[发明专利]一种生物质燃料生产电石的方法及系统

权利要求书

1.一种生物质燃料生产电石的方法，其特征在于：将长条状生物质燃料焦化，产生的挥发分和电石生产的副产物CO作为预热燃料，与辅助燃料含氧气体燃烧用于预热粉末状含钙原料，再将生物质燃料焦化后的固态碳和粉末状含钙原料混合生产电石。

2.根据权利要求1所述的一种生物质燃料生产电石的方法，其特征在于：将长度在2～10mm的生物质燃料和粒度在1mm以下的含钙原料，以1:（0.9～1.1）的质量比分别置于两进料器中；长条状生物质燃料在280～500℃下进行焦化，焦化所得的挥发分和电石生产的副产物CO燃烧可以使反应温度达到1750～1950℃，从而给含钙原料的预热供热；然后，将焦化所得的固态碳和含钙原料混合；混合后，通微量氧气或富氧气体使混合物温度达到1700～2100℃，反应0.1～10分钟，生成电石。

3.根据权利要求1所述的一种生物质燃料生产电石的方法，其特征在于：所述的生物质燃料为秸秆、稻壳、花生壳、玉米芯、油茶壳、棉籽壳及“三剩物”经过加工产生的生物质燃料，所述的粉末状含钙原料为碳酸钙、氧化钙、氢氧化钙或电石渣或几种的混合。

4.根据权利要求1所述的一种生物质燃料生产电石的方法，其特征在于：所述辅助燃料含氧气体为氧气、富氧空气或空气。

5.根据权利要求1所述的一种生物质燃料生产电石的方法，其特征在于：所述焦化后固态碳和粉末含钙原料混合后，预热至500-1500℃。

6.根据权利要求1所述的一种生物质燃料生产电石的方法，其特征在于：所述的预热燃料为生物质燃料焦化的挥发分和电石生产的副产物CO以及辅助燃料，预热中所用的氧化剂为氧气或空气。

7.根据权利要求1所述的一种生物质燃料生产电石的方法，其特征在于：所述的预热燃料与空气的体积比例为1:（4～5）。

8.采用权利要求1所述的一种生物质燃料生产电石的方法的系统，其特征在于：包括原料预热单元、固体混合单元和反应单元，其中原料预热单元包含带有等离子点火温控装置的预热器，反应单元包含带有等离子点火温控系统的循环流化床反应器；原料预热单元包括两大部分：碳酸钙预热单元及生物质预热单元，其中碳酸钙预热单元包括：进料器一、带有等离子点火温控装置的碳酸钙预热器、换热器一和气体压缩装置一；生物质燃料预热单元包括：进料器二、带有等离子点火温控装置的生物质燃料预热器和换热器二；碳酸钙预热器设有固体物料入口一、固体物料出口一、气体入口一和气体出口一，进料器一的出口通过固体物料入口一与碳酸钙预热器相通，进料器六的出口通过固体物料入口六与碳酸钙预热器相通，换热器一通过气体出口一与碳酸钙预热器相通，气体压缩装置一通过气体入口一与碳酸钙预热器相通；生物质燃料预热器包括固体物料入口二、气体出口二和固体物料出口二，进料器二通过固体物料入口二与生物质燃料预热器相通，换热器二通过气体出口二与生物质预热器相通；固体混合单元包括进料器三、进料器四和固体物料混合器；固体物料混合器上设有固体物料入口三、固体物料入口四和固体物料出口三；进料器三的入口通过固体物料出口一与碳酸钙预热器相通，进料器四的入口通过固体物料出口二与生物质燃料预热器相通，固体物料入口三与进料器三的出口相通，固体物料入口四与进料器四的出口相通；反应单元包括：进料器五、反应器、换热器三和气体压缩装置二；反应器上设有固体物料入口五、气体入口三、气体出口三和固体物料出口四；进料器五的入口与固体物料出口三相通，进料器五的出口通过固体物料入口五与反应器的相通，换热器三通过气体出口三与反应器相通，气体压缩装置二通过气体入口三与反应器相通；换热器一和换热器三的气体出口连接预热单元的气体压缩装置二。

9.根据权利要求8所述的生物质燃料生产电石的系统，其特征在于：所述的反应单元中的反应器为循环流化床反应器。

10.根据权利要求8所述的生物质燃料生产电石的系统，其特征在于：所述的循环流化床反应器和预热器均用等离子点火温控装置作为点火装置，当循环流化床反应器或预热器的温度降低时，点火装置会自动二次点火。