适用于含有机质成份物料的连续热解系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种适用于含有机质成份物料的连续热解系统，包括：热解炉、燃气净化装置、燃烧器、烟气净化装置和换热器，热解炉的排气口通过管路与燃气净化装置连通，以使从热解炉的排气口排出的低温粗燃气经过燃气净化装置冷凝并分离形成净燃气和油品，燃气净化装置用于排出净燃气的排气口通过管路与燃烧器的进气口和换热器的冷媒进气口连通，燃烧器的排气口与换热器的热媒进气口连通，换热器的热媒出气口与烟气净化装置连通，在热解炉的底部形成有一热解炉进气口，换热器的冷媒出气口通过管路与热解炉进气口连通。热解炉内的热解为依靠高温燃气的热量直接加热而非间接加热，换热效率高,相比间接加热方式，换热效果提高20％左右。

【技术实现步骤摘要】
适用于含有机质成份物料的连续热解系统
本技术属于能源
，具体来说涉及一种适用于含有机质成份物料的连续热解系统。
技术介绍
目前，我国已经成为世界上第一大能源生产国和能源消费国。今后一段时期内，我国仍将处于工业化、城镇化加快发展阶段，能源需求会继续增长，能源供应保障任务更加艰巨。实现能源的多元化，开发可再生能源，与坚持“减量化、再利用、资源化”的循环经济理论，大力发展循环经济，努力实现废物的再利用，是缓解我国能源紧张的重要途径。作为可再生能源，生物质能源是仅次于煤炭、石油、天然气的第四大能源，全球14％的能源需求来自生物质能源，且在发展中国家的比例更高达35％，生物质能源因其具有可再生、资源丰富和对生态环境友好等特点，已成为我国能源可持续发展的一个主要开发利用方向。热解生物质是利用生物质能源的一种重要方式，热解产物有气体、生物质油和生物质炭等，热解的固态产物生物质炭可作为冶炼金属的还原剂，目前冶金企业主要用焦炭来还原金属，焦炭通过煤、石油等制得，煤、石油等化石资源日益紧张，为实现冶金企业的可持续发展，应加强对生物质炭的生产和利用。随着工业和现代文明的发展，废旧橡胶、废旧轮胎处理已经成为人们面临的一大难题，另外石油行业、煤焦化行业，在生产过程中，因工艺设备、人为操作等原因会产生大量的含有石油烃类的油泥、油砂外泄到环境中，对环境造成污染，尤其是石油类物质处理不当会对大气、水体及土壤造成严重污染，部分稠环芳烃及其衍生物具有较强的致癌致畸性作用，对人体健康及生态系统构成威胁。现有技术很难在不产生二次污染的前提下进行无害化资源化处理。目前生物质制炭工艺主要是采用生物质放入干馏釜中隔绝空气间接加热的方式制取生物质炭，需要配置较多干馏釜且无法实现连续生产；废旧橡胶、废旧轮胎的热解干馏制油也多为隔绝空气间接加热及间断式生产工艺，生产效率较低。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本技术的目的在于提供一种适用于含有机质成份物料的连续热解系统。本技术的另一目的是提供上述连续热解系统的使用方法。本技术的目的是通过下述技术方案予以实现的。一种适用于含有机质成份物料的连续热解系统，包括：热解炉、燃气净化装置、燃烧器、烟气净化装置和换热器，所述热解炉的排气口通过管路与燃气净化装置连通，以使从热解炉的排气口排出的低温粗燃气经过燃气净化装置冷凝并分离形成净燃气和油品，所述燃气净化装置用于排出净燃气的排气口通过两根管路分别与所述燃烧器的进气口和换热器的冷媒进气口连通，所述燃烧器的排气口与所述换热器的热媒进气口连通，所述换热器的热媒出气口与烟气净化装置连通，在所述热解炉的底部形成有一热解炉进气口，所述换热器的冷媒出气口通过管路与所述热解炉进气口连通，以使从冷媒出气口排出的高温燃气与热解炉内的物料进行热交换后通入所述燃气净化装置。在上述技术方案中，用于向所述热解炉内投入物料的进料口位于所述热解炉的顶部。上述连续热解系统的使用方法，包括以下步骤：1)使所述热解炉内部为无氧状态，向所述热解炉内放入物料，使所述物料与650～800℃的高温燃气逆向接触进行换热，再进行热解；在所述步骤1)中，所述低温粗燃气的温度为120～200℃。在所述步骤1)中，所述物料为生物质物料、橡胶、油砂压块或油泥压块。2)将所述燃气净化装置对所述低温粗燃气冷凝的冷凝温度设置为20～50℃，以使燃气净化装置将低温粗燃气分离形成油品和20～50℃的净燃气；在所述步骤2)中，所述燃气净化装置将低温粗燃气分离形成净燃气、油品和其他可回收物质。3)所述燃烧器将所述净燃气进行燃烧并形成800～1100℃的高温烟气，所述换热器将800～1100℃的高温烟气与净燃气进行换热，以使高温烟气降温至70～150℃形成低温烟气且净燃气升温至350～800℃形所述高温燃气；4)所述烟气净化装置对低温烟气进行除尘及脱硫脱硝处理，所述高温燃气进入所述热解炉内并与所述物料逆向接触进行换热。