[实用新型]一种新型旋转床生物质热解系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及生物质热解领域，尤其涉及一种旋转床生物质热解系统。

背景技术

随着人们对能源需求的日益增长，作为主要能源的燃料却迅速减少。因此，寻找一 种可再生的环境友好型能源便成为社会普遍关注的焦点。在各种可再生能源中，生物质 是独特的，不仅能贮存太阳能，还是一种可再生的碳源，可转化成常规的固态、液态和 气态燃料，对生物质能源的有效利用不仅可以减少对化石燃料的依赖，又可以抑制二氧 化碳的排放量。生物质能有效利用技术开始于20世纪70年代末期，主要是利用热化学 转化和生物转化技术将生物质转化为气、液和固态多种能源产物和化学品。热化学方法 包括：直接燃烧、气化和热解。

生物质热解是指生物质在完全没有氧或缺氧条件下热分解，最终生成木炭、生物油 和不可冷凝气体的过程，3种产物的比例取决于热解工艺的类型和反应条件。反应器是 生物质进行热解的重要装置，是目前国内外关注的焦点。常用的热解反应器具有加热速 率快、反应温度中等和气体停留时间短等特征。目前，世界各国通过对反应器的设计、 制造及工艺条件的控制，已研发了固定床、流化床、真空移动床、引流床、夹带流、多 炉装置、旋转炉、旋转锥反应器和辐射炉等。

现有技术中，各类型的反应器各有优缺点，固定床、移动床的结构简单、操作稳定， 但传热传质效果较差，处理规模难以放大；真空移动床、旋转床、旋转锥反应器和辐射 炉对固定床反应器进行了部分改进，但仍然存在处理规模不大、系统复杂等问题；流化 床反应器被认为是有前景的反应装置，传热传质效果较好，但其扬析特性导致生物质热 解气中含有大量的粉尘颗粒难于净化。因此，亟需一种可以综合各种优点的热解系统， 如采用将辐射传热与移动床技术耦合，同时采用可对热解气进行有效除尘的除尘装置。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种新型旋转床生物质热解系统，该装置耦合了高效燃烧 技术、旋转床技术、高效除尘技术，系统整体热效率高、热解气除尘效果好、规模易于 放大，设备简单、投资少、易于操作。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：

一种旋转床生物质热解系统，包括原料预处理装置、高效燃烧装置、旋转床热解反 应器、辐射加热管、内置旋风除尘单元、滤筒过滤阵列、油气冷却装置、荒煤气净化装 置、燃气装置、排烟装置以及残炭冷却器，所述原料预处理装置与所述旋转床热解反应 器相连，所述高效燃烧装置与所述辐射加热管的烟气入口相连，所述辐射加热管设置在 所述旋转床热解反应器内部并密封，所述内置旋风除尘单元设置在所述旋转床热解反应 器的顶部的油气出口处，所述滤筒过滤阵列设置在所述旋转床热解反应器的外部并与所 述油气出口相连，所述滤筒过滤阵列依次通过所述油气冷却装置、所述荒煤气净化装置 以及所述燃气装置与所述高效燃烧装置相连，所述辐射加热管的烟气出口通过所述排烟 装置与所述残炭冷却器相连，所述旋转床热解反应器的出料管与所述残炭冷却器相连， 所述残炭冷却器与所述原料预处理装置相连。

进一步地，所述原料预处理装置包括依次相连的原料仓、干燥仓以及进料装置，并 通过所述进料装置与所述旋转床热解反应器相连。

进一步地，所述残炭冷却器与所述干燥仓相连。

进一步地，所述的内置旋风分离单元可根据工况选择布置一组或者多组，并可根据 实际工况设计为环形布置或者阵列布置，旋风分离的固体颗粒返回到旋转床热解反应器 内的物料层。

进一步地，所述滤筒过滤阵列的滤筒采用复合介孔材料，并可根据工况调整滤筒的 目数、个数以及排列方式。

附图说明

图1为本实用新型一种新型蓄热式旋转床生物质热解系统的示意图。

图中：1、原料仓，2、干燥仓，3、进料装置，4、旋转床热解反应器，5、内置旋 风除尘单元，6、滤筒过滤阵列，7、油气冷却装置，8、荒煤气净化装置，9、燃气装置， 10、空气装置，11、高效燃烧装置，12、排烟装置，13、残炭冷却器，14、烟囱，15、 辐射加热管。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型实施例作进一步地详细描述。

本实用新型的一种新型旋转床生物质热解系统，其优选的实施方式如图1所示：