[发明专利]生物质快速热解的系统和方法

权利要求书

1.一种生物质快速热解的系统，其特征在于，包括：

快速热解反应器，

所述快速热解反应器包括：

反应器本体，所述反应器本体内限定出反应空间，所述反应空间自上而下形成分散区、热解区和出料区；

所述分散区包括：

布料器；

生物质入口，所述生物质入口位于所述布料器的上方；

布料气入口，所述布料气入口与所述布料器相连通，以便采用布料气将所述布料器中的生物质吹出进入分散区，均匀地落入热解区；

所述热解区包括：

多层蓄热式辐射管，所述多层蓄热式辐射管在所述热解区中沿所述反应器本体高度方向间隔分布，并且每层所述蓄热式辐射管包括多个沿水平方向间隔分布的蓄热式辐射管；

所述热解区包括：半焦出口；

多个热解气出口，所述多个热解气出口分别设置在所述分散区和/或所述热解区；

所述快速热解反应器适于采用所述蓄热式辐射管对生物质进行快速热解处理，以便得到半焦和热解气；

冷渣机，所述冷渣机与所述半焦出口相连，且适于对半焦进行冷却处理；以及

喷淋塔，所述喷淋塔与所述热解气出口相连，且适于采用冷却液对所述热解气进行喷淋处理，以便得到生物油和燃气。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，进一步包括：

生物质料斗，所述生物质料斗适于储存生物质；

烘干提升管，所述烘干提升管分别与所述生物质料斗和所述快速热解反应器相连，且适于在将生物质进行快速热解反应之前，采用热烟气对所述生物质进行烘干和提升；以及

第一风机，所述第一风机分别与所述蓄热式辐射管和所述烘干提升管相连，且适于将所述蓄热式辐射管产生的高温烟气供给至所述烘干提升管作为所述热烟气使用。

3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，进一步包括：

换热器，所述换热器与所述喷淋塔相连，且适于对所述生物油进行冷却处理，以便得到冷却的生物油；

油泵，所述油泵分别与所述换热器和所述喷淋塔相连，且适于将所述冷却的生物油供给至所述喷淋塔作为所述冷却液使用；以及

水封装置，所述水封装置与所述喷淋塔相连。

4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，进一步包括：

净化塔，所述净化塔与所述喷淋塔相连，且适于对所述燃气进行净化处理，以便得到净化的燃气；

燃气储罐，所述燃气储罐与所述净化塔相连，且适于储存所述净化的燃气；

第二风机，所述第二风机分别与所述燃气储罐和所述蓄热式辐射管相连，且适于将所述净化的燃气的一部分供给至所述蓄热式辐射管；以及

第三风机，所述第三风机分别与所述燃气储罐和所述布料气入口相连，且适于将所述净化的燃气的另一部分供给至所述布料气入口作为布料气使用。

5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，进一步包括：

布料加热器，所述布料加热器分别与所述第三风机和所述布料气入口相连，且适于在将所述净化的燃气的另一部分供给至所述布料气入口之前，预先对所述净化的燃气进行预热处理。

6.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，每层所述蓄热式辐射管包括多个平行并且均匀分布的蓄热式辐射管且每个所述蓄热式辐射管与相邻上下两层蓄热式辐射管中的每一个蓄热式辐射管平行并且沿反应器本体高度方向错开分布。

7.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述反应器本体的高度为2～20m，所述蓄热式辐射管的管径为100～500mm，相邻所述蓄热式辐射管外壁间的水平距离和竖直距离分别独立地为100～500mm。

8.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述蓄热式辐射管上设置有燃气调节阀。