[发明专利]一种生物质快速热解蒸汽冷凝分馏装置及方法

权利要求书

1. 一种生物质快速热解蒸汽冷凝分馏装置，其特征在于：包括分级冷凝塔和球形冷凝塔，所述分级冷凝塔包括分级冷凝塔壳体（1）和设置在冷凝塔壳体内（1）的冷凝段，所述分级冷凝塔壳体（1）与冷凝段间设有螺旋水道（11），所述冷凝段分为：

一级冷凝段，中下部设有热解蒸汽入口（2），底部设有一级液体产物出口（3）；

二级冷凝段，所述二级冷凝段包括设置在底部的溢流管（5），连接到外围的二级液体产物出口（6），热解蒸汽入口（2）及设置在热解蒸汽入口上的气帽（4）；

三级冷凝段，所述三级冷凝段包括设置在底部的溢流管（5），连接到外围的三级液体产物出口（7），热解蒸汽入口（2）及设置在热解蒸汽入口上的气帽（4）；

所述一级冷凝段、二级冷凝段和三级冷凝段由下向上依次连接，所述三级冷凝段出口直接连接球形冷凝塔，所述二级冷凝段和三级冷凝段上分别对应设有二级冷凝段冷却水入口（12）和三级冷凝段冷却水入口（10），所述一级冷凝段底部还设有分级冷凝塔冷却水出口（13）,

所述球形冷凝塔包括球形冷凝管，球形冷凝管壳体（8）及设置在球形冷凝管壳体（8）上部的球形冷凝管冷却水入口（14），设置在球形冷凝管壳体（8）下部的球形冷凝管冷却水出口（15），所述球形冷凝管顶端设有不冷凝气出口（9）。

2.根据权利要求1所述生物质快速热解蒸汽冷凝分馏装置，其特征在于：所述一级冷凝段上的热解蒸汽入口（2）斜向下倾斜0~15°。

3. 根据权利要求1所述生物质快速热解蒸汽冷凝分馏装置，其特征在于：

所述一级冷凝段入口温度，即热解蒸汽初始温度，为400~600 ℃；一级冷凝段出口温度，即二级冷凝段入口温度，为200~300 ℃；二级冷凝段出口温度，即三级冷凝段入口温度，为80~130 ℃；球形冷凝管出口不冷凝气温度为0~20 ℃。

4. 一种生物质快速热解蒸汽冷凝分馏方法，其特征在于：包括以下步骤：

a、高温热解蒸汽从一级冷凝段的热解蒸汽入口（2）进入分级冷凝塔后，由下至上，逐级通过分级冷凝塔各冷凝段；

b、冷凝分离得到不同沸程的液体产物，并分别通过一级液体产物出口（3）、二级液体产物出口（6）、三级液体产物出口（7）及时外送；

c、分级冷凝塔冷却水从三级冷凝段冷却水入口（10）、二级冷凝段冷却水入口（12）通入螺旋水道（11），由上向下流动最后从一级冷凝段冷却水出口（13）排出；

d、通过分别改变三级冷凝段冷却水入口（10）、二级冷凝段冷却水入口（12）进水流量控制各冷凝段温度区间；

e、热解蒸汽通过各分级冷凝段后，流经球形冷凝管，由不冷凝气出口（9）排出，球形冷凝管内液体产物流入三级冷凝段；球形冷凝管设有独立冷却水系统，球形冷凝管冷却水从球形冷凝管冷却水入口（14）进入，由上向下流动，经球形冷凝管冷却水出口（15）排出。