本技术的有益效果为：1、一部分净燃气在燃烧器内燃烧产生高温烟气进入换热器，另一部分净燃气在换热器内与高温烟气进行换热产生高温，除初期点火外，一般不需要外界的热源接入；2、热解炉内的热解为依靠高温燃气的热量直接加热而非间接加热，换热效率高,采用高温燃气直接加热，相比间接加热方式，换热效果提高20％左右。(间接加热效率一般不会超过80％，直接加热换热几乎是100％；与底部通入空气热解方式相比，空气热解需要消耗一定物料产生热量，同时产生的二氧化碳和空气中的氮气都会降低热解产生的燃气热值。3、直接加热的介质为自产高温燃气，无其他气体成份进入，燃气热值高。附图说明图1是本技术适用于含有机质成份物料的连续热解系统的结构示意图。其中，1：热解炉，2：燃气净化装置，3：燃烧器，4：换热器，5：烟气净化装置。具体实施方式下面结合具体实施例进一步说明本技术的技术方案。本技术旨在提供一种适用成型生物质物料、废旧橡胶回收等的连续热解工艺，物料热解过程中产生的低温粗燃气经过燃气净化装置2的净化后产生净燃气，净燃气一部分在燃烧器内燃烧产生高温烟气进入换热器，另一部分净燃气在换热器内与高温烟气进行换热产生高温燃气，以高温燃气为热载体，直接与物料接触换热，为热解提供能量。需将分散、不规则物料制成一定规格的成型物料(如木屑、秸秆等不规则生物质炉料制成直径25mm左右的压块；废旧橡胶轮胎切割成25mm×25mm左右的橡胶块；油泥、油砂等压制成直径25mm左右的球型)，由热解炉顶部加入，通过通过控制热解炉内物料下降速度及炉内物料高度来调整低温粗燃气的温度。本技术连续热解系统也可以用于油砂、油泥等含有可热解回收利用价值的废物处理，物料经成型处理后，通过连续热解系统的热解炉热解产生可用燃气及其他可回收物质，其他可回收物质如生物质油、炭黑、木炭等。烟气净化装置、燃气净化装置应根据烟气及燃气的成份及温度选择市场上成熟产品。燃气净化装置的作用：先对低温粗燃气进行冷凝使低温粗燃气冷凝后形成液体(液体为油品和其他可回收物质)和净燃气，再使液体进入油水分离器进行油水分离，将液体分离成油品和其他可回收物质；烟气净化装置的作用：将低温烟气降温至脱硝所需温度，进行脱硝，再进行除尘，最后进行脱硫。一种适用于含有机质成份物料的连续热解系统，包括：热解炉1、燃气净化装置2、燃烧器3、烟气净化装置5和换热器4，热解炉1的排气口通过管路与燃气净化装置2连通，以使从热解炉1的排气口排出的低温粗燃气经过燃气净化装置2冷凝并分离形成净燃气和油品，燃气净化装置2用于排出净燃气的排气口通过两根管路分别与燃烧器3的进气口和换热器4的冷媒进气口连通，燃烧器3的排气口与换热器4的热媒进气口连通，换热器4的热媒出气口与烟气净化装置5连通，在热解炉1的底部形成有一热解炉进气口，换热器4的冷媒出气口通过管路与热解炉进气口连通，以使从冷媒出气口排出的高温燃气与热解本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种适用于含有机质成份物料的连续热解系统，其特征在于，包括：热解炉(1)、燃气净化装置(2)、燃烧器(3)、烟气净化装置(5)和换热器(4)，所述热解炉(1)的排气口通过管路与燃气净化装置(2)连通，以使从热解炉(1)的排气口排出的低温粗燃气经过燃气净化装置(2)冷凝并分离形成净燃气和油品，所述燃气净化装置(2)用于排出净燃气的排气口通过两根管路分别与所述燃烧器(3)的进气口和换热器(4)的冷媒进气口连通，所述燃烧器(3)的排气口与所述换热器(4)的热媒进气口连通，所述换热器(4)的热媒出气口与烟气净化装置(5)连通，在所述热解炉(1)的底部形成有一热解炉进气口，所述换热器(4)的冷媒出气口通过管路与所述热解炉进气口连通，以使从冷媒出气口排出的高温燃气与热解炉(1)内的物料进行热交换后通入所述燃气净化装置(2)。/n

【技术特征摘要】
1.一种适用于含有机质成份物料的连续热解系统，其特征在于，包括：热解炉(1)、燃气净化装置(2)、燃烧器(3)、烟气净化装置(5)和换热器(4)，所述热解炉(1)的排气口通过管路与燃气净化装置(2)连通，以使从热解炉(1)的排气口排出的低温粗燃气经过燃气净化装置(2)冷凝并分离形成净燃气和油品，所述燃气净化装置(2)用于排出净燃气的排气口通过两根管路分别与所述燃烧器(3)的进气口和换热器(4)的冷媒进气口连通，所述燃烧器(3)的排...

【专利技术属性】
技术研发人员：雷晓平，樊伟丽，安志旺，纪立勇，郭航宇，
申请(专利权)人：唐山雷浩能源技术装备有限公司，
类型：新型
国别省市：河北;13