一种低焦油生物质气化方法，经空气预热器预热的空气进入气化炉，生物质从气化炉的还原区加入，发生热解及气化反应，产物进入高温陶瓷除尘器进行高效除尘，除尘后的高温燃气进入空气预热器降温，然后进入有机溶剂喷淋塔，将燃气中绝大部分焦油去除，得到清洁燃气。从有机溶剂喷淋塔收集下来的焦油进入分馏塔将焦油和有机溶剂分离，得到的焦油送入气化炉氧化区充分裂解，有机溶剂重新进入喷淋塔循环使用。本发明专利技术还公开了实现上述方法的装置。本发明专利技术降低燃气中灰尘和焦油浓度，提高燃气热值，得到高品质清洁燃气。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种低焦油生物质气化方法。本专利技术还涉及一种用于实现上述方法的装置。
技术介绍
我国生物质燃料资源丰富，大力开发生物质燃料资源，有助于改善我国以化石燃料为主的能源结构，既能减少硫化物和氮氧化物的排放，又可缓解温室效应。生物质气化技术实现了低品位生物质转化为高品质燃气，可以在很多领域替代石油、天然气等石化能源。但是现有生物质技术中，生物质燃气中焦油和灰尘含量过高限制了生物质气化技术的应用，因此去除生物质燃气中灰尘和焦油，得到洁净燃气能有效提高生物质气化技术的应用范围和效益。中国专利技术专利98110341. 3提供了一种秸秆燃气集中供气及工艺，尤其是设计一种利用含碳固体生物质制取燃气的装置及气体处理过程的装置及工艺，在净化器前加了一套可使出炉气体降温的冷却装置，冷却、过滤设备中采用板式结构，有利于气体流通，处理结果达标。但缺点是没有充分利用焦油能量，降低了气化效率。中国专利技术专利 200510043836. 0公开了一种生物质气化方法和装置，通过将固体生物质热解和热解产物的裂解气化两个过程分开，将生物质转变成焦油含量极低的可燃性气体。优点是绝大部分焦油在反应过程中裂解为低烃燃气，降低了燃气中基础焦油的含量，采用高温过滤、间接冷却的方法净化燃气，不会产生焦油的二次污染。但缺点是需要提供外热源，而且温度控制困难，焦油处理不完全。中国专利技术专利200510037837. 4公开了一种生物质气化炉净化系统， 生物质气化炉的燃气气流流经催化器内的催化剂后输送到迷宫式储气柜，再输送到吸附过滤器的吸附剂中，经过三次净化的燃气气流，输送到燃烧器完成整个净化过程。优点是不使用水浴冲洗，废焦油和废水的量较少。但缺点是焦油利用不完全，浪费了能量，整体气化效率不高。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种低焦油生物质气化方法。本专利技术的又一目的在于提供一种实现上述方法的装置。为实现上述目的，本专利技术提供的一种低焦油生物质气化方法，主要包括经空气预热器预热的空气进入气化炉，生物质从气化炉的还原区加入发生热解及气化反应，产物进入高温陶瓷除尘器进行高效除尘，除尘后的高温燃气进入空气预热器降温，然后进入有机溶剂喷淋塔，将燃气中绝大部分焦油去除，得到清洁燃气。从有机溶剂喷淋塔收集下来的焦油进入分馏塔将焦油和有机溶剂分离，得到的焦油送入气化炉氧化区充分裂解，有机溶剂重新进入喷淋塔循环使用。所述的去除焦油的喷淋塔所采用的有机溶剂为生物柴油、柴油。所述燃气的流经顺序依次为高温陶瓷除尘器、空气预热器、有机溶剂喷淋塔。所述空气预热器出口处的燃气温度不低于380°C，出口预热空气温度不低于 300 "C。所述有机溶剂喷淋塔出口燃气温度为150 300°C。所述生物质水分小于20%。所述低焦油生物质气化方法，其中，生物质全部从气化炉中部加入。所述低焦油生物质气化方法，其中，分馏塔分离出来的焦油全部从气化炉下部加入。所述方法的装置，主要包括气化炉，出口连接高温陶瓷除尘器，除尘器的气体出口连接空气预热器，空气预热器出口连接有机溶剂喷淋塔；有机溶剂喷淋塔液体出口连接分馏塔，分馏塔焦油出口连接气化炉下部，分馏塔有机溶剂出口连接喷淋塔。气化炉中部连接给料机。本专利技术特点在于①生物质全部从气化炉中部加入，生物组中的挥发分在还原区快速释放，直接成为燃气的组分，提高了燃气热值；②分馏塔分离出来的焦油全部从气化炉下部加入，在氧化区进行裂解；③采用有机溶剂作为喷淋塔溶剂吸收焦油，利用同性相溶的原理能较完全的将焦油收集下来；④采用不同温度分馏的方法将有机溶剂和焦油分离，分离出来的有机溶剂送回喷淋塔循环利用；附图说明图1是本专利技术低焦油生物质气化装置的结构示意图。