【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于生物质能源技术，具体涉及一种生物质气浮流态高温换热气化方法及装置，适用于有机物及煤碳，尤其适用于农林废弃物和煤粉裂解气化重整制取燃气。
技术介绍
随着化石能源的日益枯竭和环境问题的日益严重，开发洁净可再生能源、废物的资源化处理已成为紧迫的课题。生物质燃料要成为煤、石油和天然气等矿物燃料的替代品， 其关键之处就是将低品位的生物质能转换成高品位的能源。国内外普遍采用的内热式气化方法，它是生物质在气化室与空气不完全燃烧，直接加热生物质使之气化。这种方法加热效率高，但是内燃需要的空气带入的大量氮气降低了燃气品质，因此燃气的热值低，只有1200大卡/M3以下。该法的气化效率仅为70%以下， 剩余产物为难以利用的焦油和残留碳，燃气转化效率低，严重浪费能源。同时在燃气净化过程中会产生大量的焦油废水，污染环境。虽然国内外对其进行了多年的改进，但内热式气化方法终因自身的缺陷而无法推广应用。因此，必须对生物质间接加热气化，以避免因内燃加热带入大量氮气而降低燃气的热值和品质，而且必须将焦油、残留碳在气化的同时尽可能地转化为燃气，以提高生物质利用的经济效益。生物质外热式气...
【技术保护点】
１．一种生物质气浮流态高温换热气化方法，其特征在于，该方法包括下述步骤：第１步对生物质气化原料进行搅拌，使其雾状，其中，生物质气化原料中有８０％的颗粒的粒径在２ｍｍ以下，３０％以上的颗粒的粒径在０．５ｍｍ以下；如果气化原料是煤粉，初始气化原料中有８０％以上的颗粒的粒径在１ｍｍ以下，３０％以上的颗粒的粒径在０．３ｍｍ以下；第２步对第１步得到的物质在气浮运动中于８００－１４００℃的高温烟气间接加热条件下进行裂解，得到高温焦油气；第３步将高温焦油气在水蒸气存在的条件下通过１０００－１８００℃的高温烟气间接加热高温裂解气化，反应生成ＣＯ、Ｈ２和ＣＨ４，高温焦油气中残留碳也和水蒸气反...
【技术特征摘要】
1.一种生物质气浮流态高温换热气化方法，其特征在于，该方法包括下述步骤第1步对生物质气化原料进行搅拌，使其雾状，其中，生物质气化原料中有80%的颗粒的粒径在2mm以下，30%以上的颗粒的粒径在0. 5mm以下；如果气化原料是煤粉，初始气化原料中有80%以上的颗粒的粒径在Imm以下，30%以上的颗粒的粒径在0. 3mm以下；第2步对第1步得到的物质在气浮运动中于800-1400°C的高温烟气间接加热条件下进行裂解，得到高温焦油气；第3步将高温焦油气在水蒸气存在的条件下通过1000-1800°C的高温烟气间接加热高温裂解气化，反应生成CO、H2和CH4,高温焦油气中残留碳也和水蒸气反应生成CO和H2 ；第4步对第3步得到的固体残留物和燃气，进行过滤和冷凝净化处理，得到中热值燃气。2.根据权利要求1所述的生物质气浮流态高温换热气化方法，其特征在于，水蒸气通入量S/B在0. 73-1. 02范围内，S表示水蒸气的流速，B表示生物质气化原料的进料速 率。3.根据权利要求1或2所述的生物质气浮流态高温换热气化方法，其特征在于，第2步和第3步中的高温烟气均由生物质微米燃料燃烧产生，并且1800°C的高温烟气是经预热的空气使生物质微米燃料发生高温燃烧所产生的。4.根据权利要求3所述的生物质气浮流态高温换热气化方法，其特征在于，第2步中， 高温烟气的温度为900-1050°C。5.根据权利要求3所述的生物质气浮流态高温换热气化方法，其特征在于，第3步中， 高温烟气的温度为1100-1400°C。6.一种实现权利要求1所述生物质气浮流态高温换热气化方法的装置，其特征在于， 该装置包括造气炉和至少一个碳焦裂解炉；造气炉包括搅拌室(6)、造气炉列管管层(5)、造气炉上集气室(1)和造气炉列管壳层 (4)。造气炉的搅拌室(6)和上集气室(1)通过列管管层( 连通；造气炉列管设有上隔板 (2)和下隔板(20)，并通过上、下隔板固定，通过隔板将搅拌室(6)、列管管层(5)、上集气室 (1)三者与造气炉列管壳层(4)之间气密封；造气炉列管壳层(4)设置有与外部连通的高温烟气出口(3)，并且在壳层下部设有灰斗(19)；搅拌室(6)内位于造气炉列管管层(5)下方，造气炉上集气室(1)位于造气炉列管管层(5)上方，搅拌室(6)内设置有生物质进料口(7)，造气炉搅拌叶片(8)安装在搅拌室(6) 的底部，搅拌叶片(8)与第一电机相连。碳焦裂解炉包括碳焦裂解炉列管管层(12)、碳焦裂...
【专利技术属性】
技术研发人员：肖波，胡智泉，陈朱蕾，刘石明，王晶博，成功，周磊，齐方杰，
申请(专利权)人：华中科技大学，
类型：发明
国别省市：83
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