[发明专利]用于有机生质的热解系统

说明书

技术领域

本发明是有关于一种热解系统，特别是一种用于有机生质的热解系统。

背景技术

近年来，全球化石燃料价格日益高涨，加上温室气体的减量议题更为各国所为重视，是以，对于替代能源的永续利用及不造成环境污染，已成为近年来环保重要议题，尤其在现今资源不足的环境下，生质能的地位和作用已逐渐为世界各国所重视；生质能(biomass energy/bio-energy)不同于石油、煤炭、核能等传统燃料，其为一种再生能源，主要利用生质物(biomass)经转换所获得的电与热等可用能源，故为称之，而生质物则泛指由生物所产生的有机物质，常见有木材与林业废弃物(如木屑)、农作物与农业废弃物(如稻壳、稻杆、玉米穗轴)、畜牧业废弃物(如动物尸体)、废水及垃圾掩埋场处理厂产生的沼气、工业有机废弃物(如有机污泥、废塑橡胶)等。

一般而言用以产生生质能的方式，主要有分直接燃烧、物理转换、热转换技术等方式；其中，把废弃有机生质利用气化与裂解等热转换程序的热转换技术，为可行方式之一，可用以产生可供利用的生物质能，一般习知热解技术主要将一有机生质（如稻麦或玉米芯等）放置于一生质燃料反应炉内，同时加入燃气（如瓦斯）予以高温加热，当该生质可受热后即排放生质油气、焦炭(char)、不冷凝气体等合成气（syngas），其中，该生质油气在经降温冷凝后，即可回收成液态燃油，即所称生质油(bio-oil)或热解油(pyrolytic oil)，而该焦炭则排出并回收，以供后续加工再利用。

再者，至于该合成气则有采以直接排出或导回以供燃烧用等方式来处理；例如现有技艺中，中国专利公告第2552929号揭露一木材热解装置，主要利用热解室设于燃烧室上方，并透过点燃该燃烧室内的燃料以加热该热解室，依此达生质物的热解作用；但是，该现有技术主要仅以单一方向加热该热解室，其加热效果实为有限，不仅使该生质燃料受热不均，影响其加热分解效率外，亦可能降低该生质燃料热解产出的能源效益，另外，亦有另一装置如中国台湾第M375706号专利，其主要揭露出利用一燃气反应炉结合二冷凝器，在生质物受热反应并经冷凝程序后，其无法冷凝的合成气依序透过该二冷凝器以导回反应炉做加热用；但是，此一系统实以一般反应炉的加热结构为主，其加热效果实仍有限。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于有机生质的热解系统，其可使有机生质物受热分解释出的气体予以导回再利用，并能大幅提升气体燃烧反应温度，提升有机生质物热解效率，进而增加有机生质物热解所得产物的回收再利用效率。

为达上述目的，本发明的解决方案是：

一种用于有机生质的热解系统，其包含有：

一燃烧本体，其内部形成有一燃烧室，其中，该燃烧本体具有多个与该燃烧室连通且供一有机生质物输入的进料口，一与该燃烧室连通并可供一燃烧空气注入的进气口，多个设于该燃烧本体上且可将该有机生质物经热解反应后所得最终产物予以回收的集收口，以及一包覆于该燃烧本体外的外罩；

多个燃料反应区，其间隔设于该燃烧室内，而该每一燃料反应区为一中空管体且一端与该进料口呈相对应设置，以供该有机生质物输入置放并受热分解于其中；

一气体反应区，其设置于该多个燃料反应区之间，而该气体反应区为一中空管体且一端与该进气口呈相对应设置，同时该管体的壁面上涂布有一触媒层；

一气体导流区，其设于该多个燃料反应区与该气体反应区之间，且该气体导流区分别与该多个燃料反应区与该气体反应区的另一端相互连接，该有机生质物经热解反应而分解所得的合成气(syngas)，可经由该气体导流区导入该气体反应区内，并与该燃烧空气混合以供燃烧。

所述的多个燃料反应区与该气体导流区间加设至少有一冷凝装置。

所述的多个燃料反应区设有一抽真空装置，以使该多个燃料反应区内呈现缺氧状态。

所述的多个燃料反应区部分展露于该外罩外，同时该每一燃料反应区裸露在外的表面涂布有一热光吸热涂层。

采用上述结构后，该有机生质物于该每一燃料反应区内受热分解所释放的合成气，可经由该气体导流区导入该气体反应区内，以与该燃烧空气混合以达气体燃烧，配合该触媒层设置，更有助于提升气体燃烧效率与该气体反应区的温度，进而增加该等反应区间的热传效率，有助再次加热该等燃料反应区，促进有机生质物的热解效率；再者，该包覆该本体外的外罩则可避免热散失，更提升热能使用效率。

附图说明

图1是本发明的第一较佳实施例结构示意图；

图2是本发明的第一较佳实施例实施示意图；