一种生物质连续热解炭化装置，包括料斗、送料装置、破碎机和热解室，料斗内的生物质物料被送料装置送入破碎机，粉碎后进入热解室热解；所述料斗设置有预热隔层和干燥装置；所述热解室底部设置有排炭口，顶部设置有热解气出口，排炭口和热解气出口均连接在供热循环系统上，供热循环系统中设置有两个换热器，其中一个换热器用于冷却由排炭口排出的高温热解炭，另一换热器用于冷却由热解气出口排出的高温热解气，换热器中的介质经冷却换热而吸收热量后作为热源进入所述预热隔层，进入预热隔层的介质对生物质物料预加热后重新回到供热循环系统。本发明专利技术能够能够充分的利用热解的热能，提高物料颗粒受热均匀度和热分解效率，使得物料热解炭化更加彻底。料热解炭化更加彻底。料热解炭化更加彻底。
【技术实现步骤摘要】
一种生物质连续热解炭化装置
[0001]本专利技术属于废弃物处理领域，具体涉及一种生物质连续热解炭化装置。
技术介绍
[0002]热解技术广泛应用于生活垃圾、生物质资源化利用等领域。生物质在缺氧或无氧的氛围中，被加热到较高温度就会发生热分解反应生成小分子的燃气、热解油和生物炭等产物。由于其热解属于缺氧反应，所以对大气环境产生的二次污染较轻，许多重金属都被固定在焦炭中，热解设备结构简单，成本低。
[0003]固定式热解装置不能对物料进行连续的热解，只能间歇进行工作，对该装置的加热过程也较为复杂，必须要不断的进行加温和冷却，尽管如此热解装置内生物质温度场的分布也极不均匀，影响产品的质量。
[0004]热解装置内的生物质颗粒受热不均，同时内部温度场也难以调节，使生物质热解的效率降低。物料在反应器内部的停留时间难以控制，使生物质的炭产率下降。竖流移动床反应器易加工制造，而且其在反应器内的运动完全利用自身重力下落，不需要其他的动力源，运行成本较低，但是该反应器运行时存在生物质颗粒受热不均导致炭化不完全的问题，温度控制不当还会引起结焦导致设备无法运转，生物炭的品质也很难保证。
技术实现思路
[0005]本专利技术的目的是提供一种生物质连续热解炭化装置，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0006]为了实现上述目的，本专利技术所采用的技术方案是：一种生物质连续热解炭化装置，包括料斗、送料装置、破碎机和热解室，送料装置用于将料斗内的生物质物料送入破碎机，由破碎机将生物质物料粉碎后送入热解室进行热解；所述料斗设置有预热隔层和干燥装置，预热隔层用于对料斗内的生物质物料预加热，干燥装置用于吸收生物质物料加热产生的水汽；所述热解室底部设置有排炭口，顶部设置有热解气出口，排炭口和热解气出口均连接在供热循环系统上，供热循环系统中设置有两个换热器，其中一个换热器用于冷却由排炭口排出的高温热解炭，另一换热器用于冷却由热解气出口排出的高温热解气，换热器中的介质经冷却换热而吸收热量后作为热源进入所述预热隔层，进入预热隔层的介质对生物质物料预加热后重新回到供热循环系统。
[0007]所述供热循环系统包括冷水箱和热水箱，冷水箱的进水口通过阀门与预热隔层的热水出口连接，冷水箱的出水口通过管线和阀门分别与两个换热器的介质入口连接；热水箱的进水口通过管线和阀门分别与两个换热器的介质出口连接，热水箱的出水口通过阀门与预热隔层的热水进口连接。
[0008]所述供热循环系统还包括洗气装置，洗气装置用于对冷却后的低温热解气进一步冷却和除杂。
[0009]所述洗气装置内设置有喷淋头和过滤层，喷淋头和所述冷水箱的出水口通过管
线、阀门及泵连接，且喷淋头的位置高于洗气装置的进气口，进气口用于引入经换热器冷却的低温热解气；所述过滤层设置在喷淋头的上方；洗气装置顶部设置有洗气出口。
[0010]用于对高温热解气换热冷却的换热器的气体进口侧的管路上设置有安全气阀。
[0011]用于对高温热解气换热冷却的换热器的气体出口侧的管路上设置有测温探头。
[0012]用于对高温热解气换热冷却的换热器的气体出口侧的管路上连接有储油罐和用于向洗气装置提供低温热解气的引风机。
[0013]用于对高温热解炭换热冷却的换热器的出口侧连接有集炭箱。
[0014]所述热解室的侧壁设置电热瓦，热解室下部与保护气罐连接，保护气体进入热解室推动高温气体向上流动，以使生物质粉末颗粒呈现流态化，热解室内设置有锚式搅拌桨；热解室侧壁还安装有测温探头以监测热解温度。
[0015]所述电热瓦由绝热石棉和电热丝交错组成，由电热丝对生物质粉末进行辐射加热。
[0016]本专利技术的有益效果是：本专利技术在料斗处设置预热隔层，利用对高温热解气及高温热解炭热交换产生的热水预热物料，可以提高物料的初始温度，有利于物料的均匀受热，提高热分解效率，并且实现能量的循环利用，符合节能减排的发展目标。此外，对物料预加热后，可以除去物料中多余的水分，使得物料更干燥，在粉碎过程中能够被粉碎的更细，这样进入热解室后就能够更充分的加热热解，且受热更加均匀，热解炭化更加彻底。
