一种热解炭化催化一体化方法技术

本发明专利技术公开了一种热解炭化催化一体化方法，属于生物质热解领域，以解决现有方法存在的能耗高、成本高、能源利用率低的问题。一种热解炭化催化一体化方法，包括密封进料、均匀布料、连续热解、焦油催化、烟气回用五个过程，以生物质作为原料，将加工过的原料在密封条件下实现进料和均匀布料，进行热解反应，依次经过热解炭化和炭气分离两个主要过程后得到热解油气混合物以及生物炭；热解油气混合物在与热解炉一体的催化室中进行焦油催化过程，部分熟化后的生物炭经制成新的催化剂继续使用，利用回流烟气的余热对以上过程进行阶梯式的供热。本发明专利技术中的镍基生物炭催化剂活性高、稳定性好、制备成本低、环保高效。

A catalytic integration method of pyrolysis and carbonization

【技术实现步骤摘要】
一种热解炭化催化一体化方法
本专利技术属于生物质热解领域，具体涉及一种生物质热解炭化催化系统。
技术介绍
通常生物质热解与催化剂再生都是分开进行，存在能耗较高的问题。热解设备的炭化炉和催化室都需要外部热源供热。目前热解设备的炭化炉和焦油催化室结构上普遍分离，热解与催化两过程分开进行，炭化炉和催化室的外部热源分开独立供热。催化室的外部热源多为电热设备加热，或者热解原始气经过预热炉加热后再进入催化室。这种系统结构能耗高，成本高，能源利用率低。催化剂的选择是影响催化裂解效果的主要因素，目前最常用的及大部分文献中提到的催化剂种类主要有天然矿石催化剂和贵重金属催化剂。但镍基催化剂等贵金属催化剂由于硫和焦油存在会迅速失活，价格昂贵。煅烧白云石和石灰石等矿石催化剂机械强度低，寿命低，热稳定性差。橄榄石和铁基催化剂需要较高的煅烧温度。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种热解炭化催化一体化方法，以解决现有方法存在的能耗高、成本高、能源利用率低的问题。本专利技术技术方案如下：一种热解炭化催化一体化方法，包括密封进料、均匀布本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种热解炭化催化一体化方法，其特征在于：包括密封进料、均匀布料、连续热解、焦油催化、烟气回用五个过程，该方法使用螺旋喂料机（12）、热解炭化装置（1）和催化装置，所述催化装置设在热解炭化装置（1）内，热解炭化装置（1）包括回转热解炭化炉（11）、螺旋抄板输送机构（111）、传动系统（113），回转热解炭化炉（11）的出口端与催化装置连接成一体；/n具体过程为：将玉米秸秆等生物质作为原料，将加工过的原料在密封条件下实现进料和均匀布料，进行热解反应，依次经过热解炭化和炭气分离两个主要过程后得到热解油气混合物以及生物炭；热解油气混合物在与热解炉一体的催化室中进行焦油催化过程，催化室内采用生物炭催...

【技术特征摘要】
1.一种热解炭化催化一体化方法，其特征在于：包括密封进料、均匀布料、连续热解、焦油催化、烟气回用五个过程，该方法使用螺旋喂料机（12）、热解炭化装置（1）和催化装置，所述催化装置设在热解炭化装置（1）内，热解炭化装置（1）包括回转热解炭化炉（11）、螺旋抄板输送机构（111）、传动系统（113），回转热解炭化炉（11）的出口端与催化装置连接成一体；
具体过程为：将玉米秸秆等生物质作为原料，将加工过的原料在密封条件下实现进料和均匀布料，进行热解反应，依次经过热解炭化和炭气分离两个主要过程后得到热解油气混合物以及生物炭；热解油气混合物在与热解炉一体的催化室中进行焦油催化过程，催化室内采用生物炭催化剂，同时生物炭在炭气分离过程后进入催化室下方的保温炭化装置进一步熟化，部分熟化后的生物炭经制成新的催化剂继续使用；部分催化裂解后的热解气以及分离出的木焦油等产品燃烧产生的烟气回流到热解炭化装置中，利用回流烟气的余热对以上过程进行阶梯式的供热；热解...

【专利技术属性】
技术研发人员：姚宗路，郝晓文，赵立欣，贾吉秀，丛宏斌，霍丽丽，
申请(专利权)人：中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所，
类型：发明
国别省市：北京;11