[发明专利]一种滑动弧放电等离子体转化生物质资源制合成气装置

说明书

本发明涉及一种滑动弧放电等离子体转化生物质资源制合成气装置。包括气化炉、放电装置、催化剂区域，放电装置包括两个旋流器、高压极壳体、两个接地极，接地极位于高压极壳体的内部，两个旋流器分别位于高压极壳体的顶部和底部，旋流器的底部与高压极壳体的内部相通，气化炉与高压极壳体的两端的旋流器分别通过加热管道连接，接地极为锥形结构，两个接地极的尖型端相对，锥形结构的大径端与旋流器相对或相接，催化剂区域位于两个接地极的尖型结构之间的位置，气体可进入到催化剂区域内。整个装置可以有效的减少焦油并且混合效果好，并且使合成气得到重整。

技术领域

本发明属于生物质制合成气技术领域，具体涉及一种滑动弧放电等离子体转化生物质资源制合成气装置。

背景技术

公开该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不必然被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已经成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

麦秆、玉米秸秆等生物质资源气化处理是清洁能源获取的有效动力学转化途径。然而，在生物质气化的过程中常常伴随有焦油的产生，大大降低了能源转化的效率，并且焦油沉积会造成下游设备堵塞、污染、腐蚀等伤害。因此，在生物质气化过程中提升效率、减少焦油的产生并进行科学转化处理对能源获取与环境保护起着非常重要的作用。

发明内容

针对上述现有技术中存在的问题，本发明的目的是提供一种滑动弧放电等离子体转化生物质资源制合成气装置。

为了解决以上技术问题，本发明的技术方案为：

一种滑动弧放电等离子体转化生物质资源制合成气装置，包括气化炉、放电装置、催化剂区域，放电装置包括两个旋流器、高压极壳体、两个接地极，接地极位于高压极壳体的内部，两个旋流器分别位于高压极壳体的顶部和底部，旋流器的底部与高压极壳体的内部相通，气化炉与高压极壳体的两端的旋流器分别通过加热管道连接，接地极为锥形结构，两个接地极的尖型端相对，锥形结构的大径端与旋流器相对或相接，催化剂区域位于两个接地极的尖型结构之间的位置，气体可进入到催化剂区域内。

通过放电装置，使气体形成等离子体，在高压极壳体的内部，上下气流方向相反，同时形成滑动弧。在接地极锥形结构的底部，等离子富集，等离子体进入到催化剂区域后催化后排出。整个装置可以有效的减少焦油并且混合效果好，并且使合成气得到重整。

本发明一个或多个技术方案具有以下有益效果：

提出了一种滑动弧放电等离子体转化生物质资源制合成气装置，有效解决生物质资源转化制合成气时存在的气化炉膛内烧结、焦油沉积、气体转化率低等问题。

气化炉的结构设计，分为外炉和内炉，内炉相对于外炉进行旋转，通过布风板进入内炉，在旋转与进气的作用下达到流化床的效果，防止炉膛内烧结和催化剂沉积。

气化炉产生的气体进入到放电装置，放电装置为一种沙漏型结构的装置，上下锥形内电极对称放置。在放电装置上下底部各安装一旋流器，上旋流器使气流呈逆时针旋转，下旋流器使气流呈顺时针方向旋转。在装置中间区域有滤筛网装置载有适量大小均匀的Ni-Fe/RHC催化剂颗粒，在中间区域为电弧汇集区域，形成富等离子区。并且，上下气流方向相反，放电后的上下两部分气体混合且与催化剂接触更加均匀，放电等离子体面积增大，可处理的气体增多，还能有效防止催化剂烧结和焦油沉积。

附图说明

构成本发明的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。

图1为滑动弧放电等离子体转化生物质资源制合成气装置的结构示意图；