[发明专利]一种光热直接加热生物质制合成气系统

权利要求书

1.一种光热直接加热生物质制合成气系统，其特征在于：包括：

光热气化单元，所述光热气化单元外围周向环绕分布用于将太阳光反射至所述光热气化单元的镜面阵列，所述光热气化单元外壁设有光热吸收元件窗口，以及光热气化单元内腔设置有集热板以及集热板上的物料分散装置，生物质由光热气化单元进入并经过物料分散装置后下落；太阳光通过所述光热吸收元件窗口投射至所述集热板上，以用于加热经过物料分散装置的生物质；

自热汽化单元，其与所述光热气化单元连通，包括气化剂入口以及合成气出口，经过所述物料分散装置的生物质下落进入自热汽化单元与其内的气化剂反应，生成合成气；

其中，所述物料分散装置包括分散固定在所述集热板上的多个三角锥型构件，相邻的三角锥型构件形成空隙以供生物质通过；所述集热板的至少一侧与所述光热气化单元内壁连接，并采取与下料方向一致的方向固定于所述光热气化单元内腔，使得生物质经三角锥型构件分散后下落。

2.根据权利要求1所述的光热直接加热生物质制合成气系统，其特征在于：所述光热吸收元件窗口选择为透明耐高温材料，优选透明石英玻璃，所述集热板的材料选择为耐高温材料，优选耐高温陶瓷。

3.根据权利要求1或2所述的光热直接加热生物质制合成气系统，其特征在于：所述集热板的相对两侧分别固定于光热气化单元内壁。

4.根据权利要求1-3任一项所述的光热直接加热生物质制合成气系统，其特征在于：所述集热板上设置多个点位以固定安放各个三角锥型构件，优选地，一个点位固定设置一个三角锥型构件，相邻点位之间的间隔距离为3-6cm；和/或，所述三角锥型构件由两块板状元件连接呈夹角为40-50度组成。

5.根据权利要求1-4任一项所述的光热直接加热生物质制合成气系统，其特征在于：所述生物质的颗粒粒径为30-100μm，优选40-80μm，更优选50μm。

6.根据权利要求1-5任一项所述的光热直接加热生物质制合成气系统，其特征在于：吸收太阳光的热量后，所述光热气化单元内腔温度可至700℃-900℃，优选800℃；和/或，设置生物质颗粒在光热气化单元内的加热时间为5s-10s。

7.根据权利要求1-6任一项所述的光热直接加热生物质制合成气系统，其特征在于：所述镜面阵列可选择为聚焦型凹槽镜面。

8.根据权利要求1-7任一项所述的光热直接加热生物质制合成气系统，其特征在于：在所述光热气化单元顶部设置生物质入料口，设置螺杆输送机构将生物质颗粒输送至光热气化单元顶部。

9.根据权利要求1-8任一项所述的光热直接加热生物质制合成气系统，其特征在于：所述气化剂入口设置在自热汽化单元的底部，优选为气化剂喷射口；和/或，所述合成气出口设置在自热汽化单元的中部，以供产生的合成气排出。

10.根据权利要求1-9任一项所述的光热直接加热生物质制合成气系统，其特征在于：所述自热汽化单元为固定床反应器。