[实用新型]一种生物质连续热解炭化处理装置

说明书

技术领域：

本实用新型属于生物质炭化及其能源化利用技术领域，更具体的说是涉及一种生物质连续热解炭化处理装置。

背景技术：

近年来，随着石油和其他化石燃料的日趋枯竭和全球对温室气体排放引起的气候变化问题的关注，开发利用可再生能源，提高能源利用率，实现节能减排，成为世界能源发展的主要旋律。目前生物质能占世界能源总消耗的14％，仅次于石油、煤炭和天然气，位居第4位，生物质能源作为一种新能源，具有储量大、可再生性、可储存与替代性及低硫、低氮净排放的特点，在能源利用和环境保护方面具有独特的优势，其中，农作物秸杆、林业废弃物和杂草等生物质是一个巨大的可再生资源，具有较为良好的经济效益、社会效益和生态效益，成为国家重点开发推广的农村绿色能源项目。日前，生物质热解炭化技术作为一种较为有发展前景的生物质能源化利用技术渐渐被行业所采用。

中国发明专利公开说明书CN102226092A公开了一种连续式生物质低温热解炭化方法及其炭化炉，其炭化炉包括干燥装置、热解炭化装置、冷却装置和燃烧室，利用水平螺旋推进的输送方式，根据要求合理控制生物质在炭化炉内停留时间，其中，炭化炉中不同区段的温度根据生物质原料加料量和生物质热解气燃烧产生的高温烟气流量来控制，在实际的使用过程中，据申请人反映，该套装置能够较好地完成生物质原料的干燥和炭化，但是其存在一定的问题：该热解炭化装置的外套筒内虽然通过设置迷宫式换热装置提高换热效率，但其设备整体工艺及对应结构复杂，成本高，同时，炭化炉内不同区段的供热量不易根据干化和炭化的实际需求进行调节，导致热量利用率低，设备占用面积大且生产成本高。

实用新型内容：

本实用新型的目的是针对现有技术的不足之处，提一种生物质连续热解炭化处理装置，该装置通过调节燃烧器及风道调节阀和引风机的共同作用下，可根据干燥机和旋转炭化炉的实际需要进行分别供热，设备及对应结构简化，能量利用率高，运营成本低，可实现大规模连续性生产。

本实用新型解决所述技术问题的方案是：

一种生物质连续热解炭化处理装置，包括燃烧室、前置处理单元、炭化处理单元、气体处理单元和气体利用单元，其特征在于：还包括压力控制单元；

所述燃烧室设置一燃烧器；

所述前置处理单元为外热式干燥机，该干燥机设置有干燥机夹套，干燥机夹套通过烟气输送管路与燃烧室的高温烟气出口相通；

所述炭化处理单元为外热式炭化炉，该炭化炉设置有炭化炉夹套，炭化炉夹套通过烟气输送管路与燃烧室的高温烟气出口相连通；

所述气体处理单元包括烟气收集管路、水冷式热交换器，干燥机和炭化炉的气体出口通过烟气收集管路与水冷式热交换器相连接，干燥机和炭化炉内产生的气相产物引入水冷式热交换器，经热交换后得到冷凝液体；

所述气体利用单元包括不凝气导管，水冷式热交换器的出气口通过不凝气导管与燃烧室相连通，将水冷式热交换器中得到的不凝气体引入燃烧室，燃烧室产生的高温烟气通过烟气输送管路传输至干燥机夹套和炭化炉夹套内；

所述压力控制单元包括分别设置在干燥机夹套和炭化炉夹套的出口管路上的风道调节阀，通过风道调节阀和与该风道调节阀相连通的第一引风机控制干燥机夹套和炭化炉夹套内的压力。

本实用新型仅使用一个燃烧室向干燥机夹套和旋转炭化炉夹套分别进行供热，通过调节该燃烧器的供热量进而调节、控制和保持进入干燥机夹套和旋转炭化炉夹套内的高温烟气的温度，并根据工艺过程中的实际需求，通过调节风道调节阀的风道开口大小和第一引风机的引风量实现高温烟气在干燥机夹套和旋转炭化炉夹套内的流速，进而调节、控制和保持干燥机和旋转炭化炉始终保持在合适的工作温度，结构简单、易于控制。

作为改进，所述不凝气导管上还设有与其相连通的第二引风机，将不凝气体引入燃烧室内作为供热燃料进行燃烧，并对干燥机夹套和炭化炉夹套内的压力分别单独、精确控制。

作为改进，还包括用于对干燥机夹套和炭化炉夹套出口排出的烟气进行净化的活性炭吸附塔和布袋除尘器。

作为改进，所述干燥机夹套和炭化炉夹套出口管路上均设置一急冷塔，活性炭吸附塔位于该急冷塔和所述风道调节阀之间，布袋除尘器出口设有与其相连通的引风机，干燥机夹套和炭化炉夹套出口排出的烟气分别先经急冷塔冷却至200℃以下，再经活性炭吸附塔和风道调节阀后进入布袋除尘器净化后排放。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：