[实用新型]用秸秆制炭、气及副产品回收装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种农村集中供热的秸秆综合利用装置，即用秸秆制炭、气及副产品回收装置。

背景技术

生物质是植物通过光合作用生成的有机物，生物质能是太阳能的一种，生物质与矿物质能源相比更为清洁，植物生物质包括据木、木柴，野草，松针树叶，作物秸秆，牛羊畜粪，食用菌渣等。目前，生物质的利用除了一部分当作饲料以外，大部分直接焚烧造成资源浪费和环境污染；另一部分采用气化炉使其燃烧并利用其燃烧过程中产生的可燃气体作为能源再次利用。现有的生物质气化炉，亦称秸秆气化炉或燃气发生装置等，在气化炉当中，分直燃(半气化)式和导气(制气)式气化炉。现有运行中的气化炉虽然对生物质原料进行了利用，但也存在着下列一些问题：1、一些气化炉对生物质原料要求比较高，必须把生物质原料粉碎成细小的颗粒，因此必须添加功率较大的粉碎机，从而造成生物质利用的成本加大。由于原料破碎成细小颗粒，其运行温度高达成1100-1300℃，虽然产出气体中焦油成分及冷凝物含量很低，碳转化率可达100％，但由于运行温度高易烧结，使气化炉发生结渣而丧失气化的功能，故选材较难，使可利用的生物质原料范围变窄，不利于生物质利用的推广。2、木焦油问题是影响气化气使用的最大障碍。许多的气化炉在气化过程中对夹杂在可燃气体中的木焦油没有进行滤除，导致气化气在使用过程中木焦油糊住各类燃烧器的喷嘴，使燃气灶具、燃气锅炉或燃气发电机组无法长时间运行，并有刺鼻的气味，造成二次污染，直接影响了生物质能源的利用。3、对生物质原料存放的环境要求及原料的单一使用，也使一些气化炉无法正常工作，有的气化炉因为没有水分离装置而要求生物质原料中的水分在10％以下，否则气化出的气体因含水分过高而无法点燃，而目前生物质原料的存放一般为露天存放，极易受到自然天气的影响，如雨水及潮湿的环境很容易使生物质原料受潮，在加上使用的原料单一，影响了气化炉产气的产量及质量，气化炉工作的连续性遭到了破坏。4、造成了对环境的污染。许多气化炉由于设计上的缺陷，造成烟雾对大气的污染及难分解物对土壤的破坏，许多气化炉在气化过程中产生了灰渣与木焦油混合在一起的混合物，由于木焦油具有极强的抗氧化性，所以这种混合物在自然状态下很难分解，大量混合物的产生会造成对土地的占用及对土壤的破坏。5、许多功能完备的进口气化炉设备，价格昂贵，投资额度大、回收期长，影响生物质资源的利用。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对上述不足而提供一种能够产生高质量的可燃气体，同时又可以生产出木炭及木焦油、木醋酸液回收的新型秸秆制炭、气及副产品回收装置。

本实用新型的技术解决方案是：用秸秆制炭、气及副产品回收装置包括顺次连接的炭化炉、净化器、除焦器、至少一个冷凝分离器、风机、旋风分离器、气液分离器、至少一个气相净化器、至少一个气相分离器、储气罐。各部件之间由热镀锌管采用法兰的方式连接。冷凝分离器、气相净化器、气相分离器不限于一个，可以是多个，以便达到更好的效果，如冷凝分离器为并排两个。气相净化器为并排两个。气相分离器为并排两个。在气相分离器与储气罐之间设有水封装置，目的是防止储气罐中气体回流并可以洗净气体。或在气相净化器与气相分离器之间设有水封装置。储气罐与气体出口之间接有至少一个干燥器，降低气体中水分。净化器、除焦器、冷凝分离器、旋风分离器、气相分离器、储气罐排油口与回收池连接，回收池有木焦油回收池、木醋酸回收池或水循环池等副产品分类回收、循环池。炭化炉炉体一面下部有并排的多个抽烟口，多个抽烟口汇通到前面烟腔，该烟腔又有递减的多个抽烟口，各抽烟口又汇通到前面烟腔(出烟口均匀减少)，最终通过一个抽烟口与净化器连接，最终实现抽烟均匀，利于制炭。本装置的工作过程：将不同的生物质原料不分大小、粗细，形状不同的稻壳、棉秸秆、玉米秸秆、玉米芯、果壳、锯沫、树枝等可混合放入炭化炉内引燃，通过控制燃烧炉内的氧气供给量使炉内的生物质原料干馏，在干馏的过程中产生的烟气通过风机及部件连接管路依次进入净化器、除焦器、冷凝分离器，通过上述设备去除掉烟气中的水分和木焦油，最后进入气相分离器中进行混合，形成利用价值较高的可燃性气体并由混合器的气体输出管输输出。由于本装置可以控制燃烧炉的氧气供给量，所以在气化过程中还可以控制生物质原料的干馏程度，干馏程度适当则可在燃烧炉内生产出一定量的木炭。本装置的发明将提高生物质的综合利用效率，随着本装置的推广应用，生物质能源将服务于工农业生产和生活的方方面面。