專利名稱：一種利用生物質(zhì)螺旋干餾裂解制取燃?xì)獾难b置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種制取燃?xì)獾难b置，特別涉及一種利用生物質(zhì)螺旋干餾裂解制取燃?xì)獾难b置。
背景技術(shù)：
由于石油、煤炭資源的不可再生，能源緊缺已成為人類必須面對的一大難題，因而，凡具有水利風(fēng)力發(fā)電條件的區(qū)域都被充分開發(fā)利用起來，我國是農(nóng)業(yè)大國，每年大量的農(nóng)作物如高梁、玉米、大豆、棉花之秸稈、稻殼等，均被直接燒掉，不僅污染了環(huán)境，也白白浪費(fèi)了綠色能源，為此，有以農(nóng)作物秸稈為原料的氣化爐應(yīng)運(yùn)而生，但缺點(diǎn)是它們只能選擇密實型生物質(zhì)作原料，對于蓬松型生物質(zhì)原料使用效果不理想，而且穩(wěn)定性差，尤其是燃?xì)鉄嶂档貌坏教岣?，焦油處理困難，都不能做到連續(xù)化生產(chǎn)，無法實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，系統(tǒng)重新啟動耗能大，間歇式生產(chǎn)效率低，達(dá)不到國家規(guī)定人工燃?xì)鉄嶂禈?biāo)準(zhǔn)。

發(fā)明內(nèi)容
本實用新型針對上述問題，提供一種利用生物質(zhì)螺旋干餾裂解制取燃?xì)庋b置，實現(xiàn)了生產(chǎn)連續(xù)化、規(guī)?；?br> 本實用新型是由原料處理及送料系統(tǒng)、生物質(zhì)干餾裂解系統(tǒng)、炭粉回收系統(tǒng)組成， 其中原料處理及送料系統(tǒng)設(shè)置在前面，依次連接生物質(zhì)干餾裂解系統(tǒng)和炭粉回收系統(tǒng)。
其中原料處理及送料系統(tǒng)是由三個料倉、兩個氣動楔形插板閥、兩個螺旋攪拌器、 螺旋送料機(jī)和變頻調(diào)速電機(jī)組成，三個料倉從上到下依次排列連接，最上面的料倉為敞口的，下面的兩個料倉為封閉料倉，一個氣動楔形插板閥設(shè)置在第一個料倉和第二個料倉連接部位，另一個氣動楔形插板閥設(shè)置在第二個料倉和第三個料倉連接部位，每個氣動楔形插板閥都與料位測定儀聯(lián)鎖，使三個料倉交替進(jìn)料，螺旋送料機(jī)與最下面的料倉連接，并連接有一變頻調(diào)速電機(jī)能夠自動控制進(jìn)料速度，螺旋送料機(jī)的左端與生物質(zhì)干餾裂解系統(tǒng)中的螺旋干餾器連接，兩個封閉料倉分別設(shè)置有螺旋攪拌器。
生物質(zhì)干餾裂解系統(tǒng)是由螺旋干餾器、焦油裂解器和加熱器構(gòu)成，螺旋干餾器和焦油裂解器相連接，螺旋干餾器的頂端連接有一調(diào)速電機(jī)，螺旋干餾器和焦油裂解器上分別設(shè)有加熱器，其中螺旋干餾器是由耐熱材料制成的螺桿和套筒組成，套筒外部附有加熱器，物料經(jīng)過干餾段入口由螺桿緩慢由上至下送入焦油裂解器，加熱器采用電加熱或燃?xì)饧訜?，一種加熱方式為傳統(tǒng)的加熱套加熱，另一種加熱方式為中頻加熱，采用燃?xì)饧訜釙r， 燃?xì)庥杉訜崽紫虏康娜肟谶M(jìn)入，經(jīng)過幾次逆向折返，由上部的出口排入煙道。
炭粉回收系統(tǒng)是由集炭箱和滾筒式冷卻器組成，集炭箱與焦油裂解器連接，之間的連接方式為重力式炭封連接，集炭箱為密封的，集炭箱與滾筒式冷卻器之間設(shè)有電動插板閥，排炭口設(shè)置于冷卻器下方位置，燃?xì)饧瘹夤苡杉肯湟鐾饨尤細(xì)鈨艋⑤斔唾A存系統(tǒng)。
