一種能夠長周期運(yùn)轉(zhuǎn)的焦油脫除裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種能夠長周期運(yùn)轉(zhuǎn)的焦油脫除裝置，包括依次通過管線串聯(lián)的：一級(jí)冷卻裝置、二級(jí)冷卻裝置、焦油吸收裝置、一級(jí)焦油吸附裝置和二級(jí)焦油吸附裝置，其中，焦油吸收裝置內(nèi)裝有與燃?xì)饨褂拖嗳艿囊后w吸收劑，液體吸收劑為醇、礦物油或焦油復(fù)合物，一級(jí)焦油吸附裝置內(nèi)裝有焦油吸附材料。本實(shí)用新型的有益之處在于：植物質(zhì)燃?xì)馔ㄟ^一級(jí)/二級(jí)冷卻裝置后脫去絕大部分焦油，燃?xì)馀c液體吸收劑具有較好的相溶性和較大的接觸面積，有相當(dāng)多的焦油也被吸收，保證了進(jìn)入一級(jí)焦油吸附裝置內(nèi)的燃?xì)獾慕褂秃枯^低，避免了由于焦油含量高而導(dǎo)致的焦油吸附材料易于飽合、很快失效的問題，從而使得本實(shí)用新型的整套裝置可以長周期運(yùn)轉(zhuǎn)。
【專利說明】一種能夠長周期運(yùn)轉(zhuǎn)的焦油脫除裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種焦油脫除裝置，具體涉及一種能夠長周期運(yùn)轉(zhuǎn)的焦油脫除裝置，屬于化工【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]我國農(nóng)村每年有十幾億噸的植物質(zhì)燃料，如玉米桿、玉米核、小麥秸、稻秸、花生殼、棉花桿等，此外，還有數(shù)億噸林業(yè)產(chǎn)物，含城市林業(yè)垃圾、森林落葉、森林落枝、木材加工余物，這些廢棄的植物質(zhì)燃料大都只是被焚燒甚至直接廢棄，有效利用率很低，不僅給環(huán)境造成極大污染，而且是對(duì)植物資源的極大浪費(fèi)。隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，石油、天然氣、煤氣等一次性資源供需缺口逐年增大，化石能源資源殆盡時(shí)日已可預(yù)期，人類迫切需要找到一種可持續(xù)、低價(jià)、節(jié)能、安全、潔凈的新型燃料進(jìn)入市場。如何將低熱量的植物質(zhì)資源轉(zhuǎn)化成高效、潔凈的植物質(zhì)燃?xì)?，造福人類，是?dāng)今世界上各國，尤其是我國應(yīng)該非常重視的一項(xiàng)具有潛力大的研究開發(fā)項(xiàng)目，前景十分廣泛。
[0003]植物質(zhì)氣化裝置的主要構(gòu)件包括氣化爐及凈化裝置，但實(shí)際使用的植物質(zhì)氣化裝置還存在很多嚴(yán)重問題，如公知的燃?xì)庵挟a(chǎn)生的焦油問題；焦油、水汽及煙塵堵塞燃?xì)夤艿涝斐蔁o法使用，致使很多已推廣的氣化爐不得不停止運(yùn)轉(zhuǎn)；這些情況使得大量的改進(jìn)技術(shù)方案產(chǎn)生。目前用于除去焦油和灰分的方法包括:水洗(CN201110565Y、CN2896030Y)、活性炭過濾(CN201648345U)、冷凝(CN201634645U)、旋風(fēng)除塵(CN201634644U)、多級(jí)過濾凈化(CN2905790Y)等。但是水洗方法產(chǎn)生的廢水會(huì)對(duì)環(huán)境進(jìn)行污染；活性炭過濾方法當(dāng)中過濾材料會(huì)較快失效，成本也高，較難適應(yīng)農(nóng)村市場；冷凝、旋風(fēng)除塵及多級(jí)過濾凈化方法，可以除去部分焦油和灰分，但是仍有相當(dāng)數(shù)量的焦油無法除去，不能達(dá)標(biāo)，時(shí)間長了難免造成管道堵塞，從而影響裝置運(yùn)行。
