【技术实现步骤摘要】
一种生物质催化热解反应的工艺
本专利技术涉及一种生物质催化热解反应的工艺。
技术介绍
随着传统化石能源的日益枯竭和人口、经济的迅速增长，生物质能逐步成为世界各国研究和利用重点，目前利用大型海藻进行生物柴油及其部分化石能源替代产品的开发，尚属于目前研究的热点和趋势，大型海藻作为生物质具有储量丰富、增长繁殖迅速、可短时间内实现碳中和、不占用耕地等优点，是一种优质可替代能源。生物质作为一种可再生能源，来源广泛，具有替代化石燃料的应用前景。生物质快速热解制备生物油技术因具有周期短、成本低、效率高等优点，受到各界广泛关注。而藻类生物质由于其丰富的蛋白质及脂肪的含量，是热解制备生物油的很好的原料。目前，广泛使用的技术是整体热解，实际上藻类的组分复杂，主要由水溶性多糖、蛋白质、脂类物质组成，但不同温度、不同组分的热解产物差异很大；其中。如果进行整体热解，那么不仅产物复杂而且增加了分离的成本与工序，因此分段催化、分段选择性催化最大化目标产物具有较大优势。能够实现在不同温度区间，对容易热解的物质低温热解产油，难热解物质高温热解，实现热量的合理分配供给，节约了能量。但是现有的固定床、...
【技术保护点】
1.一种生物质催化热解反应的工艺，其特征在于:包括以下步骤：步骤一，搭建生物质连续分段催化热解反应的装置，该装置包括生物质的进料装置（1）、与进料装置（1）出口连接的上料装置（2）、与上料装置（2）出口连接的输入装置（3）、与输入装置（3）连接的生物质分解装置（4）、两个分别与生物质分解装置（4）下端连接的冷却罐（5）、与冷却罐（5）下端连接的固态炭收集箱（6）、设置在生物质分解装置（4）顶部的分解气输出嘴（7）、旁接在分解气输出嘴（7）出口与生物质分解装置（4）之间的稳压阀（8）、设置在稳压阀（8）上的单向阀、与分解气输出嘴（7）出口连接的第一热交换器（9）、与第一热交换...
【技术特征摘要】
1.一种生物质催化热解反应的工艺，其特征在于:包括以下步骤：步骤一，搭建生物质连续分段催化热解反应的装置，该装置包括生物质的进料装置（1）、与进料装置（1）出口连接的上料装置（2）、与上料装置（2）出口连接的输入装置（3）、与输入装置（3）连接的生物质分解装置（4）、两个分别与生物质分解装置（4）下端连接的冷却罐（5）、与冷却罐（5）下端连接的固态炭收集箱（6）、设置在生物质分解装置（4）顶部的分解气输出嘴（7）、旁接在分解气输出嘴（7）出口与生物质分解装置（4）之间的稳压阀（8）、设置在稳压阀（8）上的单向阀、与分解气输出嘴（7）出口连接的第一热交换器（9）、与第一热交换器（9）出口连接的裂解器（10）、与裂解器（10）连接的第二热交换器（11）、与第二热交换器（11）连接的分离器（12）、与分离器（12）出口连接的分离油存储器（13）、与分离油存储器（13）出口连接的氧化预热室（15）、旁接在氧化预热室（15）上的缓存器（14）、以及与氧化预热室（15）出口连接的蓄热氧化器（16）；步骤二，首先，生物质物料通过文丘里管路送到进料上升通道（38）中，并打在进料第一导向斜板（32）左端斜面上，经过进料第二导向挡板（33）后，依次通过进料折返通道（39）、进料中间通道（40）送出到进料喇叭口（36）；然后，通过进料喇叭口（36）大端出口减速，下沉落入到进料下降通道（41）中，同时，气流通过进料排气嘴（44）排出；步骤三，首先，当进料下降通道（41）存储的生物质物料达到预设重量后，上料下挡阀（45）打开，生物质物料落到上料下出口（46）中；然后，上料下挡阀（45）闭合；其次，输入上密封板（47）打开，生物质物料落到输入密封腔体（48）中；再次，输入上密封板（47）闭合；步骤四，首先，输入下密封板（49）打开，生物质物料落到循环传送的分解圆矩形传送带（51）的两个矩形段的始端；然后，在分解送料通道（53）中前行到横分解出料挡板（54）处，同时，分解加热器（63）对生物质物料进行分段热解与保温炭化；其次，炭化物料通过横分解出料挡板（54）落入到分解输出通道（55），同时，热解气体通过分解气输出嘴（7）输出。2.根据权利要求1所述的一种生物质催化热解反应的工艺，其特征在于:对于炭化物料执行步骤五，步骤五，首先，分解出料阀（56）打开，同时，分解清理气缸（58）驱动分解清理活塞杆（59）带动分解清理扒爪（61）将炭化物料输送至冷却罐（5）；然后，冷却罐（5）中的螺杆推送器将冷却后的炭化物料送至固态炭收集箱（6）。3.根据权利要求1所述的一种生物质催化热解反应的工艺，其特征在于:对于热解气体执行步骤六；步骤六，首先，热解气体通过第一热交换器（9）进入裂解器（10）进行催化裂解；然后，裂解气体通过第二热交换器（11）进入分离器（12）进行油气分离；其次，分离油液进入到分离油存储器（13），分离气体进入到氧化预热室（15）并通过缓存器（14）进行暂存；再次，氧化预热室（15）内的分离气体进入蓄热氧化器（16）氧化，并通过送氧管路（17）控制氧气供给量。4.根据权利要求3所述的一种生物质催化热解反应的工艺，其特征在于:步骤七，首先，第一气泵/鼓风机（18）将燃烧后气体送给有机液反应池（19）进行一次净化处理；然后，净化气体通过第一尾气处理器（20）二次处理，同时通过第一尾气处理器（20）中的离心机将有机液回收到第一有机液回收池（21）；其次，第二气泵/鼓风机（22）将离心气体通入无机液反应池（23）中进行三次净化处理，净化气体进入第二尾气处理器（24）；再次，第二尾气处理器（24）中的离心机将无机液回收到无机液回收池（25）中，离心气体进入尾气预冷器（26）预热；最后，预热气体通过尾气检测器（27）、尾气冷却罐（28）后通过尾气排气出口（29）排出。5.根据权利要求1所述的一种生物质催化热解反应的工艺，其特征在于:在步骤一中，在蓄热氧化器（16）上设置有送氧管路（17），在蓄热氧化器（16）顶部出口设置有第一气泵/鼓风机（18），第...
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