本发明专利技术涉及一种新型生物质非相变干燥方法及配套装置系统及其应用，其中干燥方法包括以下步骤：S1、通过引风机引入空气，经加热器形成热气流；同时输送到湍流发生器和生物质湿料进料管路；S2、在湍流发生器中生物质湿料被降粘打散，得到颗粒状生物质湿料；和热气流充分混合，进入湍流干化器中进行干化处理。S3、湍流干化器具有竖直流道，颗粒状生物质湿料发生碰撞、离心、挤压作用，逐渐被干燥成生物质干化颗粒，而后随着热气流进入气固分离器；S4、生物质干化颗粒由于湍流耦合分离，从气固分离器底部排出。本发明专利技术同时还提供配套的装置系统。本发明专利技术降粘打散配合湍流干燥技术，降低风能与热能消耗，降低生物质湿料粘度与粒径，实现高效干化。化。化。
【技术实现步骤摘要】
一种新型生物质非相变干燥方法及配套装置系统及其应用
[0001]本专利技术涉及固废处理
，具体涉及一种新型生物质非相变高效干化技术及成套装备，特别是可以用于生物质的干化处理的装置系统。
技术介绍
[0002]生物质是指非化石能源且能生物降解的有机物质，其主要由纤维素、半纤维素和木质素构成，是一种可再生的清洁能源，具有分布广、贮藏量大和易获得等优势，在能源利用中越来越受到重视。生物质种类丰富，城市垃圾、有机废水、能源植物、农业废弃物等都属于生物质范畴。且生物质储量巨大，据估算，地球上每年生长的生物能总量约1400
‑
1800亿吨（干重），相当于目前世界总能耗的10倍。
[0003]生物质虽然具有良好的利用前景，但是受限于含水率较高的缺陷，严重制约生物质的大规模商业应用。生物质普遍含水率在30%以上，较高的含水率不仅影响生物质直接作为燃料进行利用，而且也影响其热解、气化等热化学转化利用。因而，为了实现生物质热转化技术的发展与利用，须在生物质进行热化学转化过程之前对生物质进行预处理，以降低水分、提高能量密度，改善组成结构，提高其运输性、储存性和能源品质，使生物质在一定程度上产生均匀性。
[0004]如何对生物质进行有效的干化对于生物质资源化利用至关重要。
[0005]目前，常用于生物质干化的方法有机械离心、烘箱烘干、滚筒式烘干、晾晒、湍流等。不同生物质的组成成分、含水率以及有机质含量差异很大，使得现有的技术工艺处理不同种类生物质较为困难，并且现有的处理方法存在流程繁复、处理周期长、能耗高、效率低、营养成分损失等缺点。目前，需要寻求一种处理效率高且不损失营养成分的干化方法。
[0006]加热是使物质相变的常用方式，但是在生物质干化过程中过低的温度会导致生物质含水率过高，过高的温度会导致营养成分损失、会使有机质焦化造成粘连堵塞并且能耗过高从而降低经济性，且容易造成布袋除尘器中的布袋碳化从而使除尘效率降低同时具有安全隐患。因有机质与水分含量很高，生物质受热易粘连结块，生物质颗粒过大会导致引风机提供的风力不足，从而造成管道及设备的堵塞，粒径较大的生物质颗粒不便于热传递，导致热能利用率降低，从而影响生物质的干化效果。
[0007]现有技术中查询到一些专利对于处理生物质提出了相应的干燥处理装置设备，改善生物质干燥处理的速率及效果，但大多存在一定的局限性。
[0008]中国专利CN114152033A公开了一种生物质干燥设备。该生物质干燥设备以生物质发电厂循环冷却水余热和太阳能耦合的形式实现生物质的干燥，该干燥设备，实现了生物质的干化，同时充分利用了太阳光和电厂余热，提高了能源的综合利用效率。但是该设备方法的局限性较大，只适应用于发电厂周围，同时该方法存在处理效率低，粘连堵塞等问题。
[0009]中国专利CN112374187A公开了一种酱香酒废弃酒糟干化及定量输送系统。通过酒糟定量输送机将酒糟传输到酒糟干化机进行干化处理，酒糟干化机包括干化机进料口、排风室、观察室、第一干化室、第二干化室和干化机机架。该处理方法及系统将酱香型白酒酿
造工程中所产生的废弃酒糟进行预处理，以便后续制备成生物质颗粒燃料，解决废弃酒糟单独不易成型的问题，同时可实现连续干化输送，干化产量和速率可控。但是该方法存在处理能耗高、处理效率低、加热使酒糟易粘连结块、营养物流失、有机质焦化造成粘连堵塞等问题。
[0010]中国专利CN110257089A公开了一种酒糟干化及资源化处理方法和装置。包括以下步骤：以热空气为载体，将酒糟颗粒依次送入一级湍流自转脱水分离器、震荡干化柱、二级湍流自转脱水分离器进行干化处理，处理后的湿空气进入空气净化塔进行分离干化，最后干化酒糟进入热解气化炉，对干化酒糟进行绝氧热解气化，得到高温油气和热解气化碳。该处理方法及装置可以有效的将酒糟干化到含水率10%以下，是一种非常绿色、高效、简便的方法。但是该方法在处理过程中停留时间为35min，干化时间长导致能耗偏高、处理效率低，同时由于投料量少不排除后续投料时出现酒糟粘壁堵塞的问题。
