制备高热值低硫生物质炭的微波热解方法及装置制造方法及图纸

技术编号:41537295 阅读:38 留言:0更新日期:2024-06-03 23:15
本发明专利技术提供了一种制备高热值低硫生物质炭的微波热解方法及装置,包括混合气瓶、微波热解炉、生物质盛装装置、生物油收集装置、冷凝装置、气体收集装置等。生物质盛装装置上端与生物油收集装置下端嵌扣二者均设于微波热解炉内,冷凝装置竖直插入热解炉顶接孔与生物油收集装置上端相连,冷凝装置出气口连接气体收集装置。本发明专利技术利用微波加热技术,高效、便捷地使固体料中大部分硫元素转移至挥发气体中。经本装置处理后的生物质炭脱硫率达90%以上,热值由10‑15Mj/kg提升至25‑30Mj/kg,挥发出的含硫气体以二甲基二硫醚、甲硫醚、羰基硫等形式存在。本发明专利技术实现了高热值低硫生物质炭制备及有害气体收集,为促进农业资源的高效利用和推动绿色双碳发展开辟了新的途径。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种制备高热值低硫生物质炭的微波热解方法及装置,属于绿色能源综合利用。


技术介绍

1、随着化石燃料的不断枯竭,人们对可持续性环保能源的需求日益增加。在这一背景下,生物质作为一种清洁可再生能源,引起了广泛关注。然而,生物质通常具有硫元素含量高,热值低等缺点,难以满足工业上对固态燃料工艺性能的要求。若未经适当提质处理而直接用于燃烧,生物质的热值得不到保证,其中硫元素还可能在后续使用中对环境产生不利影响,例如导致大气污染和酸雨等问题。

2、目前,生物质的提质工艺主要包括水热碳化和添加催化剂等方法。水热碳化法使用水热反应釜作为反应容器,通过高温高压的条件对生物质进行热解处理。然而,这种方法操作繁琐,危险性高。另一方面,添加催化剂的方法由于其反应速率较快且对生物炭具有较高的脱硫效率而受到广泛关注。常用的催化剂包括kc l,它促进了生物质中硫的转移至气相。然而,在该反应过程中,涉及催化剂失活和碱金属元素的引入等问题。因此,如何实现高效、低成本的制备高热值低硫生物质炭产品仍是一个重要的研究课题。

3、微波作为一种快速加热方法,能够快本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种制备高热值低硫生物质炭的微波热解方法及装置,包括混合气瓶(1)和微波热解组件(2),其特征在于:所述混合气瓶(1)设置在微波热解组件(2)的左侧,所述混合气瓶(1)包括输气软管(15),所述输气软管(15)的一端连接在生物质盛装瓶(6)的底端,所述生物质盛装瓶(6)安放在微波热解组件(2)内部,所述微波热解组件(2)包括热解腔(21)、热解操作区(22)和顶接孔(25),所述热解腔(21)内部设置有热传感器(7),所述热解腔(21)一侧正面设置有安全门(8),热解操作区(22)的顶部设置有散热组件(3),所述生物质盛装瓶(6)包括瓶口(61),所述瓶口(61)连接冷凝组件(4),...

【技术特征摘要】

1.一种制备高热值低硫生物质炭的微波热解方法及装置,包括混合气瓶(1)和微波热解组件(2),其特征在于:所述混合气瓶(1)设置在微波热解组件(2)的左侧,所述混合气瓶(1)包括输气软管(15),所述输气软管(15)的一端连接在生物质盛装瓶(6)的底端,所述生物质盛装瓶(6)安放在微波热解组件(2)内部,所述微波热解组件(2)包括热解腔(21)、热解操作区(22)和顶接孔(25),所述热解腔(21)内部设置有热传感器(7),所述热解腔(21)一侧正面设置有安全门(8),热解操作区(22)的顶部设置有散热组件(3),所述生物质盛装瓶(6)包括瓶口(61),所述瓶口(61)连接冷凝组件(4),所述冷凝组件(4)插接进顶接孔(25)中,所述顶接孔(25)与冷凝组件(4)插接处设置有金属密接套(9),所述冷凝组件(4)包括生物油收集管(44),出气管(45)连接着收集组件(5)。

2.根据权利要求1所述的制备高热值低硫生物质炭的微波热解方法及装置,其特征在于:所述混合气瓶(1)还包括盛气瓶(11)、瓶管口(12)、调整阀(13)和开关阀(14),所述混合气瓶(1)底部设置有盛气瓶(11),所述盛气瓶(11)的顶部设置有瓶管口(12),所述瓶管口(12)的管身设置有调整阀(13),所述调整阀(13)同水平的管身设置有输气软管(15),所述输气软管(15)一端连接生物质盛装瓶(6)底部,所述瓶管口(12)顶部设置有开关阀(14)。

3.根据权利要求1所述的制备高热值低硫生物质炭的微波热解方法及装置,其特征在于:所述微波热解组件(2)还包括透波保温耐火砖(23)和压感锁(24),所述微波热解组件(2)外层由金属外壳组成,所述微波热解组件(2)左侧内部开设有热解腔(21),所述热解腔(21)的内壁铺设有透波保温耐火砖(23),所述热解腔(21)的顶部开设有贯通外壳的顶接孔(25),顶接孔(25)中插接有冷凝组件(4),所述微波热解组件(2)右侧设置有热解操作区(22),所述热解腔(21)的外侧正面中间贴近热解操作区(22)处设置有压感锁(24)。所述热解操作区(22)包括温度控制系统(221)、计时器(222)和开关按钮(223),所述热解操作区(22)的顶部设置有散热组件(3),所述热解操作区(22)上方设置有计时器(222),所述计时器(222)下方设置有温度控制系统(221),所述温度控制系统(221)下方设置有多个开关按钮(223)。所述右侧微波操作区下端腔体内,装置有功率为3kv的微波发射器(106),微波发射器(106)的发射端正对左侧生物质盛装瓶(6)中心,微波波导(105)对内部生物质粉料进...

【专利技术属性】
技术研发人员:于要伟李曼晴
申请(专利权)人:国创华鑫上海科技开发有限公司
类型:发明
国别省市:

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