图中组件符号说明给料机1，气化炉2，旋风分离器3，返料器4，高温陶瓷除尘器5，空气预热器6，有机溶剂喷淋塔7，分馏塔8，鼓风机9。具体实施例方式本专利技术以生物质为原料，经给料机1从气化炉2中部的还原区加入，在气化炉2 中，生物质中的挥发分快速释放，热解产生的半焦与底部通入的高温预热空气发生气化反应。分馏塔8分离出来的焦油从气化炉4下部加入，在氧化区发生裂解，焦油在气化炉2下部反应完全，由于将收集下来的焦油重新送入气化炉2反应，提高了气化效率。高温的预热空气利用高温燃气的显热产生。从气化炉2出来的燃气进入高温陶瓷除尘器5，能够高效的将燃气中的灰尘去除，除尘后的燃气进入有机溶剂喷淋塔7收集焦油，因为焦油和有机溶剂极性相同，采用同性相溶的原理能将燃气中绝大部分焦油收集下来，从而得到清洁燃气。 从有机溶剂喷淋塔7出来的有机溶剂和焦油的混合物通过分馏塔8，利用分馏温度不同将焦油从有机溶剂中分离出来送回到气化炉2，有机溶剂进入喷淋塔7循环利用。实施例1空气预热温度351°C，预热的高温空气从气化炉2底部进入气化炉2，含水量18%的木片从气化炉2中下部通过给料机1加入，在气化炉2中生物质与高温空气发生高效气化反应，从气化炉2中出来的高温燃气通入高温陶瓷除尘器5进行除灰，从高温陶瓷除尘器 5出来的燃气进入空气预热器6降温到424°C，从空气预热器6出来的燃气进入喷淋塔7采用生物柴油作为有机溶剂将燃气中焦油分离下来，得到清洁燃气，温度为^U°C，灰尘含量为llmg/Nm3，焦油含量为8. 5mg/Nm3。从喷淋塔7出来的生物柴油和焦油的混合物进入分馏塔8将焦油分离出来送回气化炉2下部，生物柴油送入喷淋塔7循环利用。实施例2空气预热温度327°C，预热的高温空气从气化炉2底部进入气化炉2，含水量15% 的木片从气化炉2中下部通过给料机1加入，在气化炉2中生物质与高温空气发生高效气化反应，从气化炉2中出来的高温燃气通入高温陶瓷除尘器5进行除灰，从高温陶瓷除尘器 5出来的燃气进入空气预热器6降温到415°C，从空气预热器6出来的燃气进入喷淋塔7采用生物柴油作为有机溶剂将燃气中焦油分离下来，得到清洁燃气，温度为206°C，灰尘含量为9. lmg/Nm3，焦油含量为9. ;3mg/Nm3。从喷淋塔7出来的生物柴油和焦油的混合物进入分馏塔8将焦油分离出来送回气化炉2下部，生物柴油送入喷淋塔7循环利用。权利要求1.一种低焦油生物质气化方法，其特征在于经空气预热器预热的空气进入气化炉， 生物质从气化炉的还原区加入发生热解及气化反应，产物进入高温陶瓷除尘器进行高效除尘，除尘后的高温燃气进入空气预热器降温，然后进入有机溶剂喷淋塔，将燃气中绝大部分焦油去除，得到清洁燃气，从有机溶剂喷淋塔收集下来的焦油进入分馏塔将焦油和有机溶剂分离，得到的焦油送入气化炉氧化区充分裂解，有机溶剂重新进入喷淋塔循环使用。2.根据权利要求1所述的去除焦油的喷淋塔所采用的有机溶剂为生物柴油、柴油。3.权利要求1中所述燃气的流经顺序依次为高温陶瓷除尘器、空气预热器、有机溶剂喷淋塔。4.权利要求1空气预热器出口处的燃气温度不低于380°C，出口预热空气温度不低于 300 "C。5.根据权利要求1所述有机溶剂喷淋塔出口燃气温度为150 300°C。6.根据权利要求1所述生物质水分小于20%。7.根据权利要求1所述生物质全部从气化炉中部加入。8.根据权利要求1所述分馏塔分离出来的焦油全部从气化炉下部加入。9.一种实现权利要求1所述方法的装置，主要包括气化炉，出口连接高温陶瓷除尘器，除尘本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：张守军，鲁万宝，赵成武，
申请(专利权)人：合肥德博生物能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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