請參閱附圖1所示，本實用新型的工作原理和步驟如下 (1)原料的準(zhǔn)備及輸送將所用生物質(zhì)原料經(jīng)粉碎至< 30mm的碎塊，用輸送機(jī)將其運(yùn)至料倉，再經(jīng)倉內(nèi)電動插板閥送入封閉料倉后，由螺旋送料器送入螺旋干餾器內(nèi)； (2)原料的干餾與裂解經(jīng)預(yù)處理的生物質(zhì)在螺旋干餾裂解器內(nèi)經(jīng)過干餾段和裂解段，干餾段溫度為550-650°C，物料停留時間30-50秒，裂解段溫度為> 950°C，干餾氣停留時間8-12秒，物料停留時間平均為20-40秒，此時，干餾過程中產(chǎn)生的生物質(zhì)炭直接作為焦油裂解的催化劑，兩段溫度的控制靠儀表自動調(diào)節(jié)； (3)燃?xì)獾膬艋拜斔瓦M(jìn)入干餾段和裂解段的生物質(zhì)所產(chǎn)生的燃?xì)?，隨同生物質(zhì)炭一起進(jìn)入氣炭分離器，燃?xì)庥煞蛛x器上部的集氣管送入燃?xì)鈨艋到y(tǒng)，并由間接風(fēng)冷將燃?xì)獬醪嚼鋮s到80-90°C，再經(jīng)初冷器冷卻到30-40°C，初冷器后面所連羅茨風(fēng)機(jī)，將凈化燃?xì)馑瓦_(dá)貯氣柜進(jìn)行分配； (4)炭粉回收生物質(zhì)經(jīng)干餾裂解后所產(chǎn)生的炭經(jīng)螺旋推動落入集炭箱后，由兩道密封的電動插板閥逐級進(jìn)入封閉的滾筒式炭渣冷卻器，經(jīng)間接水冷使生物質(zhì)炭的溫度降至80°C以下，再由排炭口排出； (5)余熱回收在燃?xì)鈨艋c除炭回收過程中，對燃?xì)饧疤吭鋮s產(chǎn)生熱水，經(jīng)熱交換后可直接做為居民供熱熱源； 本實用新型的有益效果本實用新型采用頂部送料，料倉和集炭箱均采用雙層插板閥密封，物料在干餾室內(nèi)采用螺桿推動，物料運(yùn)動均勻，不蓬料，燃?xì)庠诶淠敖?jīng)高溫炭催化，使焦油全部裂解，即解決了焦油處理難的問題，又增加了燃?xì)猱a(chǎn)量，提高了燃?xì)鉄嶂担?除炭采用滾筒式水冷冷炭機(jī)，降溫效果好，熱回收率高，生產(chǎn)過程飛塵小，干餾和裂解系統(tǒng)采用燃?xì)饧訜岷碗娂訜?，更能因地制宜，充分利用現(xiàn)有材料，提高生產(chǎn)效率，干餾裂解器與外部密封好，安全、無污染，干餾段和裂解段采用特殊材料保溫，散熱少，熱效率高，采用中頻微波輻射加熱，可使熱值直接傳入物料內(nèi)部進(jìn)一步提高熱效率，從送料到排炭操作均采用自動檢索，微機(jī)自動控制，勞動強(qiáng)度低，體現(xiàn)了現(xiàn)代文明生產(chǎn)，系統(tǒng)正常運(yùn)行后，能實現(xiàn)投資少、成本低效率高、節(jié)能環(huán)保，達(dá)到開發(fā)利用綠色，清潔新能源之目的，適用于農(nóng)林剩余物資源豐富的農(nóng)村鄉(xiāng)鎮(zhèn)，建設(shè)可替代化石資源的集中管道燃?xì)馀c供熱工程建設(shè)。

圖1為本實用新型生產(chǎn)流程圖。
圖2為本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖。