[0004]CN201068445Y公開了一種生物質(zhì)燃?xì)鈨艋b置，該凈化裝置由一次除塵冷卻器、二次除塵冷卻器、一次過濾器、二次過濾器和氣泵組成。該實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)了間接冷卻，但經(jīng)過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，該實(shí)用新型存在諸多缺點(diǎn)，如:由于其一次過濾和二次過濾均采用的是濾材，易于飽合，再加上進(jìn)入過濾器時(shí)的生物質(zhì)燃?xì)庵薪褂偷暮窟^高，導(dǎo)致濾材很快失效，進(jìn)而導(dǎo)致整套裝置不能長周期運(yùn)轉(zhuǎn)。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]為解決現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型的目的在于提供一種能夠有效脫除焦油，并且能夠長周期運(yùn)轉(zhuǎn)的焦油脫除裝置。
[0006]為了實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo)，本實(shí)用新型采用如下的技術(shù)方案:
[0007]—種能夠長周期運(yùn)轉(zhuǎn)的焦油脫除裝置，包括:一級(jí)冷卻裝置和二級(jí)冷卻裝置，前述一級(jí)冷卻裝置的頂部通過管線與前述二級(jí)冷卻裝置的下部相連通，其特征在于，還包括:焦油吸收裝置和一級(jí)焦油吸附裝置，前述焦油吸收裝置的頂部通過管線與前述一級(jí)焦油吸附裝置的下部相連通，焦油吸收裝置內(nèi)裝有與燃?xì)饨褂拖嗳艿囊后w吸收劑，一級(jí)焦油吸附裝置內(nèi)裝有焦油吸附材料；前述二級(jí)冷卻裝置的頂部通過管線和真空泵與前述焦油吸收裝置的下部相連通，一級(jí)冷卻裝置、二級(jí)冷卻裝置和焦油吸收裝置的底部均設(shè)置有焦油排出口。
[0008]前述的能夠長周期運(yùn)轉(zhuǎn)的焦油脫除裝置，其特征在于，前述一級(jí)冷卻裝置和二級(jí)冷卻裝置均為間接水冷。
[0009]前述的能夠長周期運(yùn)轉(zhuǎn)的焦油脫除裝置，其特征在于，前述液體吸收劑為醇、礦物油或焦油復(fù)合物。
[0010]前述的能夠長周期運(yùn)轉(zhuǎn)的焦油脫除裝置，其特征在于，前述液體吸收劑的高度為焦油吸收裝置的高度的30-80%。
[0011]前述的能夠長周期運(yùn)轉(zhuǎn)的焦油脫除裝置，其特征在于，前述一級(jí)焦油吸附裝置內(nèi)的焦油吸附材料為活性炭、木炭或植物質(zhì)粉碎物。
[0012]前述的能夠長周期運(yùn)轉(zhuǎn)的焦油脫除裝置，其特征在于，還包括:二級(jí)焦油吸附裝置，前述二級(jí)焦油吸附裝置的下部通過管線與一級(jí)焦油吸附裝置的頂部相連通。
[0013]本實(shí)用新型的有益之處在于:對(duì)焦油進(jìn)行三級(jí)脫除，植物質(zhì)燃?xì)馔ㄟ^一級(jí)冷卻裝置和二級(jí)冷卻裝置后脫去絕大部分焦油，燃?xì)馀c焦油吸收裝置內(nèi)的液體吸收劑具有較好的相溶性和較大的接觸面積，有相當(dāng)多的焦油被吸收，保證了進(jìn)入一級(jí)焦油吸附裝置內(nèi)的燃?xì)獾慕褂秃枯^低，避免了由于焦油含量高而導(dǎo)致的焦油吸附材料易于飽合、很快失效的問題，從而使得本實(shí)用新型的整套裝置可以長周期運(yùn)轉(zhuǎn)，更具有實(shí)用性。