[发明专利]炭化炉群清洁生产系统

权利要求书

1.一种能在炭化炉间传质、传热、集群使用的间歇式炭化炉清洁生产木炭燃料和木醋液、木焦油的系统。其特征是：炭化炉以炉群的方式工作(图1)，即当通过自燃或炉膛点火燃烧的炭化炉工作时，用炉间传质传热开关开通后续未点火的数个炭化炉，以传热通道传热的同时以传质通道同时传质传热，逐步实现被开通联系的后续炭化炉中生物质预热、干燥或初步热解。系统将油气进行分离处理，不可冷凝成分作为燃气提供炉膛作为燃料，冷凝成分作为副产品。

2.根据权利要求1所述的特征在于：炭化炉既可通过自燃内热获得热能(图1进风口②进氧)，也可通过炉膛供热(图2、图10、图11)。炉膛燃烧所用燃气来源于系统收集的木煤气(图1装置⑥、⑦)。生产初期以自燃供热为主，完成3～5炉生产以后，即可改用炉膛供热。

3.根据权利要求1所述的特征在于：炭化炉群将自燃、炉膛燃烧产生的烟气与热解产生的油气分别处理(图1中的烟气主管道油气主坑道生产初期可将自燃产生的烟气经过后续多个炭化室的过滤、吸附，几乎没有灰尘排放，而采取炉膛供热后，灰尘就更加少了，完全可达到直排的要求，烟气可直接用于干燥生物质原料。油气经过坑道油气槽水冷后再进入油气分离塔处理，除焦后不可冷凝成分作为燃料收集于装置⑦，供炉膛燃烧使用。

4.根据权利要求1所述的特征在于：相邻炭化炉间安装了传质、传热通道(图1炉间传质开关传热开关图2、图3、图4、图5、图6、图7)。传热通道仅通过热空气以热传导、热辐射方式传热，传质通道通过油气传递达到传热的目的。

5.根据权利要求1所述的特征在于：炭化炉既可地面上建筑，也可全地下建筑，还可选择半地下建筑。全地下建筑时一般采取侧面炉膛设计(图10、图11)，地面建筑时一般采取炉底设置炉膛(图2)，而半地下建筑炉膛既可设置于炉底也可设置于侧面。

6.根据权利要求1所述的特征在于：由于采用炉膛燃烧供热(外热式)，可根据需要控制升温速度，不但适应常规热裂解，还可进行快速热裂解或闪速热裂解，满足不同生产需要。

7.根据权利要求1所述的特征在于：传热通道在热解过程中传热，在热解结束后的传热可帮助炭化室快速降温(关闭炉间传热打开烟气主管道传热③)。

8.根据权利要求1所述的特征在于：油气主坑道(图12、图13)设施，可有效对油气进行一级冷凝，可科学控制油气冷凝路线长度。坑道设计有旁路的维护口(图13)，便于清理流动性差的焦油，防止坑道堵塞，也便于清理冷凝水管上的焦油，保障冷凝效果。

9.根据权利要求1所述的特征在于：油气主坑道冷凝后，油气再经过多级油气处理塔(图1中装置⑤)(不限于三级)，可有效收集焦油和木醋液。

10.根据权利要求1所述的特征在于：传热管道可采用弯管(图2、图11)，横向或纵向布局在炭化室，弯管外侧可增加防护金属板(带孔)进行保护。传热管道进口在炉膛，一个出口在炉间传热通道(图1)，一个出口在烟气主管道(图1)。