[发明专利]一种生物质制备汽油调和组分联合反应装置及其使用方法

说明书

本发明公开了一种生物质制备汽油调和组分联合反应装置及其使用方法，包括：进料装置，其包括螺旋进料器、螺旋进料变调器以及螺旋进料口；加氢热解反应器，其包括流化床、反应器沉降分离腔；生物灰‑气体分离装置，其内设有过滤器；加氢精制反应器，其包括加氢精制催化剂填料层以及上端连接有精制入口管、加氢入口、加氢入口管、换热器；气液分离装置，其连接换热器；本发明装置可同时进行生物质的热解与加氢反应，克服传统热解反应器产物不稳定，品味不高的缺点，同时，对反应产物进行进一步加氢精制，最终得到的产物经常规物理方法处理(脱水)即可作为汽油调和组分使用。

技术领域

本发明涉及生物质反应装置技术领域，具体涉及一种生物质制备汽油调和组分联合反应装置及其使用方法。

背景技术

生物质热解是指在隔绝空气或供给少量空气的条件下，通过热化学转换，将生物质转变成为木炭、液体和气体等低分子物质的过程。生物质热解技术能够以较低的成本、连续化生产工艺，将常规方法难以处理的低能量密度的生物质转化为高能量密度的气、液、固产物，减少了生物质的体积，便于储存和运输。同时还能从生物油中提取高附加值的化学品。传统生物质热解技术在400-600℃下快速加热生成生物质气，生物质油及生物质碳等产物。传统热解技术存在碳资源利用不完全，产生的生物质油品味不高(酸值高，含氧量高，稳定性差)，不能直接作为汽油或其调和组分使用。

发明内容

本发明的一个目的就是针对上述问题，提供一种生物质制备汽油调和组分联合反应装置，联合反应装置内同时进行加氢热解与加氢反应，克服传统热解反应器产物不稳定，品味不高的缺点。

本发明提供的技术方案为：

一种生物质制备汽油调和组分联合反应装置，包括：

进料装置，其包括螺旋进料器、螺旋进料变调器以及螺旋进料口，所述螺旋进料口、螺旋进料变调器分别连接着螺旋进料器，所述螺旋进料变调器用于调节螺旋进料器的进料速度；

加氢热解反应器，其包括流化床、反应器沉降分离腔，所述加氢热解反应器连接螺旋进料器且设置有气体入口、气体管道以及沉降管，所述气体进入口处设有氢气/氮气三通切换阀，所述流化床为加氢热解催化剂层；优选的加氢热解反应器内还设有压力感应调控装置，可用于感应加氢热解反应器内压力并设定压力值调节压力大小；

生物灰-气体分离装置，其内设有过滤器，上端一侧连接沉降管，下端设置有生物灰收集装置，其中生物灰-气体分离装置的下部分为生物灰沉降层，所述生物灰-气体分离装置的底部设置有生物灰排放口及生物灰排放阀门与生物灰收集装置联通，所述生物灰-气体分离装置的顶部设置有检修口法兰；

加氢精制反应器，其包括加氢精制催化剂填料层，以及上端连接有精制入口管、加氢入口管、换热器，所述精制入口管与加氢入口管汇合形成加氢精制入口管与加氢精制反应器连接，所述精制入口管另一端连接所述过滤器；优选的加氢精制反应器内、精制入口管与加氢入口管分别还设有压力感应调控装置，可用于感应加氢热解反应器内压力并设定压力值调节压力大小，精制入口管与加氢入口管上压力感应调控装置可调控其进入的气体流量，从而调节气体比例，提高反应效率；

气液分离装置，其连接换热器，顶部设有气体出口，底部设有液体出口，气体出口及液体出口处分别设有开关阀门。

优选的是，所述加氢热解反应器为圆筒状，圆筒外壁设有陶瓷保温层，其中圆筒外壁与陶瓷保温层之间还设有温控装置。

优选的是，所述加氢热解反应器的顶部、底部分别设有法兰，顶部法兰为加氢热解催化剂填料口法兰，底部法兰为加氢热解催化剂卸料口法兰。

优选的是，所述气体管道、加氢精制入口管上分别设有加热器。

优选的是，所述降沉管设置倾斜角度30-60度。

优选的是，所述过滤器直径为20-30mm，孔径小于1微米。