[发明专利]一种颗粒燃料微波流化快速热解装置及其热解方法

说明书

一种颗粒燃料微波流化快速热解装置及其热解方法，它涉及热解颗粒燃料技术领域。本发明解决了现有的采用电加热热解颗粒燃料存在加热不均匀，加热效率低，进而导致产物产量较低的问题。本发明的微波热解反应腔外围与微波热解反应器外壳之间沿圆周方向均匀布置有多个微波磁控管，微波热解反应腔底部安装有水平设置的布风板，微波热解反应腔底部侧壁上设有反应腔进风口，反应腔进风口通过进气管路与气泵连接，加料系统的出料端与微波热解反应腔顶部侧壁上的反应腔进料口连接，微波热解反应腔的热解产物出口通过产物收集管路与微波热解反应腔的热解产物出口连接。本发明利用微波作为能量来源，通过流化使颗粒燃料加热更均匀，可以实现高效、快速制油。

技术领域

本发明涉及热解颗粒燃料技术领域，具体涉及一种颗粒燃料微波流化快速热解装置及其热解方法。

背景技术

随着社会的发展，世界各国为实现国家的经济、环境的绿色可持续发展，都在致力于开发高效、清洁的颗粒燃料(生物质、塑料等颗粒)利用技术。颗粒燃料的热解一般是指在无氧环境下，将原料加热到热解温度，使之转化为小分子的液体油和可燃气的热化学转化技术。微波加热热解有加热速率快、热解效率高、能量转化率高以及安全可控的特点，是一种正在被快速应用到热解领域的新热解方式。

相关技术中，颗粒燃料热解制油一般采用电加热技术，但常规的电加热方式存在加热不均匀，加热效率低，进而导致产物产量较低的问题。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有的采用电加热热解颗粒燃料存在加热不均匀，加热效率低，进而导致产物产量较低的问题，进而提供一种颗粒燃料微波流化快速热解装置及其热解方法。

本发明的技术方案是：

一种颗粒燃料微波流化快速热解装置，它包括加料系统、微波热解反应器、进风系统和产物冷凝收集系统，微波热解反应器包括布风板5、床料7、微波热解反应器外壳9、微波热解反应腔18和多个微波磁控管6，微波热解反应腔18为圆柱状热解反应腔，微波热解反应腔18置于微波热解反应器外壳9内部，微波热解反应腔18外围与微波热解反应器外壳9之间形成的外腔中沿圆周方向均匀布置有多个微波磁控管6，微波热解反应腔18底部安装有水平设置的布风板5，床料7置于微波热解反应腔18内部，床料7位于布风板5上方，微波热解反应腔18底部侧壁上设有反应腔进风口，所述反应腔进风口位于布风板5下方，微波热解反应腔18顶部侧壁上分别设有反应腔进料口和热解产物出口，加料系统位于微波热解反应器的外部，加料系统的出料端穿过微波热解反应器外壳9并与微波热解反应腔18的反应腔进料口连接，在加料系统的作用下实现对微波热解反应腔18的加料作业，进风系统位于微波热解反应器的外部，进风系统包括气泵1、气体阀门2、气体流量计3和进气管路4，气泵1置于微波热解反应器外壳9的外部，进气管路4一端与气泵1的出气口连接，进气管路4另一端穿过微波热解反应器外壳9并与微波热解反应腔18的进风口连接，所述进气管路4上安装有气体阀门2和气体流量计3，产物冷凝收集位于微波热解反应器的外部，产物冷凝收集系统包括产物收集管路17、气体产物出口19、冷却塔20和液体产物出口21，产物收集管路17一端穿过微波热解反应器外壳9并与微波热解反应腔18的热解产物出口连接，产物收集管路17另一端冷却塔20顶端的热解产物进口连接，冷却塔20顶部侧壁上设有气体产物出口19，冷却塔20底部侧壁上设有液体产物出口21。

进一步地，微波热解反应器还包括保温层8，微波热解反应腔18外围与微波热解反应器外壳9之间设有保温层8。

进一步地，微波热解反应器还包括控制面板10，控制面板10安装在微波热解反应器外壳9上，控制面板10通过导线与微波磁控管6连接，所述微波磁控管6的微波频率和功率由控制面板10调节。

进一步地，控制面板10包括微波加热系统开关10-1、热解温度控制按键10-2、显示器10-3、微波功率控制按键10-4和微波频率控制按键10-5，所述显示器10-3用于显示热解温度、微波功率和微波频率。