[0011]因此，本领域迫切需开发一种高效、环保、节能、工艺流程简单的一种生物质干化方法和装置，以实现生物质连续，高效，节能，简便的干化及资源化处理。
技术实现思路
[0012]本专利技术的目的在于克服现有技术中所存在的生物质干燥处理效率低、能耗高的不足，提供一种新型生物质非相变高效干化方法及配套装置设备。采用本专利技术新型生物质非相变高效干化技术及成套装备，能够有效地解决了现有技术中存在的干燥效率低的问题。
[0013]同时，本专利技术方法能够在不破坏营养成分同时高效快速实现大批量的生物质干化处理，具有高效干化、不易粘壁堵塞、保留营养成分、处理效率高、处理量大及稳定连续处理等优点。
[0014]为了实现上述专利技术目的，本专利技术提供了以下技术方案：一种生物质干燥方法，包括以下步骤：S1、通过引风机引入的空气，经加热器形成热气流；热气流同时输送到湍流发生器和生物质湿料进料管路，利用热气流将生物质湿料进料管路中的生物质湿料驱动到湍流发生器中。
[0015]S2、在湍流发生器中，生物质湿料被降粘打散，得到颗粒状生物质湿料；所述颗粒状生物质湿料和热气流充分混合，在热风驱动下离开湍流发生器，进入湍流干化器中，进行干化处理。
[0016]S3、所述湍流干化器具有竖直流道，颗粒状生物质湿料在竖直流道中发生碰撞、离心、挤压作用，逐渐被干燥成生物质干化颗粒，而后随着热气流进入气固分离器；S4、在气固分离器中，生物质干化颗粒由于湍流耦合作用力与热气流相互分离，干化生物质固相从气固分离器底部排出。
[0017]进一步，还包括步骤S5，分离生物质干化颗粒后的尾气，从气固分离器顶端出口进入袋式除尘器进行除尘处理。较轻的生物质粉末从底端排出收集，过滤后的尾气从布袋除尘器顶端清洁排出。
[0018]进一步，步骤S1中，热气流同时输入到湍流发生器和生物质湿料进料管路，控制进入湍流发生器和生物质湿料进料管路的风量分配比例。部分热气流经过生物质湿料进料管路，携带生物质湿料进入湍流发生器，另一部分热气流直接进入湍流发生器，如此可以控制
好热气流和生物质湿料的比例，使用于干燥生物质湿料的热气流所携带热量充足/适量。
[0019]本专利技术采用湍流发生器将生物质湿料破碎成颗粒，和热气流一起在湍流干化器进行生物质湿料干燥处理，解决了生物质受热易焦化粘结，容易造成设备堵塞并影响热传递的难题。干燥后的生物质干化物料通过气固分离器进行分离以后，经过袋式除尘器回收尾气中的残留粉尘，排出尾气更加环保，可以安装在现有车间内，不会造成生产环境的污染影响。对于现有生产场所友好度高。
[0020]具体而言，生物质湿料首先在湍流发生器中通过湍流耦合作用力，降低生物质粘度，防止了后续干化系统中粘壁堵塞等问题的出现；同时，伴有打散作用，打散破碎后生物质粒径变小得到颗粒状生物质湿料，比表面积增大，大幅提升了热传递效率，并减小了干化脱水的传质距离，同时增强本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种生物质干燥方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、通过引风机引入的空气，经加热器形成热气流；热气流同时输送到湍流发生器和生物质湿料进料管路，利用热气流将生物质湿料进料管路中的生物质湿料驱动到湍流发生器中；S2、在湍流发生器中，生物质湿料被降粘打散，得到颗粒状生物质湿料；所述颗粒状生物质湿料和热气流充分混合，在热风驱动下离开湍流发生器，进入湍流干化器中，进行干化处理；S3、所述湍流干化器具有竖直流道，颗粒状生物质湿料在竖直流道中发生碰撞、离心、挤压作用，逐渐被干燥成生物质干化颗粒，而后随着热气流进入气固分离器；S4、在气固分离器中，生物质干化颗粒由于湍流耦合作用力与热气流相互分离，干化生物质固相从气固分离器底部排出。2.根据权利要求1所述一种生物质干燥方法，其特征在于，步骤S1中，热气流同时输入到湍流发生器和生物质湿料进料管路，控制进入湍流发生器和生物质湿料进料管路的风量分配比例。3.根据权利要求1所述一种生物质干燥方法，其特征在于，步骤S1中，引风机引入空气，风量为1500~3000 m3/h。4.根据权利要求3所述一种生物质干燥方法，其特征在于，步骤S1中、加热器形成的热气流的温度低于100℃。5.根据权利要求4所述一种生物质干燥方法，其特征在于，步骤S1中，输入湍流发生器的生物质湿料含水率为2...
【专利技术属性】
技术研发人员：叶锐，石碧，何文军，温晓雨，黄鑫，邓博琳，钟诚，王林燊，
申请(专利权)人：四川龙锦宇科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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