实施生物质热解方法的系统技术方案

本实用新型专利技术公开了实施生物质热解方法的系统，系统包括：氮气装置；热解装置，所述热解装置与所述氮气装置相连；灰尘分离装置，所述灰尘分离装置与所述热解装置相连；直冷装置，所述直冷装置与所述热解装置相连；间冷装置，所述间冷装置分别与所述直冷装置相连；过滤装置，所述过滤装置与所述间冷装置相连；储气装置，所述储气装置与所述过滤装置相连。由此，采用物理冷却法来减少热解气中焦油和杂质含量，既能达到深度净化要求，又能避免因化学法带来运行成本极高问题。而且，采用分级冷却净化系统，可分别获取轻质油品和重质油，提高油品的外售价格。采用分级冷却净化系统，减轻活性炭和热解炭的运行负荷，提高使用寿命。提高使用寿命。提高使用寿命。

【技术实现步骤摘要】
实施生物质热解方法的系统


[0001]本技术涉及生物质热解
，尤其是涉及一种实施生物质热解方法的系统。

技术介绍

[0002]生物质和其他粘性含碳物料(如油田油性污泥、含矿尘泥、工业污泥、危险废液)的热化学转化(如碳化、热解、气化)可产生固态、液态和气态产物，这些产物按需求制成可回收、易利用、易运输及易储存的能源形态，可供热发电或用作化工及其它产业的原料。根据原料不同和热处理目的的差异，可采用碳化、气化、热解、液化或者其他相关的热化学反应和工艺。
[0003]热解采用的反应器形式很多，如移动床、固定床、流化床、烧蚀床、悬浮炉和回转窑等，其中工业生产以移动床、固定床、回转窑和流化床为主。各种热解方式一般都有其特定的目的，即主要回收热解产物中的某一二种主要物质。
[0004]相关技术中，低温干馏炉具有升温、降温速度快，操作简单、方便的特点，不锈钢干馏炉可以在隔绝空气下，通过干馏炉炉外四周电热棒加热升温到300～800℃，热解生成固体产物和油气混合物，整个过程耗时30～120分钟。固体产物残留在干馏炉内，油气混合气被引出，经过间冷和直冷后，得到热解油和不凝气。但是此种方式存在以下技术问题：该工艺无法对热解气进行深度净化，导致热解气燃烧后的烟气含杂质高，需进一步净化，导致运行成本增加，并且放大后热解气难以满足内燃机对气体品质要求，而且整个密封采用机械密封，密封效果差，存在安全隐患。

