生物質(zhì)熱解系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型設(shè)及化工領(lǐng)域，具體地，設(shè)及生物質(zhì)熱解系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 煤炭、石油等不可再生的化石能源的過度開采和利用，使得地球上的能源與環(huán)境 問題越來越嚴(yán)峻，尋找一種清潔型的替代能源的任務(wù)也已經(jīng)迫在眉睫。生物質(zhì)資源是地 球上第四大資源，其儲(chǔ)量?jī)H次于煤炭、石油和天然氣，同時(shí)也是儲(chǔ)量第一的清潔型可再生能 源，是最適合的化石能源替代能源之一。然而生物質(zhì)資源的利用效率并不高，大多數(shù)農(nóng)業(yè)廢 棄物直接農(nóng)田焚燒，不僅造成環(huán)境污染，還造成能源浪費(fèi)。因此，高效利用生物質(zhì)資源不僅 能夠緩解能源緊缺和環(huán)境污染問題，還能變廢為寶帶來經(jīng)濟(jì)效益。
[0003] 生物質(zhì)熱解是在無氧或限氧的條件下，對(duì)生物質(zhì)原料進(jìn)行加熱，實(shí)現(xiàn)熱解反應(yīng)，得 到生物炭、生物油、燃?xì)獾倪^程。但是，目前已有的生物質(zhì)熱解技術(shù)存在加熱不均勻，產(chǎn)品質(zhì) 量不穩(wěn)定等缺陷，難W實(shí)現(xiàn)生物質(zhì)資源的高值化生產(chǎn)，且熱解過程需要添加外部熱源，增加 系統(tǒng)的運(yùn)營(yíng)成本。
[0004] 因此，低成本、高效的實(shí)現(xiàn)生物質(zhì)熱解，聯(lián)產(chǎn)高品質(zhì)的生物油、燃?xì)獾南到y(tǒng)和方法 有待研究。 【實(shí)用新型內(nèi)容】 陽〇化]本實(shí)用新型旨在至少解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題之一。為此，本實(shí)用新型的 一個(gè)目的在于提出一種可W低成本、高效的實(shí)現(xiàn)生物質(zhì)熱解，聯(lián)產(chǎn)高品質(zhì)的生物油、燃?xì)獾?系統(tǒng)。
[0006] 因而，根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)方面，本實(shí)用新型提供了一種生物質(zhì)熱解系統(tǒng)。根 據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例，該系統(tǒng)包括：熱解爐，所述熱解爐熱解爐內(nèi)限定出對(duì)生物質(zhì)進(jìn)行熱 解的熱解空間，其中，所述熱解空間包括熱解區(qū)和物料混合區(qū)，所述熱解區(qū)設(shè)置在所述熱解 空間的下部，所述物料混合區(qū)設(shè)置在所述熱解區(qū)的上方，所述物料混合區(qū)包括：多個(gè)物料導(dǎo) 向板，所述多個(gè)物料導(dǎo)向板呈交錯(cuò)設(shè)置，所述物料導(dǎo)向板水平投影的長(zhǎng)度大于所述熱解區(qū) 的半徑，W便獲得熱解炭和熱解油氣；燃燒提升管，所述燃燒提升管與所述熱解爐相連，用 于對(duì)所述熱解炭進(jìn)行不完全燃燒處理，W便獲得煙氣和生物炭熱載體；分離裝置，所述分離 裝置與所述燃燒提升管相連，用于對(duì)所述煙氣和所述生物炭熱載體進(jìn)行分離處理，W便獲 得分離處理后的煙氣和分離處理后的生物炭熱載體；生物炭熱載體管路，所述生物炭熱載 體管路與所述分離裝置和所述熱解爐相連，用于將所述分離處理后的生物炭熱載體輸送至 所述熱解爐內(nèi)，對(duì)所述熱解區(qū)進(jìn)行內(nèi)部加熱；W及煙道，所述煙道設(shè)置在所述熱解區(qū)的側(cè)壁 上，利用所述煙氣對(duì)所述熱解區(qū)進(jìn)行外部加熱。
