[发明专利]一种生物质综合加工方法

说明书

一、技术领域

本发明涉及化工领域，特别是一种生物质综合加工方法。

二、背景技术

生物质，包括农业秸秆、果壳、林业废弃物是可再生能源，通过各种物理 化学方法的加工后，可以转化为固体、液体和气体能源产品以及人类生活所需 的各种化工产品。已知传统的生物质加工方法有裂解碳化、液化，气化，通过 生物发酵液化、气化等，但各种方法都只注重一类加工方法的利用，只能适应 特定秸秆的加工，不能适应目前多种秸秆的处理需要，经济性也较差。申请号 200810141406.6的专利描述了一种生物质的加工方法，该方法主要注重利用沉 降、旋风分离、丝网过滤等方法除尘，以及对分馏出来的焦油进行加氢转化。 该方法中沉降、旋风分离、丝网过滤等方法除尘效率较高，但造成系统造价高、 阻力大，生产效率低，同时焦油加氢处理催化剂、氢耗大大高于其它化工加氢 过程的氢耗，导致生产运行成本高，经济性差。因此，必须寻找综合处理能力 强、原料适应性强、经济性好的综合加工方法，以适应目前对各种农林生物质 加工的要求。

三、发明内容

针对上述情况，为克服现有技术缺陷，本发明之目的就提供一种生物质综 合加工方法，可有效解决生物质物理化学加工方法中存在的除尘难、原料适应 性差、经济性差的问题，其解决的技术方案是，生物质(即农业秸秆和林业废 弃物)粉碎后，在300-900℃裂解反应5-20分钟，裂解反应生成炭和裂解气，以 生物质重量计，其中炭占10-70％，裂解气占90-30％，炭用于燃料、保温材料等， 裂解气经除尘后，冷却分离为气体和液体，气体为4000-5000千焦耳/千克 (KJ/kg)的中热值气体，经进一步冷却后进入气柜，用作裂解炉燃料，液体送 入分馏塔分离，塔项温度低于40℃，塔底温度80-280℃，塔底分离出焦油，用 作裂解炉燃料，或用于加工成液体燃料或其他化工产品，塔顶分离出轻质液体 木醋酸液，木醋酸液是含有机木醋酸和少量小分子有机物的水溶液，木醋酸液 先送入液体储存罐储存，用于加工成有机药物、肥料、碱性土壤改良剂等，或 与另粉碎的秸秆(不是原秸秆粉碎中的一部分，是另取秸秆再粉碎)以重量比 0.5-1∶1混合(木醋酸液也可分为几部分，分别作制造不同产品的原料)，置于 堆沤池中在10-40℃下堆沤7-30天，堆沤后的秸秆与有机废物或生活污水以重量 比0.5-3∶0.5-10混合调和后进行厌氧消化7-30天，厌氧消化温度10～60℃，产 生沼气、沼渣、沼液，沼气用作燃料和化工原料，沼渣、沼液加工成有机肥料 用于土壤改良，实现生物质的综合加工利用，所说的木醋酸液，是指裂解后分 离出来的液体，含有机木醋酸和少量小分子有机物的水溶液，用于将生物质裂 解产生的木醋酸液用于秸秆厌氧消化前的预处理，增加秸秆厌氧消化的沼气产 量10％～20％，体现了生物质物理化学处理方法和生物处理方法的协同作用；所 说的生物质为农林废弃物，包括秸秆如棉花秸秆、麦秸秆、水稻秸秆、豆类秸 秆、玉米秸秆、花生壳、锯末、木屑、树枝等，任何一种或其两种以上的混合； 所说的有机废物为禽畜粪便或人类大小便中的任何一种；所说的生活污水为洗 菜水、淘米水、泔水、洗衣物水、无毒的工业废水中的任何一种，本发明集生 物质的物理、化学方法进行热裂解和生物方法进行厌氧消化于一体，从而大大 提高生物质加工过程中各种产物的利用率，有效提高了生物质加工的经济性， 仅生物质的厌氧消化就能提高沼气产量10-20％，是其它任何方法所不能实现的， 而且本发明工艺简单、清洁、节能、环保、经济和社会效益巨大，是生物质能 源化领域的一个创新。

四、附图说明

附图为本发明的工艺设备连接流程图。

五、具体实施方式

以下结合附图和实施例对本发明的具体实施方式作详细说明。