技术实现思路

[0005]本技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本技术的一个目的在于提出一种实施生物质热解方法的系统，该系统可以有效净化热解气，可以提高热解气的品质。
[0006]根据本技术的实施生物质热解方法的系统，包括：氮气装置；热解装置，所述热解装置与所述氮气装置相连；灰尘分离装置，所述灰尘分离装置与所述热解装置相连；直冷装置，所述直冷装置与所述热解装置相连；间冷装置，所述间冷装置分别与所述直冷装置相连；过滤装置，所述过滤装置与所述间冷装置相连；储气装置，所述储气装置与所述过滤装置相连。
[0007]由此，根据本技术的实施生物质热解方法的系统，采用物理冷却法来减少热解气中焦油和杂质含量，既能达到深度净化要求，又能避免因化学法带来运行成本极高问题。而且，采用分级冷却净化系统，可分别获取轻质油品和重质油，提高油品的外售价格。采用分级冷却净化系统，减轻活性炭和热解炭的运行负荷，提高使用寿命。
[0008]在本技术的一些示例中，所述间冷装置还与所述热解装置相连。
[0009]在本技术的一些示例中，所述直冷装置为多个，多个所述直冷装置顺次相连。
[0010]在本技术的一些示例中，所述系统还包括：换热装置和制冷机，所述换热装置、所述制冷机、所述直冷装置和所述间冷装置之间连接有冷却液管路。
[0011]在本技术的一些示例中，所述直冷装置具有热解油气进口和冷却液进口，所述热解油气进口位于所述热解装置的底部，所述冷却液进口位于所述热解装置的顶部。
[0012]在本技术的一些示例中，所述过滤装置包括冷阱和过滤器，所述冷阱连接在所述间冷装置和所述过滤器之间。
[0013]在本技术的一些示例中，所述冷阱为多个且顺次相连，所述过滤器为多个且顺次相连。
[0014]在本技术的一些示例中，所述系统还包括：质量流量计，所述质量流量计设置在所述过滤器和所述储气装置之间。
[0015]本技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本技术的实践了解到。
附图说明
[0016]本技术的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
[0017]图1是根据本技术实施例的生物质热解方法的工艺流程图；
[0018]图2是根据本技术实施例的生物质热解方法的步骤示意图；
[0019]图3是根据本技术实施例的实施生物质热解方法的系统的示意图。
[0020]附图标记：
[0021]系统100；
[0022]氮气装置1；热解装置2；灰尘分离装置3；直冷装置4；间冷装置5；换热装置6；制冷机7；冷阱8；过滤器9；质量流量计10；真空泵11；储气装置12；泵13。
具体实施方式
[0023]下面参考图1和图2描述根据本技术实施例的生物质热解方法。
[0024]如图1所示，根据本技术实施例的生物质热解方法可以包括以下步骤：S1、将生物质送入热解装置2中，热解装置2进行液体密封后进行热解，得到热解油气和热解炭。该热解装置2对原料无严格的要求，即可满足处理不同形状的原料。热解装置2包括料框，针对不同原料选用不同的料框。根据物料的特性，当用于处理粒径≥1mm的粒状料，料框选用不同孔径的网状料框；当用于处理粉料时，料框选用无孔料框。因此，该热解装置2可满足各种废弃物包括生物质、医疗污泥、化工污泥、制药厂废弃物、造纸厂废弃物、废弃电路板的处理，也可满足的废旧轮胎、废塑料、生物质、煤、油页岩等资源化回收利用。
[0025]热解装置2可以包括：热解炉，热解炉包括顶盖和炉体，顶盖和炉体之间采用液体密封，例如，炉体可以设置有液封槽，顶盖的下端伸入液封槽内以进行液体密封。液体密封可以提高热解装置2的密封效果，操作方便，而且一旦热解装置2出线超压异常，也能及时泄压，安全可靠。
[0026]将备好的物料装入料框后，放入热解炉中，关上炉门并接上氮气连接管和热解气出口连接管，在确保整个油气管道阀门开启时，向炉膛通入一定量氮气，氮气由氮气装置1
提供，将整个系统100内部置换2
‑
3次，排除内部空气，关上放气阀，确保整个系统100的气密性良好。其中，氮气装置1可以为氮气瓶。
[0027]热解装置还包括：电子计量装置，电子计量装置可以为电子计量秤。将电子计量秤与物料料框连接杆连接，在远程电脑控制系统100中设置升温程序，通常整个升温分为三个阶段，三个阶段分别为干燥阶段、热解阶段和热裂解阶段，干燥阶段是将热解装置2内部温度升高至第一预定温度，并保温第一预定时间，热解阶段是将热解装置2内部温度从第一预定温度升高至第二预定温度，并保温第二预定时间，热裂解阶段是将热解装置2内部温度从第二预定温度升高至第三预定温度，并保温第三预定时间。
[0028]具体地，第一阶段为干燥过程，将炉膛温度升高至300℃后保温5
‑
100min，优选15
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45min，升温速率控制在5
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50℃/min，优选15
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30min；第二阶段为热解阶段，将炉膛温度从300℃升高至500℃后保温5
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100min，优选20
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60min，升温速率控制在5
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50℃/min，优选15
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30min；第三阶段为热裂解阶段，将炉膛温度本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种实施生物质热解方法的系统，其特征在于，包括：氮气装置；热解装置，所述热解装置与所述氮气装置相连；灰尘分离装置，所述灰尘分离装置与所述热解装置相连；直冷装置，所述直冷装置与所述热解装置相连；间冷装置，所述间冷装置分别与所述直冷装置相连；过滤装置，所述过滤装置与所述间冷装置相连；储气装置，所述储气装置与所述过滤装置相连。2.根据权利要求1所述的实施生物质热解方法的系统，其特征在于，所述间冷装置还与所述热解装置相连。3.根据权利要求1所述的实施生物质热解方法的系统，其特征在于，所述直冷装置为多个，多个所述直冷装置顺次相连。4.根据权利要求1所述的实施生物质热解方法的系统，其特征在于，还包括：换热装置和制冷机，所述换热装置、所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴迪，陶兵杰，姚虹宇，
申请(专利权)人：湖北亚首生物质新能源科技有限公司，
类型：新型
国别省市：