[发明专利]一种旋转刮板式生物质热裂解反应器

说明书

技术领域

本发明涉及一种生物质热裂解设备，特别是一种在较低热裂解温度下能将热裂解、旋风分离、洗涤冷凝三个装置的功能一体化的旋转刮板式生物质热裂解反应器。

背景技术

生物质热裂解技术是21世纪最具发展潜力的生物质能转化技术，其中的生物质热裂解反应器是生物质热裂解技术中的关键设备。生物质热裂解是指生物质在没有氧或缺氧条件下，通过加热将生物质大分子进行降解，最终生成生物油、可燃气和生物质炭的化学分解过程，在工业上也称为干馏。近年来由于常规能源日趋紧缺，生物质热裂解技术的研究受到国内外的高度重视。  

目前常用的生物质热裂解炉主要有固定床、流化床、旋转锥、真空移动床、引流床等。它们都具有各自的特点，而其共同的缺陷是热裂解温度较高，热裂解反应器、旋风分离器和洗涤冷凝器都是三台独立的设备，设备体积大、占地面积大、热损大、造价大、流程长，并且容易发生二次热裂解，从而降低生物油的产率等。

中国专利申请号200820220847的专利文件公开了一种生物质裂解的反应设备，该发明的名称为一种生物质快速裂解反应器，该可有效解决现有反应器工艺复杂，生产效率低，成本高的问题，其解决技术方案是，固体物料储罐下部有物料出口，上部装有相连通的气固分离沉降室，气体分离沉降室内有伸出气体分离沉降室外的裂解反应管，裂解反应管下端有挡灰板，加热炉穿过裂解反应管装在气固分离沉降室上方，裂解反应管一侧上有螺旋推进进料器，溢流堰穿过挡灰板装在气体分离沉降室上端，气体分离沉降室一侧上部装有旋风分离器，旋风分离器上有出口。本发明结构简单，操作方便，使用效果好，是反应器领域内的一个创新。该发明创造的不足之处在于，该装置只能完成生物质热裂解、旋风分离、洗涤冷凝三个过程中的前两个，无法完成洗涤冷凝的过程，且产率较低，需在较高温度加热下才能工作。

发明内容

要解决的技术问题

本发明的目的就在于克服上述缺陷，提供一种能够在较低热裂解温度下将热裂解、旋风分离、洗涤冷凝三个装置的功能一体化的旋转刮板式生物质热裂解反应器。

技术方案

本发明的一种旋转刮板式生物质热裂解反应器，包括加热筒、转鼓、温控仪、喷淋头、料斗、循环泵、油水汇集筒；所述转鼓中心轴上设置有转轴，所述加热筒固定安装在转轴上转鼓的外侧；所述温控仪与加热筒电路连接，所述料斗设置在加热筒上；所述油水汇集筒设置在加热筒的下方，所述油水汇集筒通过循环冷却液管路循环泵固定连接；循环泵出口处与喷淋头连接。

所述温控仪设置在加热筒的外侧面上，所述加热筒的外侧面还安装有电热丝、热电偶，热电偶的信号输出线与温控仪相连接，温控仪的电功率输出端与电热丝(9)相连接，在电热丝的外表面包有保温棉。所述的加热筒的外表面装有用温控仪控制的电热丝进行自动恒温加热，也可以用燃烧本热裂解反应器工作后产生的可燃气来作为热源。

所述加热筒的上方从下往上依次设置有动密封、轴承和倒扣的可燃气罩，所述喷淋头安装在反应器顶部且伸入可燃气罩内，所述可燃气罩上设置有可燃气出口。喷淋头安装在转轴的上方是为了使转轴兼作喷淋洗涤冷凝器。

所述料斗设置在加热筒的上侧部，且通过水平的加料螺杆与加热筒连接，加料螺杆由加料电机带动旋转。

所述转轴的下段伸出转鼓的部分，依次设置有动密封、轴承、转鼓电机，并插入所述油水汇集筒内，所述油水汇集筒的外筒为冷却水夹套，油水汇集筒的中部、循环冷却液管路、循环泵的入口依次连通。