A、原料處理及送料系統(tǒng)B、生物質(zhì)干餾裂解系統(tǒng)C、炭粉回收系統(tǒng) 1、料倉2、封閉料倉3、封閉料倉4、螺旋攪拌器5、螺旋攪拌器 6、變頻調(diào)速電機(jī)7、氣動楔形插板閥8、氣動楔形插板閥9、螺旋送料機(jī) 10、調(diào)速電機(jī)11、螺旋干餾器12、加熱器13、加熱器 14、焦油裂解器15、加熱器16、加熱器17、燃?xì)饧瘹夤? 18、重力式炭封19、集炭箱20、滾筒式冷卻器21、排炭口。
具體實施方式
請參閱附圖2所示本實用新型是由原料處理及送料系統(tǒng)A、生物質(zhì)干餾裂解系統(tǒng) B、炭粉回收系統(tǒng)C組成，其中原料處理及送料系統(tǒng)A設(shè)置在前面，依次連接生物質(zhì)干餾裂解系統(tǒng)B和炭粉回收系統(tǒng)C。
其中原料處理及送料系統(tǒng)A是由料倉1、封閉料倉2、封閉料倉3、氣動楔形插板閥 7、氣動楔形插板閥8、螺旋攪拌器4、螺旋攪拌器5、螺旋送料機(jī)9和變頻調(diào)速電機(jī)6組成，料倉1、封閉料倉2、封閉料倉3從上到下依次排列連接，料倉1為敞口的，封閉料倉2、封閉料倉3為封閉的，氣動楔形插板閥7設(shè)置在料倉1和封閉料倉2連接部位，氣動楔形插板閥8 設(shè)置在封閉料倉2和封閉料倉3連接部位，氣動楔形插板閥7和氣動楔形插板閥8分別與料位測定儀聯(lián)鎖，使料倉1、封閉料倉2、封閉料倉3交替進(jìn)料，螺旋送料機(jī)9與封閉料倉3 連接，并連接有一變頻調(diào)速電機(jī)6能夠自動控制進(jìn)料速度，螺旋送料機(jī)9的左端與生物質(zhì)干餾裂解系統(tǒng)B中的螺旋干餾器11連接，封閉料倉2內(nèi)設(shè)有螺旋攪拌器4，封閉料倉3內(nèi)設(shè)有螺旋攪拌器5。
生物質(zhì)干餾裂解系統(tǒng)B是由螺旋干餾器11、焦油裂解器14、加熱器12、加熱器13、 加熱器15、加熱器16構(gòu)成，螺旋干餾器11和焦油裂解器14相連接，螺旋干餾器11頂端連接有一調(diào)速電機(jī)10，并且螺旋干餾器11的兩側(cè)設(shè)有加熱器12和加熱器13，焦油裂解器14 上設(shè)有加熱器15和加熱器16，螺旋干餾器11是由耐熱材料制成的螺桿和套筒組成，套筒外部附有加熱器12和加熱器13，物料經(jīng)過干餾段入口由螺桿緩慢由上至下送入焦油裂解器 14，加熱器12、加熱器13、加熱器15和加熱器16采用電加熱或燃?xì)饧訜?，一種加熱方式為傳統(tǒng)的加熱套加熱，另一種加熱方式為中頻加熱，采用燃?xì)饧訜釙r，燃?xì)庥杉訜崽紫虏康娜肟谶M(jìn)入，經(jīng)過幾次逆向折返，由上部的出口排入煙道。
炭粉回收系統(tǒng)C是由集炭箱19和滾筒式冷卻器20組成，集炭箱19與焦油裂解器 14連接，兩者之間由重力式炭封18連接，集炭箱19為密封的，集炭箱19與滾筒式冷卻器 20之間設(shè)有電動插板閥，排炭口 21設(shè)置于滾筒式冷卻器20下方位置，燃?xì)饧瘹夤?7由集炭箱19引出外接燃?xì)鈨艋⑤斔唾A存系統(tǒng)。
利用本實用新型所生產(chǎn)出的燃?xì)饨?jīng)過試驗，所得結(jié)果如下兩表所示 1、燃?xì)饨M成
2、產(chǎn)品產(chǎn)率
