[实用新型]生物质富氮热解联产含氮化学品与掺氮焦的系统

权利要求书

1.一种用于生物质富氮热解联产含氮化学品和掺氮焦的反应系统，用于对生物质进行富氮热解以联产含氮化学品和掺氮焦，其特征在于，该系统包括富氮热解子系统、以及分别与该富氮热解子系统连接的焦炭掺氮子系统、外源氮素引入子系统和富氮气体冷凝子系统，所述外源氮素引入子系统还与焦炭掺氮子系统连接，其中，

所述富氮热解子系统包括依次相连的热解进料仓(1)、热解进料绞龙(2)和富氮热解绞龙反应器(3)，所述生物质通过所述热解进料仓(1)进料后利用所述热解进料绞龙(2)输送到富氮热解绞龙反应器(3)中，所述生物质与外源氮素在该富氮热解绞龙反应器(3)中发生反应，实现富氮热解，从而生成焦炭和热解气体；

所述焦炭掺氮子系统包括依次相连的高温进料绞龙(10)、焦炭掺氮回转反应器(12)、高温焦炭密封出料室(15)、以及位于该焦炭掺氮回转反应器(12)内的含氮气体喷嘴(13)和高温气化气喷嘴(14)，所述富氮热解产生的焦炭经该高温进料绞龙(10)输送到焦炭掺氮回转反应器(12)中并与分别通过所述含氮气体喷嘴(13)和高温气化气喷嘴(14)通入的氮素和高温气化气在其中进行反应，从而形成掺氮焦，并通过所述高温焦炭密封出料室(15)输出；

所述外源氮素引入子系统包括通过胺水吸收液回流泵(26)相连的湿氨喷淋塔(23)和胺水混合罐(27)以进行胺水交换流动，以及与该湿氨喷淋塔(23)通过管道相连的烟气引风机(21)，所述湿氨喷淋塔(23)通过胺水循环泵(24)和管道与胺水冷却塔(25)两端相连，富氮热解子系统产生的含NO_x烟气通过所述湿氨喷淋塔(23)，其中的NO_x被胺水吸收并冷却后排入空气中，且胺水混合罐(27)中的胺水通过胺水注入泵(28) 分别注入所述富氮热解子系统和焦炭掺氮子系统中以供应外源氮素。

2.根据权利要求1所述的一种用于生物质富氮热解联产含氮化学品和掺氮焦的反应系统，其中，所述富氮热解子系统还包括通过管道与所述富氮热解绞龙反应器(3)依次相连的气体燃烧室(4)、气体喷射燃烧器(5)和空气鼓风机(6)，所述富氮气体冷凝子系统的气体出口与该气体燃烧室(4)连通，使得该富氮气体冷凝子系统的气体出口流出的不冷凝的可燃气体通过所述气体喷射燃烧器(5)在气体燃烧室(4)中燃烧，产生热量后通入所述热解子系统以提供热解热量。

3.根据权利要求1所述的一种用于生物质富氮热解联产含氮化学品和掺氮焦的反应系统，其中，所述焦炭掺氮子系统还包括焦炭冷却室(22)和焦炭出料绞龙(29)，其中所述焦炭冷却室(22)与所述外源氮素引入子系统连接，以用于向其提供用于冷却的胺水，所述输出的掺氮焦在焦炭冷却室(22)通过胺水进行冷却后通过所述焦炭出料绞龙(29)输出，所述作为冷却的胺水受热后气化并通过所述含氮气体喷嘴(13)喷入所述焦炭掺氮回转反应器(12)内以作为外源氮素。

4.根据权利要求3所述的一种用于生物质富氮热解联产含氮化学品和掺氮焦的反应系统，其中，所述焦炭掺氮回转反应器(12)包括内壁周向分布设置有多个档板(32)的中空筒体，和同轴套设在筒体内的扰流转子，其中该扰流转子由扰流转轴(32)和设置在其上的多个间断式布置的扰流螺旋叶片(31)组成，通过该扰流转子和筒体的相向旋转，使得筒体内的气化气和焦炭充分混合，从而气化气与焦炭进行强烈换热，实现掺氮反应。

5.根据权利要求3或4所述的一种用于生物质富氮热解联产含氮化学品和掺氮焦的反应系统，其中，所述焦炭掺氮子系统还包括通过管道与所述高温气化气喷嘴(14)依次相连的生物质双级气化炉(18)、气化炉进料器(8)和气化炉料仓(9)，其中，所述生物质双级气化炉(18)内布置有水蒸气喷嘴(19)与氧气喷嘴(20)，所述气化炉料仓(9)内的生物 质通过气化炉进料器(8)进入所述生物质双级气化炉(18)，并在所述水蒸气喷嘴(19)与氧气喷嘴(20)喷入的水蒸汽和氧气的作用下进行两级气化，获得高温气化气。