[发明专利]一种三反应器生物质热解系统及其工作方法

权利要求书

1.一种三反应器生物质热解系统，其特征在于：快速流化床氧化炉（1）的上部出口与第一旋风分离器（2）连接；所述第一旋风分离器（2）的顶部设置烟气管道（3），底部出口通过第一返料阀（4）与鼓泡流化床煅烧炉（5）的上部入口连接；所述鼓泡流化床煅烧炉（5）的下部出口通过第二返料阀（6）与快速流化床氧化炉（1）的下部相连；鼓泡流化床煅烧炉（5）的顶部出口与第二旋风分离器（7）相连；所述第二旋风分离器（7）的顶部通过CO₂管路（8）与CO₂捕集装置相连，底部出口通过第三返料阀（9）与回转式热解炉（10）连接；所述回转式热解炉（10）顶部设置给料口（11）和燃气出口（12），下部出口与热绞龙（13）入口端相连；热绞龙（13）出口端与鼓泡流化床煅烧炉（5）的下部相连。

2.一种如权利要求1所述的三反应器生物质热解系统的工作方法，其特征在于，具体方案如下：

水蒸气分别自第二返料阀（6）、第一返料阀（4）、鼓泡流化床煅烧炉（5）和第三返料阀（9）进入系统；空气通过快速流化床氧化炉（1）底部进入到系统当中；

生物质物料通过给料口（11）进入到回转式热解炉（10）中，与空气发生气化热解反应后，生成的含有半焦碳粒和CO₂的初步燃气产气与来自第三返料阀（9）的CaO进行反应，生成用于工业生产的燃气，反应产生的CaCO₃和半焦碳粒经由热绞龙（13）进入到鼓泡流化床煅烧炉（5）进行高温煅烧分解和还原CuO反应，其中半焦碳粒与水蒸气发生反应，所产生的H₂、CO连同未反应的半焦碳粒一起与来自第一返料阀（4）和来自快速流化床氧化炉（1）的CuO进行氧化还原反应，并放热使CaCO₃分解；鼓泡流化床煅烧炉（5）中CaCO₃煅烧分解产生的CaO和CO₂以流化态进入到第二旋风分离器（7），在重力作用下CaO与CO₂气固分离开来，CaO通过第三返料阀（9）进入回转式热解炉（10）中，CO₂通过CO₂管路（8）进入到CO₂捕集装置中，至此完成双化学链反应中的其中一个链的循环；

另外一个化学链的循环流程为：来自风机的空气与Cu一同从快速流化床氧化炉（1）的底部进入，并进行快速的氧化反应，生成的CuO在流化状态下的与热废气进入第一旋风分离器（2），CuO靠重力作用经第一返料阀（4）进入到鼓泡流化床煅烧炉（5）参与氧化还原反应。