[发明专利]生物质热解气化燃烧分段转化生物炭/蒸汽联产工艺

摘要

本发明公开了一种生物质热解气化燃烧分段转化生物炭/蒸汽联产装置及工艺，联产装置包括流化床热解气化炉、低热值燃气燃烧室、一级分离装置、二级旋风分离器、空气预热器、蒸汽发生装置与烟气处理装置等设备；生产工艺包括将生物质原料在流化床热解气化炉中发生热解、气化反应产生物质炭和高温低热值生物质燃气，利用两级分离装置实现生物炭和燃气的分离，得到高品质生物炭，分离后的高温燃气送入低热值燃烧室燃烧，燃烧所产生的高温烟气送入蒸汽发生装置生产蒸汽。本发明工艺方法先进，生产设备简单可靠，能够有效降低生产成本，提高生产效益。

主权项

一种生物质热解气化燃烧分段转化生物炭/蒸汽的生产工艺，采用一种生物质热解气化燃烧分段转化生物炭/蒸汽联产装置进行生产，生物质热解气化燃烧分段转化生物炭/蒸汽联产装置包括高温燃气风机，高温燃气风机的出风口处连接有第一管路，第一管路的另一端连接在流化床热解气化炉上，流化床热解气化炉的侧壁上设有生物质给料装置、床料给料装置，另一侧壁上设有反应物出口，底部设有风室，反应物出口处连接有第二管路，第二管路的另一端连接在一级分离装置的进口处，一级分离装置上开设有一级燃气出口及一级生物炭出口，一级燃气出口连接有第四管路，第四管路的另一端连接在二级旋风分离器的进口处，二级旋风分离器上开设有二级燃气出口及二级生物炭出口，二级燃气出口上连接有第五管路及第六管路，第五管路的另一端连接在高温燃气风机的进风口处，第六管路的另一端连接在低热值燃气燃烧室上，低热值燃气燃烧室的底端设有烟气出口，烟气出口上连接有第七管路，第七管路的另一端连接在蒸汽发生装置上，蒸汽发生装置与锅炉给水管路及蒸汽排出管路相接，蒸汽发生装置的上方设有空气预热器，空气预热器上连接有第八管路，第八管路连接在烟气处理装置上，空气预热器上还连接有第九管路及第十管路，第九管路与鼓风机相连接，第十管路与流化床热解气化炉底部的风室相连接，第十管路上还设有连接在低热值燃气燃烧室上的第十一管路；其特征在于：包括以下步骤：将含水量33％、粒径为5cm的木片由生物质给料装置给入流化床热解气化炉，粒径为4mm的陶瓷球由床料给料装置给入流化床热解气化炉，空气经空气预热器预热至300℃后一部分送入流化床热解气化炉，另一部分分级送入低热值燃气燃烧室，流化床热解气化炉内的反应温度为700℃，木片在流化床热解气化炉内发生热解和气化反应，生成高温生物质燃气和生物质炭，高温生物质燃气携带生物炭依次经过一级分离装置和二级旋风分离器分离出生物质炭，生物炭含固定碳含量81％；高温燃气经过一级分离装置和二级旋风分离器后分为两路，一路通过高温燃气风机送入流化床热解气化炉下部，剩余部分送入低热值燃气燃烧室；高温生物质燃气和预热后的高温空气在低热值燃气燃烧室内充分燃烧，产生850℃的高温烟气，高温烟气通过蒸汽发生装置产生压力为3.82MPa、温度为450℃的过热蒸汽，烟气再经空气预热器回收热量后经过除尘器、引风机及烟囱后排放。