[发明专利]生物质微波裂解循环综合处理方法和设备

权利要求书

1.物质微波裂解循环综合处理方法，该方法包括以下步骤

1）对生物质物料进行分选、破碎、压块和预干燥处理，将生物质物料水分控制在20%以下；

2）向微波裂解炉中加入惰性气体，除去微波裂解炉中的空气，预处理后的生物质物料进入微波裂解炉，在惰性气体保护条件下、加热至150℃，去除残余物理水分，实现生物质物料的干燥；

3）对干燥后的生物质物料升温，将温度控制在350℃至450℃，在惰性气体保护条件下对生物质物料进行低温微波裂解处理，产生大量可燃裂解气相产物、固相产物；

4）对可燃裂解气相产物依次进行一级冷却降温脱焦除尘处理、二级保温脱焦除尘处理、三级脱焦处理、脱酸处理，然后对脱酸处理后的气相产物进行空气分离处理形成各种气相产品并分别利用，对经一级冷却降温脱焦除尘处理和二级保温脱焦除尘处理后的液相产物进行冷凝处理、蒸馏处理。

2.如权利要求1所述的生物质微波裂解循环综合处理方法，其特征在于低温微波处理时，微波包括2450MHz或915MHz频段，微波输出功率范围5kw～ 500kw/2450MHz、或10kw～1000kw/915MHz。

3.如权利要求1或2所述的生物质微波裂解循环综合处理方法，其特征在于对生物质物料经微波裂解产生的气相产物的具体处理方法步骤如下：

1）对气相产物进行一级冷却降温脱焦除尘处理，温度大于焦油50℃软化温度；

2）经步骤1）冷却降温脱焦除尘处理后的气相产物，进行二级保温脱焦除尘处理，二级保温脱焦除尘处理温度大于焦油50℃软化温度，环境温度小于80℃；

3）经步骤2）保温脱焦除尘处理气相产物，在柴油吸收罐进行脱焦处理；

4）经步骤3）脱焦处理后的气相产物，进行脱酸处理；

5）经步骤4）脱酸处理后的气相产物进行空气分离处理，并分别利用。

4.如权利要求1或2所述的生物质微波裂解循环综合处理方法，其特征在于对生物质物料经微波裂解产生的气相产物经一、二级脱焦除尘处理后产生的液相产物的具体处理方法步骤如下：

1）将液相产物进行冷凝处理，分离出裂解气、焦油和水混合物，冷凝后分离出的裂解气另行处理；

2）将悬浮在焦油和水混合物上层的粗焦油送入粗焦油暂时储存罐，焦油和水混合物下层的污水进入污水处理系统；

3）将步骤2）获得的粗焦油进行一级蒸馏处理，对蒸馏出的轻油进行油、水分离，分离后的轻油进行加氢后保存，分离后的焦化污水进入污水处理系统，一级蒸馏处理温度为107～210℃；

4）对一级蒸馏处理遗物的未馏出物，进行二级蒸馏处理，蒸馏出含有残渣的燃料油，将含有残渣的燃料油在净化调理塔内处理后，得到去除残渣的燃料油，二级蒸馏处理温度为200～300℃；

5）对二级蒸馏处理遗物的未馏出物，进行三级蒸馏处理，蒸馏出含有残渣的燃料油，将含有残渣的燃料油在净化调理塔内处理后，得到去除残渣的次级燃料油，三级蒸馏处理温度为330～360℃。

5.如权利要求1所述的生物质微波裂解循环综合处理设备，其特征在于包括生物质预处理系统（1），有进料口（2—8）、出料口（2—11）、保护气体进口（2—10）、气相产物出口（2—9）的微波裂解炉（2），与进料口相通的生物质进料系统（4），与出料口相通的生物质出料系统（5），与保护气体进口相通的保护气体控制系统（9），与气相产物出口相通的含液相产物出口的气相产物收集和处理系统（8），位于微波裂解炉上的微波源及馈能系统（3），带位于微波裂解炉中的搅拌器的轴封机械搅拌系统（6），液相产物收集和处理系统（8）与气相产物收集和处理系统中的液相产物出口相通。

6.如权利要求5所述的生物质微波裂解循环综合处理设备，其特征在于微波裂解炉（2）中有微波处理腔（2—1），位于微波处理腔内的隔热筒（2—7），位于隔热筒内的与隔热筒复合的陶瓷筒料仓（2—6），微波处理腔与隔热筒间有空腔（2—12），微波源及馈能系统中的位于微波处理腔壁上的若干个微波发生器（3—1）及相应数量的微波耦合窗（3—2）从侧面分布式馈入微波裂解炉内。