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1是本實(shí)用新型的焦油脫除裝置的一個(gè)具體實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖中附圖標(biāo)記的含義:1_一級(jí)冷卻裝置，2-二級(jí)冷卻裝置，3-焦油吸收裝置，4-一級(jí)焦油吸附裝置，5-液體吸收劑，6-焦油吸附材料，7-真空泵，8-氣化爐，9- 二級(jí)焦油吸附裝置，10-流量計(jì)，實(shí)線箭頭表示燃?xì)饬鲃?dòng)方向，虛線箭頭表示焦油排出。
【具體實(shí)施方式】
[0016]以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作具體的介紹。
[0017]參照圖1，本實(shí)用新型的一種能夠長周期運(yùn)轉(zhuǎn)的焦油脫除裝置，包括:一級(jí)冷卻裝置1、二級(jí)冷卻裝置2、焦油吸收裝置3和一級(jí)焦油吸附裝置4，一級(jí)冷卻裝置I的頂部通過管線與二級(jí)冷卻裝置2的下部相連通，二級(jí)冷卻裝置2的頂部通過管線和真空泵7與焦油吸收裝置3的下部相連通，焦油吸收裝置3的頂部通過管線與一級(jí)焦油吸附裝置4的下部相連通，一級(jí)冷卻裝置1、二級(jí)冷卻裝置2和焦油吸收裝置3的底部均設(shè)置有焦油排出口。其中，焦油吸收裝置3內(nèi)裝有液體吸收劑5，液體吸收劑5與燃?xì)饨褂拖嗳?；一?jí)焦油吸附裝置4內(nèi)裝有焦油吸附材料6。
[0018]為了確保從一級(jí)焦油吸附裝置4內(nèi)出來的植質(zhì)氣焦油含量不超標(biāo)，可在一級(jí)焦油吸附裝置4之后增投二級(jí)焦油吸附裝置9 (內(nèi)部也裝有焦油吸附材料6)，植質(zhì)氣走串聯(lián)流程，即二級(jí)焦油吸附裝置9的下部通過管線與一級(jí)焦油吸附裝置4的頂部相連通，植質(zhì)氣經(jīng)二次吸附脫焦油后最終排出。
[0019]作為一種優(yōu)選的方案，一級(jí)冷卻裝置I和二級(jí)冷卻裝置2均為間接水冷。
[0020]作為一種優(yōu)選的方案，焦油吸收裝置3內(nèi)的液體吸收劑5為醇、礦物油或焦油復(fù)合物。
[0021]作為一種優(yōu)選的方案，液體吸收劑5的高度為焦油吸收裝置3的高度的30-80%。
[0022]作為一種優(yōu)選的方案，一級(jí)焦油吸附裝置4內(nèi)的焦油吸附材料6為活性炭、木炭或植物質(zhì)粉碎物。
[0023]本實(shí)用新型的脫焦油裝置，其焦油脫除過程為:
[0024]將氣化爐8產(chǎn)生的新鮮植物質(zhì)燃?xì)馔ㄈ胍患?jí)冷卻裝置I中，經(jīng)冷卻后的燃?xì)膺M(jìn)入二級(jí)冷卻裝置2進(jìn)行二次冷卻，在真空泵7的作用下燃?xì)膺M(jìn)入焦油吸收裝置3，經(jīng)液體吸收劑5的吸收后進(jìn)入一級(jí)焦油吸附裝置4，最后經(jīng)二級(jí)焦油吸附裝置9、流量計(jì)10排出潔凈的氣體，該氣體進(jìn)入儲(chǔ)存裝置備用。
[0025]經(jīng)驗(yàn)證，本實(shí)用新型的焦油脫除裝置具有非常好的脫焦油效果:
[0026](I)植物質(zhì)燃?xì)?焦油含量為157.9g/Nm3)通過一級(jí)冷卻裝置I和二級(jí)冷卻裝置2后，焦油含量分別為22.2g/Nm3、5.2g/Nm3，焦油的脫除率分別為85.94%,76.58%，絕大部分焦油都被脫去。
[0027](2)由于燃?xì)馀c液體吸收劑5具有較好的相溶性和較大的接觸面積，所以植物質(zhì)燃?xì)馔ㄟ^焦油吸收裝置3后，有相當(dāng)多的焦油也被吸收，此時(shí)焦油含量為0.85g/Nm3，脫除率為83.7%，保證了進(jìn)入一級(jí)焦油吸附裝置4內(nèi)的燃?xì)獾慕褂秃枯^低。
