[发明专利]生物质自供热快速裂解制生物燃油清洁燃料装置及方法

权利要求书

1.一种生物质自供热快速裂解制生物燃油清洁燃料装置，其特征在于所述装置包括原料仓(1)、进料装置(2)、料仓(3)、燃烧室(4)、内胆倒锥反应器(5)、原料分离装置(6)、一级气固分离装置(7)、二级气固分离装置(8)、冷凝液化装置(9)、载气气泵(10)、不凝气缓充罐(11)、不凝气引气机(12)、成品油储油罐(13)、冷凝喷淋油泵(14)、冷却换热装置(15)、不凝可燃气气泵(18)、不凝可燃气燃烧机(19)、内置锥体(20)和载气加热管(21)，燃烧室(4)的烟气出口端与原料仓(1)的出料口端连通，原料仓(1)的出料口端与原料分离装置(6)的进口端连通，原料分离装置(6)的出口端与料仓(3)的进口端连通，料仓(3)的出口端与内胆倒锥反应器(5)的原料进口端连通，内胆倒锥反应器(5)设在燃烧室(4)内，内胆倒锥反应器(5)的裂解油气出口端与一级气固分离装置(7)的进口端连通，一级气固分离装置(7)的底部出口端与内胆倒锥反应器(5)的回流进口端连通，一级气固分离装置(7)的裂解油气出口端与二级气固分离装置(8)的进口端连通，二级气固分离装置(8)的碳粉出口端与燃烧室(4)的碳粉进口端连通，二级气固分离装置(8)的裂解油气出口端与冷凝液化装置(9)的进口端连通，冷凝液化装置(9)的第一生物燃油出口端与成品油储油罐(13)的进口端连通，冷凝液化装置(9)的第二生物燃油出口端与冷却换热装置(15)的进口端连通，冷却换热装置(15)通过冷凝喷淋油泵(14)与冷凝液化装置(9)的生物燃油进口端连通，冷凝液化装置(9)的不凝燃气出口端通过不凝气引气机(12)与不凝气缓充罐(11)的进口端连通，不凝气缓充罐(11)的第一不凝燃气出口端与载气加热管(21)的一端连通，载气加热管(21)的另一端与内胆倒锥反应器(5)的裂解载热气体进口端连通，载气加热管(21)缠绕在内胆倒锥反应器(5)外部，不凝气缓充罐(11)的第二不凝燃气出口端与不凝可燃气燃烧机(19)的不凝燃气进口端连通，内置锥体(20)装在内胆倒锥反应器(5)内。

2.根据权利要求1所述生物质自供热快速裂解制生物燃油清洁燃料装置，其特征在于所述装置还包括循环水泵(16)和凉水装置(17)，冷却换热装置(15)通过循环水泵(16)与凉水装置(17)循环连通。

3.根据权利要求1或2所述生物质自供热快速裂解制生物燃油清洁燃料装置，其特征在于所述装置还包括启动用秸秆燃气燃烧机(22)、秸秆燃气气泵(23)和启动用秸秆燃气发生炉(24)，启动用秸秆燃气发生炉(24)与启动用秸秆燃烧机(22)连通，启动用秸秆燃烧机(22)通过秸秆燃气气泵(23)与燃烧室(4)连通。

4.一种利用权利要求1所述装置的生物质自供热快速裂解制生物燃油清洁燃料方法，其特征在于所述方法包括以下步骤，步骤一：开启启动用秸秆燃气发生炉(24)产生秸秆燃气，开启启动用秸秆燃气燃烧机(22)，启动用秸秆燃气燃烧机(22)向燃烧室(4)排放热烟气，原料仓(1)内的生物质原料利用燃烧室(4)排出的热烟气进行干燥后通过烟气的气力输送至原料分离装置(6)内，经原料分离装置(6)分离后进入料仓(3)，通过进料装置(2)喂入至内胆倒锥反应器(5)，主要产物为裂解油气；步骤二：内胆倒锥反应器(5)中的裂解油气经一级气固分离装置(7)和二级气固分离装置(8)后进入冷凝液化装置(9)，冷凝液化装置(9)中的主要产物为生物燃油和不凝燃气；步骤三：冷凝液化装置(9)中的一部分生物燃油进入成品油储油罐(13)，另一部分生物燃油进入冷却换热装置(15)冷却后，由冷凝喷淋油泵(14)泵入冷凝器(9)上方进行喷淋；步骤四：冷凝液化装置(9)中的不凝燃气通过不凝气引气机(12)输送到缓冲气罐(11)，关闭秸秆燃气燃烧机(22)和秸秆燃气发生炉(24)，启动不凝可燃气燃烧机(19)；步骤五：缓冲气罐(11)中的一部分不凝燃气经载气气泵(10)导入到载气加热管(21)，再经载气加热管(21)进入内胆倒锥反应器(5)，此时不凝燃气的温度为460～650℃，另一部分由不凝可燃气气泵(18)泵入不凝燃气燃烧机(19)。

5.根据权利要求4所述生物质自供热快速裂解制生物燃油清洁燃料方法，其特征在于步骤二中一级气固分离装置(7)中的碳粉进入内胆倒锥反应器(5)中，二级气固分离装置(8)中的碳粉进入内胆倒锥反应器(5)中。