生物质醋液，生物质醋液储存在醋液储存罐中，洁净的生物质燃气从燃气输出口中输出供用户直接使用；碳化炉炉膛底部的部分炭灰通过第二分配器进入活性炭制备器被制备成成型活性炭，活性炭通过活性碳制备连接器输出后，与活化剂发生器中产生的水蒸气接触进行活化，活化后的活性炭从活性炭输出口输出后进行包装或储存；活化剂发生器中多余的水蒸汽进入蒸汽气包，并从蒸汽输出器接入外部耗汽设备；活化剂发生器的液态水汽化过程由燃烧器提供热量，且燃烧器所采用的燃烧气经由燃气管道从碳化炉炉膛或燃气输出口中获取，燃烧气流量通过活化速度控制器调节；碳化炉炉膛底部的部分炭灰通过第一分配器输入到炭制备器制备成炭，炭经过炭输出口输入到炭基肥制粒器制成炭基肥的颗粒，与微量元素加入仓加入的微量元素一起混合，再经炭基肥输出口输出进行包装或储存。装置运行过程中，可以通过活化速度控制器和进料控制器联动控制装置的生产进度。本专利技术与现有技术相比具有的有益效果：1)本专利技术适应性广泛，由于采用了进料控制和碳(气)化控制，通过调速的方式可对燃气产量，活性炭产量，生物醋液产量，进行有效控制，从而使产品产量调整的适应性大为放宽。根据市场的行情，调节经济价值高的产物的产量。同时原料适应性广，可气(炭)化几乎所的生物质，如木、竹、棉杆、稻壳、玉米秸秆垃圾棒等。2)本专利技术在结构上保证了整个生产过程中的环保；几乎零排放零污染。气(炭)化生物质时，可在一套装置中产炭、制气、醋酸，余热也可制蒸汽供汽轮机发电，实现多联产和循环利用。对任何一种能源都一样，利用得越充分，对外排放就越少；彻底利用就是零排放零污染。本装置做到了对能源的充分利用和彻底利用；3)本专利技术的容量大、效率高；每小时可气化生物质在5吨以上，年处理量15万吨以上；4)原材料取自于土地，最终产物又用于炭基肥还田和生物质农药，实现取之于田，还之于田的目的，并且整个过程无任何的污染物排放，形成一个循环的经济产业链。5)本专利技术的整个系统，只需技术人员值守，无需操作工人。以减少人为误差和降低人工费用。附图说明图1为一种生物质气、炭、肥、醋酸、热的多联产装置结构示意图。图中：生物质料仓1、进料控制器2、布料器3、碳化炉炉膛4、上水封5、焦油裂解装置6、活化速度控制器7、振动筛8、下水封9、第一分配器10、第二分配器11、炭制备器12、炭输出口13、炭基肥制粒器14、微量元素加入仓15、炭基肥输出口16、活性炭制备器17、活性炭制备连接器18、蒸汽气包19、活化剂发生器20、燃烧器21、活性炭输出口22、蒸汽输出器23、燃气管道24、燃气吸出泵25、醋液提取装置26、燃气输出口27、醋液储存罐28。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本专利技术进行进一步阐述，以便本领域技术人员更好地理解本专利技术的实质。如图1所示，整套装置由碳(气)化炉主炉体和炭基肥制备以及制备活性炭等三大部分组成。其主要部件包括生物质料仓1、进料控制器2、布料器3、碳(气)化炉炉膛4、上水封5、焦油裂解装置6、活化速度控制器7、振动筛8、下水封9、第一分配器10、第二分配器11、炭制备器12、炭输出口13、炭基肥制粒器14、微量元素加入仓15、炭基肥输出口16、活性炭制备器17、活性炭制备连接器18、蒸汽气包19、活化剂发生器20、燃烧器21、活性炭输出口22、蒸汽输出器23、燃气管道24、燃气吸出泵25、醋液提取装置26、燃气输出口27、醋液储存罐28。装置顶部为生物质料仓1，生物质料仓1用于存放生物质物料，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种生物质气、炭、肥、醋酸、热的多联产装置，其特征在于包括生物质料仓(1)、进料控制器(2)、布料器(3)、碳化炉炉膛(4)、上水封(5)、焦油裂解装置(6)、活化速度控制器(7)、振动筛(8)、下水封(9)、第一分配器(10)、第二分配器(11)、炭制备器(12)、炭输出口(13)、炭基肥制粒器(14)、微量元素加入仓(15)、炭基肥输出口(16)、活性炭制备器(17)、活性炭制备连接器(18)、蒸汽气包(19)、活化剂发生器(20)、燃烧器(21)、活性炭输出口(22)、蒸汽输出器(23)、燃气管道(24)、燃气吸出泵(25)、燃气输出口(27)；装置顶部为生物质料仓(1