[0017]本专利技术的供热循环系统以小功率控制管组合的方式设计热源，从而达到大幅降低制造成本，提高使用寿命及稳定性；并且该系统具有多种工作模式，可以根据实际情况选择为预热隔层提供热源的方式，从而更充分的利用热能，也扩大本专利技术的适用范围。
[0018]本专利技术保护气体自底部通入热解室内部，推动高温气体向上流动，使物料颗粒呈现流态化，提高其受热均匀性和炭化效率。解决了传统燃烧热解生物质效率低、环境污染等问题，并采用锚式搅拌设计，提高了生产过程可控性和产品质量。
[0019]本专利技术根据温度调节换热器流量，可解决冷凝管道焦油堵塞的问题。
[0020]本专利技术系统结构紧凑，对生物质处理能力强，处理量大、热效率高，易得到高品质生物炭。
附图说明
[0021]图1为本专利技术所提供的一种移动式生物质连续热解炭化装置示意图；图2为本专利技术所提供的热解室剖面图；图3为本专利技术所提供的加热瓦结构剖面图；图4为本专利技术所提供的加热瓦结构俯视图；图中标记：1、料斗，2、料斗入口，3、干燥装置，4、预热隔层，5、保温层，6、热水进口，7、热水出口，8、螺旋进料装置，9、螺旋推轮，10、破碎机，11、进料阀门，12、热解室，13、电热瓦，131、绝热石棉，132、电热丝，14、锚式搅拌桨，15、保护气罐，16、泵I，17、测温探头I，18、换热器I，19、集炭箱，20、冷水箱，21、热水箱，22、阀门I，23、阀门II，24、阀门III，25、阀门IV，26、阀门V，27、阀门VI，28、阀门VII，29、阀门VIII，30、泵II，31、安全气阀，32、换热器II，33、测温探头II，34、储油罐，35、引风机，36、洗气装置，37、喷淋头，38、过滤棉，39、洗气出口。
具体实施方式
[0022]下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步的详细说明，但并不作为对专利技术做任何限制的依据。
[0023]实施例1：本专利技术提出的一种生物质连续热解炭化装置包括料斗1、送料装置、破碎机10、热解装置和供热循环系统。
[0024]所述的料斗1顶部设置料斗入口2，用于待处理物料的投料，底部设置料斗出口，与送料装置的入口连接，送料装置的出口和破碎机10连接，料斗1内的物料经送料装置进入破碎机10被粉碎后，进入热解装置进行热解。
[0025]为了能够改善物料的粉碎效果，提高粉碎后物料在热解装置内的受热均匀度和热解程度，所述料斗1侧壁设置预热隔层4和干燥装置3，所述预热隔层4围绕料斗侧壁设置，所述干燥装置3设置在料斗内壁上，料斗1内生物质物料的水分在预热隔层4的加热作用下蒸发，蒸发的水汽被干燥装置3中的氧化钙吸收干燥，所述的预热隔层4温度为80~200℃。
[0026]所述预热隔层4优选采用热水进行预热，并在其上部和下部分别设置热水进口6和热水出口7，热水进口6和热水出口7与所本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种生物质连续热解炭化装置，包括料斗、送料装置、破碎机和热解室，送料装置用于将料斗内的生物质物料送入破碎机，由破碎机将生物质物料粉碎后送入热解室进行热解；其特征在于：所述料斗设置有预热隔层和干燥装置，预热隔层用于对料斗内的生物质物料预加热，干燥装置用于吸收生物质物料加热产生的水汽；所述热解室底部设置有排炭口，顶部设置有热解气出口，排炭口和热解气出口均连接在供热循环系统上，供热循环系统中设置有两个换热器，其中一个换热器用于冷却由排炭口排出的高温热解炭，另一换热器用于冷却由热解气出口排出的高温热解气，换热器中的介质经冷却换热而吸收热量后作为热源进入所述预热隔层，进入预热隔层的介质对生物质物料预加热后重新回到供热循环系统。2.根据权利要求1所述的一种生物质连续热解炭化装置，其特征在于：所述供热循环系统包括冷水箱和热水箱，冷水箱的进水口通过阀门与预热隔层的热水出口连接，冷水箱的出水口通过管线和阀门分别与两个换热器的介质入口连接；热水箱的进水口通过管线和阀门分别与两个换热器的介质出口连接，热水箱的出水口通过阀门与预热隔层的热水进口连接。3.根据权利要求2所述的一种生物质连续热解炭化装置，其特征在于：所述供热循环系统还包括洗气装置，洗气装置用于对冷却后的低温热解气进一步冷却和除杂。4.根据权利要求3所述的一种生物质连续热解炭化装置，其特征在于：所述洗气装置...
【专利技术属性】
技术研发人员：曲亚楠，王学涛，邢利利，李浩杰，刘梦杰，苏盼盼，
申请(专利权)人：河南科技大学，
类型：发明
国别省市：
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