[发明专利]生物质炭化、汽化设备及工艺

权利要求书

1.生物质炭化、汽化工艺，生物质炭化、汽化设备包括带有控制阀的炉 体，所述的炉体依次连接有冷凝塔、筛选塔、离心塔和净化塔，离心塔和净化 塔之间设置有变频风机，冷凝塔、筛选塔、离心塔与带有温控循环泵的凉水塔 和分离池相连接，炉体还与用来快速灭火的气体分离装置相连接，所述的炉体 带有设有控氧阀、充气管、观察孔、移动吊环的炉盖和设有引燃口、通气口的 炉底，炉体侧壁通有与控制阀相连接的烟气管和带有顶盖的人员出入口，炉盖、 顶盖与炉体间水密封，所述的冷凝塔包括设置有第一烟气进口、第一烟气出口、 第一进水口、第一出水口、第一检测口和第一分离物排放口的冷凝塔塔体，冷 凝塔塔体内设置有烟气竖管，第一进水口和第一出水口通过第一内胆相连通， 所述的筛选塔包括设置有第二烟气进口、第二烟气出口、第二进水口、第二出 水口、第二检测口和第二分离物排放口的筛选塔塔体，筛选塔塔体内设置有至 少一层水横管，第二进水口和第二出水口通过第二内胆相连通，所述的水横管 为交错设置的四层，所述的离心塔包括设置有第三烟气进口、第三烟气出口、 第三进水口、第三出水口、第三检测口和第三分离物排放口的离心塔塔体，离 心塔塔体内设置有中心为通水管，通水管外壁设置有内旋片的第一螺旋器，第 三进水口和第三出水口通过第三内胆相连通，所述的净化塔包括设置有第四烟 气进口、第四烟气出口、第四检测口和第四分离物排放口的净化塔塔体，净化 塔塔体内设置有内壁设置有外旋片的第二螺旋器和填料过滤层，所述的净化塔 塔体设置有备用烟气出口和自动给氧装置，用生物质炭化、汽化设备进行生物 质炭化、汽化的工艺，其特征在于，包括以下步骤：

第一步、将作物秸秆晾晒至干，用秸秆粉碎机将秸杆切碎至10cm以下， 运至生产区料场；

第二步、用天车和液力抓车将切碎的秸杆抓入炉体，人员通过人员出入口 到达炉底处，通过引燃孔快速点火后撤离，同时启动变频风机；

第三步、用天车将炉盖盖在炉体上，将炉盖、顶盖水密封，打开控氧阀；

第四步、炉底秸杆全部点燃，打开控制阀，145℃-155℃的烟气通过烟气 管由第一烟气进口进入冷凝塔塔体内的烟气竖管，与烟气竖管外由第一进水口 进入、经第一内胆、由第一出水口流出的凉水塔来水产生热交换，145℃-155 ℃的烟气在多个烟气竖管内急冷，迅速降至80℃——90℃冷凝，分离出木醋 酸液聚集在冷凝塔塔体底部，经由第一分离物排放口排到分离池；

第五步、80℃——90℃的烟气经第一烟气出口排出冷凝塔塔体，由第二烟 气进口进入筛选塔塔体，与多层交错水横管内由第二进水口进入、经第二内胆、 由第二出水口流出的凉水塔来水产生热交换，80℃——90℃的烟气降至60℃ ——70℃，筛选分离出木焦油聚集在筛选塔塔体底部，经由第二分离物排放口 排到分离池；

第六步、60℃——70℃的烟气经第二烟气出口排出筛选塔塔体，由第三烟 气进口进入离心塔塔体，经过第一螺旋器的内旋片间时与通水管内由第三进水 口进入、经第三内胆、由第三出水口流出的凉水塔来水产生热交换，60℃—— 70℃的烟气降至45℃——50℃，并离心分离出木醋酸液和木焦油聚集在离心 塔塔体底部，经由第三分离物排放口排到分离池；

第七步、45℃——50℃的烟气经第三烟气出口排出离心塔塔体，由第四烟 气进口进入净化塔塔体，在第二螺旋器的外旋片间内聚，经由填料过滤层分离 出少量水蒸汽，净化出35℃——40℃优质可燃气体，其成分主要为甲烷、氢 气和一氧化碳，由自动给氧装置测试可燃气体的燃烧情况；

第八步、炭化完毕，关闭控制阀、控氧阀和观察孔，启动气体分离装置， 通过充气管向炉体内连续充入惰性气体，实施快速灭火，待11——13小时后， 炉温降至35℃——40℃，用天车将炉盖开启，用抓车将初级炭出炉，运至深 加工车间。