)，生物质料仓(1)的出料口连接布料器(3)进口，且两者的连接部位设有进料控制器(2)；布料器(3)的物料出口设置于碳化炉炉膛(4)顶部；碳化炉炉膛(4)的主体炉采用两段式结构，且上段炉体外径小于下段炉体，上段炉体与下段炉体同轴安装并能够沿中心轴相对转动，两者之间通过环形设置的上水封(5)进行密闭；下段炉体底部安装于炉体底座上，且下段炉体与炉体底座接触部位也环绕设置有下水封(9)进行密闭；碳化炉炉膛(4)的下段炉体内设有振动筛(8)，下段炉体的内壁上固定有焦油裂解装置(6)，焦油裂解装置(6)的进气口连通碳化炉炉膛(4)，出气口通过燃气吸出泵(25)连接至燃气输出口(27)；碳化炉炉膛(4)的下段炉体内腔底部分别连接第一分配器(10)和第二分配器(11)；所述的第一分配器(10)后连接炭制造器(12)，炭制造器(12)的炭输出口(13)连接炭基肥制粒器(14)，炭基肥制粒器(14)上设有炭基肥输出口(16)并连接微量元素加入仓(15)；所述的第二分配器(11)后连接活性炭制备器(17)，活性炭制备器(17)的出口通过活性炭制备连接器(18)与活化剂发生器(20)相连，活化剂发生器(20)顶部连接蒸汽汽包(19)和蒸汽输出器(23)，活化剂发生器(20)底部连接活性炭输出口(22)，侧部设有用于提供热量的燃烧器(21)；所述的燃烧器(21)连接带有活化速度控制器(7)的燃气管道(24)。...

【技术特征摘要】
1.一种生物质气、炭、肥、醋酸、热的多联产装置，其特征在于包括生物质料仓(1)、进料控制器(2)、布料器(3)、碳化炉炉膛(4)、上水封(5)、焦油裂解装置(6)、活化速度控制器(7)、振动筛(8)、下水封(9)、第一分配器(10)、第二分配器(11)、炭制备器(12)、炭输出口(13)、炭基肥制粒器(14)、微量元素加入仓(15)、炭基肥输出口(16)、活性炭制备器(17)、活性炭制备连接器(18)、蒸汽气包(19)、活化剂发生器(20)、燃烧器(21)、活性炭输出口(22)、蒸汽输出器(23)、燃气管道(24)、燃气吸出泵(25)、燃气输出口(27)；装置顶部为生物质料仓(1)，生物质料仓(1)的出料口连接布料器(3)进口，且两者的连接部位设有进料控制器(2)；布料器(3)的物料出口设置于碳化炉炉膛(4)顶部；碳化炉炉膛(4)的主体炉采用两段式结构，且上段炉体外径小于下段炉体，上段炉体与下段炉体同轴安装并能够沿中心轴相对转动，两者之间通过环形设置的上水封(5)进行密闭；下段炉体底部安装于炉体底座上，且下段炉体与炉体底座接触部位也环绕设置有下水封(9)进行密闭；碳化炉炉膛(4)的下段炉体内设有振动筛(8)，下段炉体的内壁上固定有焦油裂解装置(6)，焦油裂解装置(6)的进气口连通碳化炉炉膛(4)，出气口通过燃气吸出泵(25)连接至燃气输出口(27)；碳化炉炉膛(4)的下段炉体内腔底部分别连接第一分配器(10)和第二分配器(11)；所述的第一分配器(10)后连接炭制造器(12)，炭制造器(12)的炭输出口(13)连接炭基肥制粒器(14)，炭基肥制粒器(14)上设有炭基肥输出口(16)并连接微量元素加入仓(15)；所述的第二分配器(11)后连接活性炭制备器(17)，活性炭制备器(17)的出口通过活性炭制备连接器(18)与活化剂发生器(20)相连，活化剂发生器(20)顶部连接蒸汽汽包(19)和蒸汽输出器(23)，活化剂发生器(20)底部连接活性炭输出口(22)，侧部设有用于提供热量的燃烧器(21)；所述的燃烧器(21)连接带有活化速度控制器(7)的燃气管道(24)。2.如权利要求1所述的生物质气、炭、肥、醋酸、热的多联产装置，其特征在于所述的燃气吸出泵(25)与燃气输出口(27)之间设有醋液提取装置(26)，醋液提取装置(26)底部连接醋液储存罐(28)。3.如权利要求1所述的生物质气、炭、肥、醋酸、热的多联产装置，其特征在于所述的活化速度控制器(7)为用于调节燃气输送流量的控制阀门。4.如权利要求1所述的生物质气、炭、肥、醋酸、热的多联产装置，其特征在于所述的醋液提取装置(26)内腔中设有冷凝设备，内腔的进...

【专利技术属性】
技术研发人员：许荣根，
申请(专利权)人：浙江华尚新能源股份有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33