一种木质废弃物分段热解催化气化制氢装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种木质废弃物分段热解催化气化制氢装置，其包括，反应炉，所述反应炉自上至下由烘焙段、热预混段、热解气化段和催化重整段组成；预混搅拌组件，包括预混内筒、密封外筒、转动件和固定座，预混内筒转动安装于两组固定座之间且内部中空，密封外筒设置于预混内筒外侧，转动件与预混内筒连接并带动预混内筒转动，预混搅拌组件设置于所述热预混段。本发明专利技术通过反应炉实现木质废弃物的低温烘焙处理、中温催化气化、高温催化重整的分步热解催化气化，最大化将有机组分转化为氢气；通过预混搅拌组件实现松木屑和炼铝废渣的充分混合，提高氢气转化率。提高氢气转化率。提高氢气转化率。

【技术实现步骤摘要】
一种木质废弃物分段热解催化气化制氢装置


[0001]本专利技术涉及木质分解制氢
，特别是一种木质废弃物分段热解催化气化制氢装置。

技术介绍

[0002]生物质作为唯一的可再生碳源有着极大的吸引力。生物质具有低硫、低氮、高挥发分、高灰焦活性、CO2零排放等特点。同时氢气是一种清洁低碳的二次能源，利用生物质气化制氢可以从产氢源头减少化石能源利用而减少CO2排放，并在能源利用过程中零碳排放。然而，生物质有氢含量低、氧含量高、吸水性强和密度小等缺点，在利用过程中氢气产率低，运输成本与利用规模相互矛盾，还不容易粉碎，给生物质制氢过程造成一定的难题，有必要采取一定的预处理措施改善生物质结构、在气化过程调控、在尾气净化中进一步增加氢气转化，提高生物质氢气转化率。