[0007] 根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例的生物質(zhì)熱解系統(tǒng)，采用內(nèi)部生物炭熱載體和外部分離 處理后的煙氣同時(shí)加熱的方法，生物質(zhì)熱解系統(tǒng)的單位時(shí)間處理能力大，實(shí)現(xiàn)生物質(zhì)高效 熱解，其中，生物炭熱載體和分離處理后的煙氣均為系統(tǒng)內(nèi)部供應(yīng)，無需外部熱源，運(yùn)營(yíng)成 本低。
[0008] 任選地，該生物質(zhì)熱解系統(tǒng)進(jìn)一步包括：冷凝裝置，所述冷凝裝置與所述熱解爐相 連，用于對(duì)所述熱解油氣進(jìn)行冷凝處理，W便獲得生物油和熱解燃?xì)?。由此，通過冷凝對(duì)熱 解油氣進(jìn)行處理，使生物油和熱解燃?xì)膺M(jìn)行分離。
[0009] 任選地，該生物質(zhì)熱解系統(tǒng)進(jìn)一步包括：加料倉(cāng)，所述加料倉(cāng)中限定出生物質(zhì)儲(chǔ)存 空間，并且所述加料倉(cāng)分別與所述熱解爐和所述冷凝裝置相連，用于向所述熱解爐中添加 所述生物質(zhì)，W及利用所述生物質(zhì)對(duì)所述熱解燃?xì)膺M(jìn)行過濾W便獲得清潔燃?xì)?。由此，利?生物質(zhì)濾去大部分焦油。
[0010] 任選地，該生物質(zhì)熱解系統(tǒng)進(jìn)一步包括：換熱器，所述換熱器分別與所述熱解爐、 所述冷凝裝置W及所述燃燒提升管相連，用于在所述冷凝處理之前，預(yù)先對(duì)所述熱解油氣 與空氣進(jìn)行換熱處理，W便獲得經(jīng)過冷卻的熱解油氣和預(yù)熱后的空氣，并在所述燃燒室中 利用所述預(yù)熱后的空氣對(duì)所述生物炭進(jìn)行不完全燃燒處理。由此，通過換熱處理，使熱解油 氣冷卻，便于后續(xù)的冷凝處理得到生物油，使空氣加熱，便于在燃燒提升管中與熱解炭進(jìn)行 不完全燃燒，節(jié)約能源，提高能源利用效率。
[0011] 任選地，所述分離裝置包括：一級(jí)旋風(fēng)分離器，所述一級(jí)旋風(fēng)分離器與所述燃燒提 升管相連，用于對(duì)所述煙氣和所述生物炭熱載體進(jìn)行第一分離處理，W便得到一級(jí)分離處 理后的煙氣和所述分離處理后的生物炭熱載體；W及二級(jí)旋風(fēng)分離器，所述二級(jí)旋風(fēng)分離 器與所述一級(jí)旋風(fēng)分離器和所述煙道相連，用于過濾去除所述一級(jí)分離處理后的煙氣中的 灰分，，W便得到所述分離處理后的煙氣。由此，除塵效果好。
[0012] 任選地，該系統(tǒng)進(jìn)一步包括：物料預(yù)干燥裝置，所述物料預(yù)干燥裝置與所述加料倉(cāng) 相連。
[0013] 任選地，所述物料干燥裝置為回轉(zhuǎn)害干燥器。
[0014] 任選地，該系統(tǒng)進(jìn)一步包括：除塵器，所述除塵器與所述熱解爐和所述換熱器相 連。
[0015] 任選地，該系統(tǒng)進(jìn)一步包括：熱解油氣凈化裝置，所述熱解油氣凈化裝置與所述加 料倉(cāng)相連。
[0016] 本實(shí)用新型的附加方面和優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述 中變得明顯，或通過本實(shí)用新型的實(shí)踐了解到。
【附圖說明】
[0017] 本實(shí)用新型的上述和/或附加的方面和優(yōu)點(diǎn)從結(jié)合下面附圖對(duì)實(shí)施例的描述中 將變得明顯和容易理解，其中：
[0018] 圖1顯示了根據(jù)本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的生物質(zhì)熱解系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019] 圖2顯示了根據(jù)本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的對(duì)生物質(zhì)進(jìn)行熱解的流程圖；