[0028](3)由于進(jìn)入一級(jí)焦油吸附裝置4內(nèi)的燃?xì)獾慕褂秃枯^低，所以避免了由于焦油含量高而導(dǎo)致的焦油吸附材料6易于飽合、很快失效的問題，從而使得本實(shí)用新型的整套裝置可以長周期運(yùn)轉(zhuǎn)，更具有實(shí)用性。
[0029](4)經(jīng)一級(jí)焦油吸附裝置4吸附后,焦油含量為15mg/Nm3,脫除率為98.2% ;經(jīng)二級(jí)焦油吸附裝置9吸附后，焦油含量為4mg/Nm3，脫除率為73.3%，符合國家燃?xì)鈽?biāo)準(zhǔn)。
[0030](5) 二級(jí)焦油吸附裝置9與一級(jí)焦油吸附裝置4串聯(lián)使用，脫焦油效果更好，避免了排出的植物質(zhì)燃?xì)饨褂秃砍瑯?biāo)的情況。
[0031]需要說明的是，上述實(shí)施例不以任何形式限制本實(shí)用新型，凡采用等同替換或等效變換的方式所獲得的技術(shù)方案，均落在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種能夠長周期運(yùn)轉(zhuǎn)的焦油脫除裝置，包括:一級(jí)冷卻裝置和二級(jí)冷卻裝置，所述一級(jí)冷卻裝置的頂部通過管線與所述二級(jí)冷卻裝置的下部相連通，其特征在于，還包括:焦油吸收裝置和一級(jí)焦油吸附裝置，所述焦油吸收裝置的頂部通過管線與所述一級(jí)焦油吸附裝置的下部相連通，焦油吸收裝置內(nèi)裝有與燃?xì)饨褂拖嗳艿囊后w吸收劑，一級(jí)焦油吸附裝置內(nèi)裝有焦油吸附材料；所述二級(jí)冷卻裝置的頂部通過管線和真空泵與所述焦油吸收裝置的下部相連通，一級(jí)冷卻裝置、二級(jí)冷卻裝置和焦油吸收裝置的底部均設(shè)置有焦油排出口。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的能夠長周期運(yùn)轉(zhuǎn)的焦油脫除裝置，其特征在于，所述一級(jí)冷卻裝置和二級(jí)冷卻裝置均為間接水冷。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的能夠長周期運(yùn)轉(zhuǎn)的焦油脫除裝置，其特征在于，所述液體吸收劑為醇、礦物油或焦油復(fù)合物。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的能夠長周期運(yùn)轉(zhuǎn)的焦油脫除裝置，其特征在于，所述液體吸收劑的高度為焦油吸收裝置的高度的30-80%。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的能夠長周期運(yùn)轉(zhuǎn)的焦油脫除裝置，其特征在于，所述一級(jí)焦油吸附裝置內(nèi)的焦油吸附材料為活性炭、木炭或植物質(zhì)粉碎物。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5任意一項(xiàng)所述的能夠長周期運(yùn)轉(zhuǎn)的焦油脫除裝置，其特征在于，還包括:二級(jí)焦油吸附裝置，所述二級(jí)焦油吸附裝置的下部通過管線與一級(jí)焦油吸附裝置的頂部相連通。
【文檔編號(hào)】C10K1/32GK203653505SQ201320879160
【公開日】2014年6月18日 申請日期:2013年12月27日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月27日
【發(fā)明者】冉國朋 申請人:北京瑞寧博科技發(fā)展有限公司