技术实现思路

[0003]本部分的目的在于概述本专利技术的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和专利技术名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和专利技术名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本专利技术的范围。
[0004]为解决上述技术问题，本专利技术提供如下技术方案：一种木质废弃物分段热解催化气化制氢装置包括，反应炉，所述反应炉自上至下由烘焙段、热预混段、热解气化段和催化重整段组成；预混搅拌组件，包括预混内筒、密封外筒、转动件和固定座，预混内筒转动安装于两组固定座之间且内部中空，密封外筒设置于预混内筒外侧，转动件与预混内筒连接并带动预混内筒转动，预混搅拌组件设置于所述热预混段。/>[0005]作为本专利技术所述木质废弃物分段热解催化气化制氢装置的一种优选方案，其中：所述预混内筒上开设有与其内腔连通的进出料孔，所述密封外筒顶部开设有进料口，底部开设有出料口。
[0006]作为本专利技术所述木质废弃物分段热解催化气化制氢装置的一种优选方案，其中：所述转动件包括连接座、第一传动齿轮、第二传动齿轮和驱动杆，转动件通过连接座固定安装于所述固定座顶部，连接座远离所述固定座的一侧安装有第一传动齿轮，第一传动齿轮下方设置有与其相啮合的第二传动齿轮，驱动杆与第二传动齿轮连接。
[0007]作为本专利技术所述木质废弃物分段热解催化气化制氢装置的一种优选方案，其中：所述连接座底部通过连接杆连接有固定筒，所述驱动杆穿过固定筒与所述第二传动齿轮连接。
[0008]作为本专利技术所述木质废弃物分段热解催化气化制氢装置的一种优选方案，其中：所述预混内筒侧壁开设有驱动槽，驱动槽周向分布于预混内筒侧壁并连接为一个整体，所述驱动杆延伸至驱动槽内。
[0009]作为本专利技术所述木质废弃物分段热解催化气化制氢装置的一种优选方案，其中：
所述密封外筒由两个半径不同的半圆筒组成，半径较小的半圆筒位于下半周且与所述预混内筒外壁相贴合，半径较大的半圆筒位于上半周与预混内筒外壁保持一定间隙。
[0010]作为本专利技术所述木质废弃物分段热解催化气化制氢装置的一种优选方案，其中：所述预混内筒外侧周向开设有凹陷孔，所述固定座外侧连接有敲击件，敲击件包括敲击筒、敲击杆和连接弹簧，敲击筒固定安装于固定座外侧，敲击杆一端连接位于敲击筒内部的连接弹簧，另一端穿过固定座延伸至凹陷孔内。
[0011]作为本专利技术所述木质废弃物分段热解催化气化制氢装置的一种优选方案，其中：所述两组固定座上敲击杆之间连接有敲击板，敲击板位于密封外筒和预混内筒的间隙内。
[0012]作为本专利技术所述木质废弃物分段热解催化气化制氢装置的一种优选方案，其中：所述热预混段和热解气化段之间设置有隔热电动阀，隔热电动阀用于封闭和开启所述密封外筒底部的出料口。
[0013]作为本专利技术所述木质废弃物分段热解催化气化制氢装置的一种优选方案，其中：所述热解气化段开设有热烟气进口，热解气化段内产生炭
‑
铝复合残渣累积至催化重整段作为固定床层，热解气化段内产生的氢气通过引风机抽出。
[0014]本专利技术有益效果为：本专利技术通过反应炉实现木质废弃物的低温烘焙处理、中温催化气化、高温催化重整的分步热解催化气化，最大化将有机组分转化为氢气；通过预混搅拌组件实现松木屑和炼铝废渣的充分混合，提高氢气转化率。
附图说明
[0015]为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。其中：
[0016]图1为本专利技术整体结构示意图。
[0017]图2为本专利技术预混搅拌组件结构示意图。
[0018]图3为本专利技术转动件结构示意图。
[0019]图4为本专利技术密封外筒结构示意图。
[0020]图5为本专利技术预混内筒结构示意图。
[0021]图6为本专利技术敲击件结构示意图。
[0022]图7为本专利技术敲击筒
‑
敲击杆连接示意图。
具体实施方式
[0023]为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合说明书附图对本专利技术的具体实施方式做详细的说明。
[0024]在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本专利技术，但是本专利技术还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本专利技术内涵的情况下做类似推广，因此本专利技术不受下面公开的具体实施例的限制。
[0025]其次，此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本专利技术至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本说明书中不同地方出现的“在一个实施例中”并非均指
同一个实施例，也不是单独的或选择性的与其他实施例互相排斥的实施例。
[0026]实施例1
[0027]参照图1至图2，为本专利技术第一个实施例，该实施例提供了一种木质废弃物分段热解催化气化制氢装置，其包括反应炉100和预混搅拌组件200，反应炉100自上至下由烘焙段101、热预混段102、热解气化段103和催化重整段104 组成；预混搅拌组件200，包括预混内筒201、密封外筒202、转动件203和固定座204，预混内筒201转动安装于两组固定座204之间且内部中空，密封外筒 202设置于预混内筒201外侧，转动件203与预混内筒201连接并带动预混内筒 201转动，预混搅拌组件200设置于热预混段102。
[0028]烘焙段101用于对破碎为3mm以下的松木屑进行烘焙处理，烘焙段101内的温度为200
‑
300℃；烘干后的松木屑进入热预混段102，并在热预混段102内加入经过高温水蒸气活化后的炼铝废渣进行混合，松木屑和炼铝废渣混合质量比为1:1，再将松木屑和炼铝废渣混合物移动至热解气化段103，热解气化段103 内通入再生热烟气控氧气化，在热解气化段103中发生催化气化产生氢气，热解气化段103内的温度为500
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700℃，热解气化段103内产生的氢气通过外部的引风机抽出，热解气化段103内产生的炭...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种木质废弃物分段热解催化气化制氢装置，其特征在于：包括，反应炉(100)，所述反应炉(100)自上至下由烘焙段(101)、热预混段(102)、热解气化段(103)和催化重整段(104)组成；预混搅拌组件(200)，包括预混内筒(201)、密封外筒(202)、转动件(203)和固定座(204)，预混内筒(201)转动安装于两组固定座(204)之间且内部中空，密封外筒(202)设置于预混内筒(201)外侧，转动件(203)与预混内筒(201)连接并带动预混内筒(201)转动，预混搅拌组件(200)设置于所述热预混段(102)。2.如权利要求1所述的木质废弃物分段热解催化气化制氢装置，其特征在于：所述预混内筒(201)上开设有与其内腔连通的进出料孔(201a)，所述密封外筒(202)顶部开设有进料口(202a)，底部开设有出料口(202b)。3.如权利要求2所述的木质废弃物分段热解催化气化制氢装置，其特征在于：所述转动件(203)包括连接座(203a)、第一传动齿轮(203b)、第二传动齿轮(203c)和驱动杆(203d)，转动件(203)通过连接座(203a)固定安装于所述固定座(204)顶部，连接座(203a)远离所述固定座(204)的一侧安装有第一传动齿轮(203b)，第一传动齿轮(203b)下方设置有与其相啮合的第二传动齿轮(203c)，驱动杆(203d)与第二传动齿轮(203c)连接。4.如权利要求3所述的木质废弃物分段热解催化气化制氢装置，其特征在于：所述连接座(203a)底部通过连接杆(203e)连接有固定筒，所述驱动杆(203d)穿过固定筒与所述第二传动齿轮(203c)连接。5.如权利要求4所述的木质废弃物分段热解催化气化制氢装置，其特征在于：所述预混内筒(201)侧壁开设有驱动槽(201b)，驱动槽(201b)周向分布于预混内筒(201)侧壁并连接为一个整体，所述驱动杆(203d)延伸至驱动槽(201b)内。6.如权利要求1
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5任一所述的木质废弃物分...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘鹏，雷廷宙，李艳玲，孙堂磊，杨延涛，任素霞，董莉莉，呼和涛力，
申请(专利权)人：常州大学，
类型：发明
国别省市：