[实用新型]含碳生物质物料炭化制粉一体化系统

说明书

本实用新型公开了一种含碳生物质物料炭化制粉一体化系统，包括炭化制粉装置、第一级分离器、以及第二级分离器，所述炭化制粉装置上设置有生物质进料口、进气口、以及混合料出口，所述炭化制粉装置的混合料出口与第一级分离器的混合料进口连接，所述第一级分离器的出料口与第二级分离器的进料口连接；所述第一级分离器上还设置有第一炭粉排出口，所述第二级分离器上还设置有第二炭粉排出口和排气口，所述第二级分离器的排气口与炭化制粉装置的进气口连接。本实用新型采用炭化与制粉一体化的系统，能将生物质等含碳物料快速干燥、炭化、制粉一体化的处理，系统结构简单、操作可靠。

技术领域

本实用新型涉及生物质热解炭化的技术领域，具体地指一种含碳生物质物料炭化制粉一体化系统。

背景技术

生物质能源是一种理想的可再生能源，具有以下特点：(1)可再生性；(2)低污染性(生物质硫含量、氮含量低，燃烧过程中产生的SO₂、NO₂较低，生物质作为燃料时，二氧化碳净排放量近似于零，可有效地减少温室效应)；(3)广泛的分布性。缺乏煤炭的地域可充分利用生物质能，所以，利用生物质作为替代能源，对改善大气酸雨环境。减少大气中二氧化碳含量从而减少“温室效应”都有极大的好处。生物质能的低硫和CO₂的零排放使生物质成为能源生产的研究热点。

生物质炭化是指将生物质(秸秆：棉花、篦麻、向日葵等植物秆，林业废弃物和木材加工剩余物)通过一定的工艺加工、化学反应生成产品及副产品的过程。生物质在无空气、缺氧的情形下发生的不完全热降解，以生成炭及可冷凝的液体等产物的过程。将低品位的生物质能转换成为高品位能源，常见的途径是对其进行炭化，主要方法有：炭化窑间歇炭化法、封闭闷罐炭化法、干馏法，但是其炭化时间长，自动化程度低，炭化产品质量不高，生产环境恶劣，产品质量严重依赖于工人经验等。现有的回转式炭化炉存在炭化效率低下，结构过于复杂，设备成本过高，经济性较差等缺点，并伴有合成气泄漏引发的气爆、木焦油、木醋酸冷凝堵塞管道等有害状况。

目前生物质制取炭粉的工艺，大多采用原料→烘干→粉碎→炭化→粉碎→包装的工艺路线，其中炭化步骤还采用分三段进行低温、中温、高温炭化，这些炭化制粉技术系统复杂、操作困难、碳损失率高、不节能环保。

发明内容

本实用新型的目的就是要提供一种含碳生物质物料炭化制粉一体化系统，该系统采用炭化和制粉相结合，能实现生物质物料的快速炭化与破碎，而且系统简单、操作容易、环保节能、工业化可靠。

为实现上述目的，本实用新型提供的含碳生物质物料炭化制粉一体化系统，包括炭化制粉装置、第一级分离器、以及第二级分离器，所述炭化制粉装置上设置有生物质进料口、进气口、以及混合料出口，所述炭化制粉装置的混合料出口与第一级分离器的混合料进口连接，所述第一级分离器的出料口与第二级分离器的进料口连接；

所述第一级分离器上还设置有第一炭粉排出口，所述第二级分离器上还设置有第二炭粉排出口和排气口，所述第二级分离器的排气口与炭化制粉装置的进气口连接。

进一步地，所述第一级分离器的出料口与第二级分离器的进料口之间的管路上设置有与外界输送管系相连的第一支路。

进一步地，所述第二级分离器的排气口与炭化制粉装置的进气口之间的管路上设置有第二支路，所述第一支路与第二支路汇合后与外界输送管系相连。

进一步地，所述炭化制粉装置包括壳体和设置在壳体内腔下部的旋流板，所述旋流板的上方设置有可高速旋转的破碎刀具。

进一步地，所述炭化制粉装置的底部设置有用于驱动破碎刀具旋转的驱动电机。

进一步地，所述生物质进料口位于破碎刀具的上方，所述进气口位于旋流板的下方。

进一步地，所述旋流板包括与壳体内壁固定的环形斜板、以及设置在环形斜板内圈的实心平板，所述环形斜板上沿其环向设置有若干个用于供热载气喷出的通孔。