[0020] 圖3顯示了根據(jù)本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的對(duì)生物質(zhì)進(jìn)行熱解的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0021] 下面詳細(xì)描述本實(shí)用新型的實(shí)施例，所述實(shí)施例的示例在附圖中示出，其中自始 至終相同或類似的標(biāo)號(hào)表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參 考附圖描述的實(shí)施例是示例性的，僅用于解釋本實(shí)用新型，而不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的 限制。
[0022] 在本實(shí)用新型的描述中，術(shù)語"縱向"、"橫向"、"上"、"下"、"前"、"后"、"左"、"右"、 "豎直"、"水平"、"頂"、"底"等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅 是為了便于描述本實(shí)用新型而不是要求本實(shí)用新型必須W特定的方位構(gòu)造和操作，因此不 能理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。
[0023] 需要說明的是，術(shù)語"第一"、"第二"僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相 對(duì)重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此，限定有"第一"、"第二"的特征可 W明示或者隱含地包括一個(gè)或者更多個(gè)該特征。進(jìn)一步地，在本實(shí)用新型的描述中，除非另 有說明，"多個(gè)"的含義是兩個(gè)或兩個(gè)W上。
[0024] 根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)方面，本實(shí)用新型提供了一種生物質(zhì)熱解系統(tǒng)。根據(jù)本實(shí) 用新型的實(shí)施例，該系統(tǒng)包括：熱解爐100、燃燒提升管200、分離裝置300、生物炭熱載體管 路400和煙道600,其中，熱解爐100內(nèi)限定出對(duì)生物質(zhì)進(jìn)行熱解的熱解空間110,并且，熱 解空間110可W包括熱解區(qū)120和物料混合區(qū)130,熱解區(qū)120設(shè)置在熱解空間110的下方， 物料混合區(qū)130設(shè)置在熱解區(qū)120的上方，該物料混合區(qū)130包括：多個(gè)物料導(dǎo)向板131， 該多個(gè)物料導(dǎo)向板131交錯(cuò)設(shè)置在熱解空間中，物料導(dǎo)向板水平投影的長(zhǎng)度大于熱解區(qū)的 半徑，獲得熱解炭和熱解油氣，其中，熱解區(qū)的半徑是指能覆蓋全部熱解區(qū)的最小的圓的半 徑；燃燒提升管200與熱解爐100相連，用于對(duì)熱解炭進(jìn)行不完全燃燒處理，獲得煙氣和生 物炭熱載體；分離裝置300與燃燒提升管200相連，用于對(duì)煙氣和生物炭熱載體進(jìn)行分離處 理，獲得分離處理后的煙氣和分離處理后的生物炭熱載體；生物炭熱載體管路400與分離 裝置300和熱解爐100相連，用于將所述分離處理后的生物炭熱載體從分離裝置300輸送 至熱解爐100內(nèi)，對(duì)熱解區(qū)120進(jìn)行內(nèi)部加熱；煙道600設(shè)置在熱解區(qū)120的側(cè)壁上，利用 煙氣對(duì)熱解區(qū)120進(jìn)行外部加熱。
[00巧]根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例的生物質(zhì)熱解系統(tǒng)，采用內(nèi)部生物炭熱載體和外部分離 處理后的煙氣同時(shí)加熱的方法對(duì)生物質(zhì)進(jìn)行熱解，生物質(zhì)熱解系統(tǒng)的單位時(shí)間處理能力 大，實(shí)現(xiàn)生物質(zhì)高效熱解，其中，生物炭熱載體和分離處理后的煙氣均為系統(tǒng)內(nèi)部供應(yīng)，將 分離處理后的煙氣通