權(quán)利要求1.一種利用生物質(zhì)螺旋干餾裂解制取燃?xì)獾难b置，其特征在于是由原料處理及送料 系統(tǒng)、生物質(zhì)干餾裂解系統(tǒng)、炭粉回收系統(tǒng)組成，其中原料處理及送料系統(tǒng)設(shè)置在前面，依 次連接生物質(zhì)干餾裂解系統(tǒng)和炭粉回收系統(tǒng)，原料處理及送料系統(tǒng)是由三個料倉、兩個氣 動楔形插板閥、兩個螺旋攪拌器、螺旋送料機(jī)和變頻調(diào)速電機(jī)組成，三個料倉從上到下依次 排列連接，最上面的料倉為敞口的，下面的兩個料倉為封閉料倉，一個氣動楔形插板閥設(shè)置 在第一個料倉和第二個料倉連接部位，另一個氣動楔形插板閥設(shè)置在第二個料倉和第三個 料倉連接部位，螺旋送料機(jī)與最下面的料倉連接，并連接有一變頻調(diào)速電機(jī)，螺旋送料機(jī)的 左端與生物質(zhì)干餾裂解系統(tǒng)中的螺旋干餾器連接，兩個封閉料倉分別設(shè)置有螺旋攪拌器， 生物質(zhì)干餾裂解系統(tǒng)是由螺旋干餾器、焦油裂解器和加熱器構(gòu)成，螺旋干餾器和焦油裂解 器相連接，螺旋干餾器的頂端連接有一調(diào)速電機(jī)，螺旋干餾器和焦油裂解器上分別設(shè)有加 熱器，炭粉回收系統(tǒng)是由集炭箱和滾筒式冷卻器組成，集炭箱與焦油裂解器連接，兩者之間 由一重力式炭封連接，集炭箱為密封的，排炭口設(shè)置于滾筒式冷卻器下方位置，燃?xì)饧瘹夤?由集炭箱引出外接燃?xì)鈨艋⑤斔唾A存系統(tǒng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用生物質(zhì)螺旋干餾裂解制取燃?xì)獾难b置，其特征在 于所述的每個氣動楔形插板閥都與料位測定儀聯(lián)鎖。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用生物質(zhì)螺旋干餾裂解制取燃?xì)獾难b置，其特征在 于所述的螺旋干餾器是由耐熱材料制成的螺桿和套筒組成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用生物質(zhì)螺旋干餾裂解制取燃?xì)獾难b置，其特征在 于所述的加熱器采用電加熱或燃?xì)饧訜帷?br> 5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用生物質(zhì)螺旋干餾裂解制取燃?xì)獾难b置，其特征在 于所述的集炭箱與滾筒式冷卻器之間設(shè)有電動插板閥。
專利摘要本實用新型公開了一種利用生物質(zhì)螺旋干餾裂解制取燃?xì)獾难b置，是由原料處理及送料系統(tǒng)、生物質(zhì)干餾裂解系統(tǒng)、炭粉回收系統(tǒng)組成，其中原料處理及送料系統(tǒng)是由三個料倉、兩個氣動楔形插板閥、兩個螺旋攪拌器、螺旋送料機(jī)和變頻調(diào)速電機(jī)組成，生物質(zhì)干餾裂解系統(tǒng)是由螺旋干餾器、焦油裂解器和加熱器構(gòu)成，炭粉回收系統(tǒng)是由集炭箱和滾筒式冷卻器組成，集炭箱與焦油裂解器連接，燃?xì)饧瘹夤苡杉肯湟鐾饨尤細(xì)鈨艋⑤斔唾A存系統(tǒng)，有益效果投資少、效率高、節(jié)能環(huán)保，適用于農(nóng)林剩余物資源豐富的農(nóng)村鄉(xiāng)鎮(zhèn)，建設(shè)可替代化石資源的集中管道燃?xì)馀c供熱工程建設(shè)。
文檔編號C10B53/02GK201593035SQ200920094949
公開日2010年9月29日 申請日期2009年12月16日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月16日
發(fā)明者王士元 申請人:王士元